[发明专利]一种聚丁烯热塑性弹性体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚丁烯热塑性弹性体及其制备方法，聚丁烯热塑性弹性体中等规聚丁烯的质量含量为10％～50％，嵌段共聚弹性体的质量含量为45％～89.9％，无规聚丁烯的质量含量为0.1％～5％；嵌段共聚弹性体是丁烯与5～10个碳原子的高级脂肪族α‑烯烃或8～12个碳原子的芳香族烯烃的共聚物，是由高等规聚丁烯长嵌段组成的共聚物。本发明的聚丁烯热塑性弹性体制备方法一是采用两段聚合方法，丁烯在负载钛催化剂作用下先均聚，然后丁烯与共单体共聚，得到聚丁烯热塑性弹性体；制备方法二是采用多段序贯聚合方法，丁烯在负载钛催化剂作用下先均聚，然后丁烯与共单体共聚，均聚与共聚多次循环最终得到聚丁烯热塑性弹性体。

主权项

1.一种聚丁烯热塑性弹性体的制备方法，其特征是，方法一包括如下步骤：(1)向预先抽排并用高纯氮气置换数次的预聚合反应器中依次加入丁烯、烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝、外给电子体、负载钛催化剂以及氢气，氢气与丁烯摩尔比为0～30：100，负载钛催化剂中主金属元素与丁烯的摩尔比为1×10‑7～1000×10‑7：1，烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝中的铝元素与负载钛催化剂中主金属元素的摩尔比为10～200：1，外给电子体与负载钛催化剂中主金属元素的摩尔比为0～25:1，控制聚合温度为‑10℃～60℃，聚合时间为1～20小时，进行丁烯本体聚合；(2)当步骤(1)的丁烯本体聚合聚合时间达到1～20小时中的任意时间点后，分离聚合物和单体，单体回收，固相聚合物输送至共聚合反应器并向共聚合反应器通入5～10个碳原子的高级脂肪族α‑烯烃或8～12个碳原子的芳香族烯烃共聚单体、丁烯和氢气，共聚单体与丁烯的摩尔比为1:1～100，氢气与单体的摩尔比为0～30：100，聚合温度为20℃～60℃，共聚时间为0.1～10小时；(3)当步骤(2)反应体系的均聚时间达到0.1～10小时中的任意一时间点后，减压除去剩余未反应单体和氢气，终止反应并干燥后得到聚丁烯热塑性弹性体；方法二包括如下步骤：(1)向预先抽排并用高纯氮气置换数次的预聚合反应器中依次加入丁烯、烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝、外给电子体、负载钛催化剂以及氢气，氢气与丁烯摩尔比为0～30：100，负载钛催化剂中主金属元素与丁烯的摩尔比为1×10‑7～1000×10‑7：1，烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝中的铝元素与负载钛催化剂中主金属元素的摩尔比为10～200：1，外给电子体与负载钛催化剂中主金属元素的摩尔比为0～25：1，控制聚合温度为‑10℃～60℃，聚合时间为1～20小时，进行丁烯本体聚合，当聚合时间达到1～20小时中的任意时间点后，分离聚合物和单体，单体回收，固相聚合物输送至共聚合反应器；(2)向聚合反应器中通入5～10个碳原子的高级脂肪族α‑烯烃或8～12个碳原子的芳香族烯烃共聚单体、丁烯和氢气，共聚单体与丁烯的摩尔比为1:1～100，氢气与单体的摩尔比为0～30：100，聚合温度为20℃～60℃，共聚时间为0.1～1小时；(3)当步骤(2)反应体系的共聚时间达到0.1～1小时中的任意一时间点后，减压除去剩余未反应单体和氢气，向聚合反应器内通入丁烯和氢气，氢气与丁烯的摩尔比为0～30：100，聚合温度为20℃～60℃，聚合时间为0.1～1小时；(4)当步骤(3)反应体系的丁烯聚合时间达到0.1～1小时中的任意时间点后，减压除去剩余未反应单体和氢气，循环重复步骤(2)和步骤(3)进行多段序贯聚合，直至总反应时间达到4～20小时，终止反应并干燥后得到聚丁烯热塑性弹性体；所述聚丁烯热塑性弹性体是由等规聚丁烯、嵌段共聚弹性体及无规聚丁烯组成的，聚丁烯热塑性弹性体中等规聚丁烯的质量含量为10％～50％，嵌段共聚弹性体的质量含量为45％～89.9％，无规聚丁烯的质量含量为0.1％～5％。