Способ получения сополимеров дивинила со стиролом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОГИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сс>са Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 11.1V.1966 (¹ 1068733/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 13.Х1.1967. Бюллетень ¹ 23
Дата опубликования описания 3.1.1968
Комитет по делам иаобретений и открытиЯ при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
С. Д. Мехтиев, Ш. С. Щеголь, М. М. Люшин, Е. А. Арзуманова, 3. М. Рамазан-Заде, Л. М. Бржезицкая и В. В. Касьянов
Азербайджанский институт нефти и химии имени М. Азизбекова
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ ДИВИНИЛА
СО СТИРОЛОМ
Известный способ получения сополимеров дивинила со стиролом предусматривает эмульсионную сополимеризацию соответствующих мономеров в присутствии канифольного мыла в качестве эмульгатора, Однако канифольное мыло является дорогим и дефицитным продуктом.
Предлагаемый способ предусматривает применение в качестве эмульгаторов натриевой или калиевой соли трет-октилтолуиловой кислоты, или смеси натриевой или калиевой соли трет-октилтолуиловой кислоты с соответствующей солью трет-октилбензойной кислоты, или смеси натриевой или калиевой соли трет-октилтолуиловой кислоты с канифольным мылом, или смеси натриевой или калиевой соли трет-октилоензойной кислоты с канифольным мылом.
Применение указанных эмульгаторов позволяет заменить дефицитное канифольное мыло дешевыми синтетическими продуктами и получать IlO принятой в промышленности методике каучуки, не уступающие по качеству промышленным образцам.
Примep 1. Лмпульная полимериз а ция. Приготовление водной фазы. В стакан .наливают небольшое количество воды и вводят 0,211 г стеариновой кислоты и 0,0417 г едкого калия. При перемешивании и нагревании проводят омыление стеарина, После омыления к стеарату калия добавляют 0,92 г эмульгатора (водный раствор калиевой соли октилтолуоловой кислоты или его смеси с калиевым мылом диспропорциониро5 ванной канифоли), 0,2 г хлористого калия, 0,02 г тринатрийфосфата, 0,06 г лейканола и смесь перемешивают.
Приготовление раствора активатора. В
0,012 г трилона Б (водного раствора) раство10 ряют 0,006 г семиводного сернокислого железа. После полного растворения определяют значение рН раствора. В полученный раствор добавляют 0,02 г ронгалита (водный раствор) и перемешивают.
15 Приготовление раствора инициатора и регулятора. В 6 г стирола растворяют 0,05 г гидроперекиси изопропилбензола и 0,06 г трет-додецилмеркаптана.
Проведение ампульной полимеризации.
20 Приготовленные водную фазу и раствор активатора сливают в ампулу, количество воды доводят до 40 г (до метки). После перемешивания ампулу с раствором охлаждают до
3 — 5 С. Затем в ампулу заливают раствор
25 инициатора и регулятора, растворенных в 6 г стирола и 14 г дивинила с некоторым избытком (выше метки).
После испарения избыточного дивинила и вытеснения воздуха (кислорода) ампулу плот30 но закрывают пробкой и ставят в термостат.
205296
Таблица 1
CO
ы
С0 о а ж о
e(_#_ о
v@ . ач>
Ф
no ж ж оо
R u®
Эмульгатор
100
?5/25
50/50
25/75
77
75/25
78
50/50
25/75
Таблица 2
Смесь калиевой соли октилбеизойиой кислоты и калиевой соли диспропорциоиированной канифоли (50:50) Калиевая соль октилтолуиловой кислоты
Показатели
620
520
Твердость (Дефо), г
Время вулканизации, аин
Модуль 100% .
Прочность иа разрыв, кг/с,я-
Относительное удлинение, %
Остаточное удлинение, %
Эластичность
21,7
23,4
233
247
540
549
16
22
Полимеризацию проводят при температуре
4 — 6 С в течение 10 час.
Обрывают реакцию полимеризации 1,5%ным раствором диметилдитиокарбамата натрия в количестве 0,3% на каучук.
Глубину полимеризации определяют по содержанию сухого остатка в латексе. Конверсия мономеров в случае эмульгатора — калиевая соль октилтолуиловой кислоты— составляет 77,0%.
