本发明涉及聚丙烯,尤其涉及一种聚丙烯的制备方法。
背景技术:
1、聚丙烯(polypropylene,简称,pp)是近年来商品化塑料中发展最为迅速的品种之一,是应用广泛的高分子材料,在pp中以质轻、洁净、刚性高、透明度高而著称。pp电工膜是一种电性能优异的高频电介质绝缘材料,由于其介电强度高、介质损耗低、合理的粗糙度、成膜率高、价格便宜、防潮吸水等优点,在电容器、电力电子等方面受到广泛应用。
2、现阶段,为了提高pp的纯度,若通过消耗大量的溶剂对pp进行洗涤的方法来降低灰分,该过程产生的回收处理步骤和回收处理成本较高。若采用更高活性的催化剂和有机给电子体进行聚合的方法来降低灰分,该操作难度较大,不易工业化大规模生产pp。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种聚丙烯的制备方法,能够在提高聚丙烯的纯度的同时,缩短聚丙烯的生产流程,降低生产成本。
2、第一方面,为了实现上述目的,本发明提供一种聚丙烯的制备方法,包括:
3、步骤一,聚合反应:将精制丙烯与助剂混合后进行聚合反应,获得第一产物;
4、步骤二,第一次纯化:对所述第一产物进行蒸发处理和干燥处理,分离出固体状的第二产物;
5、步骤三,第二次纯化:在混合溶剂的作用下,对所述第二产物进行洗涤处理,过滤后进行升温干燥,分离出聚丙烯产品和残留的所述助剂;
6、其中,所述精制丙烯的制备方法包括:对丙烯依次进行脱水处理、脱硫处理、脱氧处理和脱一氧化碳处理,获得所述精制丙烯。
7、与现有技术相比,本发明提供的聚丙烯的制备方法中,先将精制丙烯与助剂混合后进行聚合反应,获得第一产物,此时,精制丙烯能够与助剂充分进行聚合反应,有利于提高所制备出的第一产物的聚合度。接着,对产物进行第一次纯化:通过对第一产物进行蒸发处理和干燥处理,去除第一产物中含有的部分杂质,分离出具有纯度相对较高的第二产物。该过程不仅有利于降低产物中的灰分,还有利于降低后续洗涤步骤的难度,缩短聚丙烯的生产流程,降低洗涤溶剂的使用量,降低生产成本。最后,对产物进行第二次纯化:在混合溶剂的作用下,对第二产物进行洗涤处理,过滤后进行升温干燥,分离出聚丙烯产品和残留的助剂。其中,混合溶剂能够溶解第二产物中的无规物,有利于降低第二产物中的灰分含量,分离出具有较高纯度的聚丙烯产品,该过程操作难度较小,有利于工业化大规模生产聚丙烯。此外,本发明提供的聚丙烯的制备方法中的混合溶剂的使用量较低,且无需设置多次洗涤步骤,能够在降低灰分,保证聚丙烯产品的纯度的同时,简化聚丙烯的生产流程,降低混合溶剂的回收处理成本和能耗。
8、值得说明的是,由于未精制的丙烯中存在着不利于聚合反应进行的杂质,在本发明提供一种聚丙烯的制备方法中,需要对丙烯依次进行脱水处理、脱硫处理、脱氧处理和脱一氧化碳处理,从而降低杂质破坏活性中心或者加成到聚合链中的几率,有利于保证聚合反应的顺利进行。
9、另外,相比于传统的浆液聚合的方式需要利用多台聚合反应釜进行聚合反应,在本发明提供的制备方法中,精制丙烯和助剂间的聚合反应是一步完成的,具有较短的反应流程,有利于降低聚丙烯的生产成本。
1.一种聚丙烯的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述聚合反应的压力为2.8~3.2mpa,所述聚合反应的温度为70~80℃,所述聚合反应的时间为1~3h。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,所述助剂包括活化剂、给电子体、催化剂和分子量调节剂。
4.根据权利要求1~3任一项所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述步骤一还包括:丙烯回收步骤;所述丙烯回收步骤包括:
5.根据权利要求1所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述步骤二还包括:丙烯回收步骤;所述丙烯回收步骤包括:
6.根据权利要求1所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述混合溶剂包括醇类试剂和烷烃类试剂;所述醇类试剂包括乙醇、丙醇、异丙醇和正丁醇中的至少一种;所述烷烃类试剂包括正己烷、正庚烷和石油醚中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述醇类试剂和烷烃类试剂的质量比为(3~5):1。
8.根据权利要求1或6或7所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述步骤三还包括:回收所述混合溶剂。
9.根据权利要求1或8所述的聚丙烯的制备方法,其特征在于,所述步骤三还包括:后处理步骤;所述后处理步骤包括:
