[发明专利]用于使源自弹性体共混物的生产的溶剂纯化的方法

说明书

一种用于使源自弹性体共混物的生产的溶剂纯化的方法，包括以下步骤：(a)任选地，在至少一种酸性或碱性水溶液的存在下使所述溶剂经受预洗涤(2)；(b)将所述溶剂供给至液‑液分离塔(7)；(c)将离开所述液‑液分离塔(7)的顶部的流供给至共沸蒸馏塔(21)；(d)将从所述共沸蒸馏塔(21)侧向取出(侧面取出)的流供给至吸附段(34a/b)；所述方法允许获得聚合物级溶剂，所述溶剂具有这样的品质：适合于无差异地并同时用于各种类型的弹性体(共)聚合物的生产设备，即用于在其中进行阴离子(共)聚合的设备以及还用于在其中进行齐格勒‑纳塔(共)聚合的设备。

本发明涉及用于使源自弹性体共混物的生产的溶剂纯化的方法。

更具体地，本发明涉及用于使源自弹性体共混物的生产的溶剂纯化的方法，包括以下步骤：(a)任选地，在至少一种酸性或碱性水溶液的存在下使所述溶剂经受预洗涤；(b)将所述溶剂供给至液-液分离塔；(c)将离开所述液-液分离塔的顶部的流供给至共沸蒸馏塔；(d)将从所述共沸蒸馏塔侧向取出(侧面取出)的流供给至吸附段；其中在步骤(b)中，将水以逆流供给至所述液-液分离塔。

所述方法允许获得聚合物级溶剂，所述溶剂具有这样的品质：适合于无差异地并同时用于各种类型的弹性体(共)聚合物的生产设备，即用于在其中进行阴离子(共)聚合的设备以及还用于在其中进行齐格勒-纳塔(共)聚合的设备。

已知用于生产轮胎的弹性体共混物需要使用天然来源(例如来自巴西橡胶树(Hevea Brasiliensis)的聚异戊二烯或来自银菊胶(Parthenium argentatum)(银胶菊，guayule)的聚异戊二烯)和另外的合成来源二者中的一种或更多种弹性体(共)聚合物。在合成来源的弹性体(共)聚合物中，在用于轮胎胎面和侧壁的弹性体共混物中，广泛使用的是主要通过在烃溶液中(通常在具有5至7个碳原子的烃溶剂的存在下)的(共)聚合获得的弹性体(共)聚合物，所述(共)聚合具有两个不同且不重叠的过程：即阴离子(共)聚合以获得例如具有嵌段、无规、递变、构型的苯乙烯-丁二烯共聚物(SB)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯-丁二烯(SBSB)共聚物，具有低含量的1,4-顺式单元的聚丁二烯(BR)；或者齐格勒-纳塔(共)聚合以获得例如具有非常高含量的1,4-顺式单元的聚丁二烯(BR)、丁二烯-异戊二烯共聚物、聚异戊二烯(IR)。

所述在溶液中的(共)聚合允许获得包含至少一种弹性体(共)聚合物的聚合物溶液，其中相对于所述聚合物溶液的总重量，所述(共)聚合物通常以8重量％至30重量％的量存在，余量基本上由溶剂组成。

用于阴离子(共)聚合或用于齐格勒-纳塔(共)聚合的催化剂体系具有不同的特征，所述特征允许特定的特性被赋予给由此获得的(共)聚合物。

特别地，设想在烃溶剂中使用锂-烷基引发剂的阴离子(共)聚合是“活化的”类型(即单体中的一种的随后加成以与先前单元相同的引入速率进行)，并且由于不存在终止反应和转移反应，所获得的(共)聚合物的分子量由单体的摩尔数与活性锂-烷基引发剂摩尔数之比确定。此外，称为“活化剂”的极性物质(例如醚、胺、醇)的存在致使锂-烷基引发剂的消耗并且改变所获得的(共)聚合物的分子量，完全改变其特性：如果使用所述极性物质，则添加具有精确控制的所述极性物质(通常为环醚)量的烃溶剂，这使得(共)聚合反应变得规整且快速。阴离子(共)聚合通常允许获得具有确定的宏观结构和微观结构的均聚物或者具有无规、嵌段、递变构型的共聚物。

另一方面，通过基于有机金属化合物的存在形成催化剂配合物的在烃溶剂中的齐格勒-纳塔(共)聚合能够产生具有高立体定向性的聚合物链。通常使用的齐格勒-纳塔型催化剂通过使钛、钴或镍的盐或配合物与烷基铝反应来制备。另外的齐格勒-纳塔型催化剂(更新的且具有更高的性能)是基于镧系元素(尤其是钕)的有机酸盐，并且能够生产具有高异构体纯度的弹性体(共)聚合物的那些。特别地，使用基于钕的催化剂体系使得获得1,4-顺式单元含量等于或高于96％的聚丁二烯。基于钕的催化剂体系(基于钕的有机盐(羧酸盐)、烷基铝和烷基铝卤化物或反应性卤化物)的反应性受铝/钕/卤素(通常为氯)比的影响。在这种情况下，分子量随催化剂/单体比的增加而降低。