Да нные ампульной полимеризации дивинила со стиролом приведены в табл. 1, Калиевое мыло диспропорционированиой канифоли (стандартный)
Калиевое мыло диспропорциоиированной канифоли и калиевая соль октилбеизойиой кислоты
Калиевое мыло диспропорциоиированной канифоли и калиевая соль октилбензойиой кислоты .
Калиевое мыло диспропорционированной канифоли и калиевая соль октилбеизойной кислоты .
Калиевая соль октилтолуиловой кислоты
Калиевая соль октилтолуиловой кислоты и калиевое мыло диспропорциоиированной канифоли .
Калиевая соль октилтолуиловой кислоты и калиевое мыло диспропорциоиированной канифоли .
Калиевая соль октилтолуиловой кислоты и калиевое мыло диспропорциоиированиой канифоли .
Пример 2. А в т о к л а в н а я .п о л и м ер и з а,ц и я. В стакан наливают небольшое количество воды, вводят 31,65 г стеариновой кислоты и 6,25 г едкого кали, при нагревании и перемешивании проводят омыление стеарина. Раствор стеарата калия сливают в раствор, содержащий 138 г эмульгатора (водного раствора калиевой соли октилтолуиловой кислоты или смеси калиевой соли октилтолуиловой кислоты и калиевого мыла диспропорционированной канифоли в различных соотношениях). После перемешивания добавляют 30 г хлористого калия, 3 г тринатрийфосфата и 9 г лейканола.
Отдельно в стакане 0,9 г семиводного сернокислого железа растворяют в 1,8 г трилона Б (водный раствор). После определения значения рН раствора добавляют 3 г ронгалита. Общее количество воды в растворах доводят до 6000 г. Затем в 900 г стирола растворяют 7,5 г гидроперекиси изопропилбензола и 9 г трет-додецилмеркаптана.
Автоклавную полимеризацию осуществляют периодически в автоклавах из нерукавеющей стали емкостью 16 л, оборудованных мешал5
10 15
4 кой (60 об(мин). После продувки азотом и создания максимально возможного вакуума в аппарат засасывают водную фазу и раствор активатора, затем смесь охлаждают до температуры 8 — 10 С и засасывают растворы инициатора, регулятора в стироле и 2100 е днвинила. Включают мешалку, проводят эмульгирование и полимеризацию при 4 — 6 С.
Глубину полимеризации определяют в ходе процесса по содержанию сухого остатка в латексе. Обрывают реакцию полимеризации
1,5% -ным раствором диметилдитиокарбамата натрия в количестве 0,3% на каучук. Отгоняют незаполимеризовавшиеся мономеры из латекса на одноступенчатой колонке непрерывного действия под вакуумом.
В латекс до и после отгонки мономеров вводят в виде суспензии неозон Д в количестве, обеспечивающем содержание его в готовом латексе 2 — 3%, в расчете на каучук.
Полученный латекс имеет сухой остаток
23,9%, поверхностное натяжение 61,4 дин/см, содержание свободного стирола составляет
0,2%, Выделяют и промывают каучук из латекса в виде крошки в чанах.
Для коагуляции латекса используют
0,05% -ный раствор серной кислоты и 24% -ный раствор хлористого натрия.
Расход электролитов на 1 кг каучука составляет, г:
Серная кислота 45
Хлористый натрий 600
Температура коагуляции 55 — 65 С, температура сушки каучука 80 — 90 С.
Коагуляция и сушка каучука не вызывают затруднений. Физико-механические показатели каучука приведены в табл. 2.
Предмет изобретения
Способ получения сополимеров дивинила со стиролом путем эмульсионной сополнмери. зации соответствующих мономеров в присутствии эмульгаторов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента эмульгато205296
Составитель С. Б, Ерофеева
Редактор Л. Г. Герасимова Техред А. А. Камышиикова Корректоры: Г. И. Плешакова и Л, В. Наделяева
Заказ 4200/18 Тираж 535 Подписное
ЦНИИ11И Комитета по делам изобретепий и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 ров, в качестве последних применяют натриевую или калиевую соль трет-октилтолуиловой кислоты, или смесь натриевой или калиевой соли трет-октилтолуиловой кислоты с соответствующей солью трет-октилбензойной кислоты, или смесь натриевой или калиевой соли трет-октилтолуиловой кислоты с канифольным мылом, или смесь натриевой или калиевой соли трет-октилбенаойной кислоты с кани5 фольным мылом.