Способ получения модифицированных полимеровбутадиена

Способ получения модифицированных полимеровбутадиена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

т:х

Жт .Сб ЮЗ VRg

Ййтфн т. о т х,, а, - е сясь

О П и е, Ë"È*é.Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 2848

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С 08d 5 02

Заявлено 18Х.1970 (М 1440650/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31.VIII.1971. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 22.XI.1971 комитет оо Лелзтс изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 678.762.2-9.02 (088.8) Авторы изборетения

М. М. Медников, В. И. Будкин и В. Н. Семенов

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ

БУТАДИ ЕНА асн,-с с-сн а — !!

СН2 СН

Известен способ получений полимеров бутадиена с увеличенным молекулярным весом обработкой,их углеводородных растворов кислотами Льюиса, например алкилнитрилмагнийгалогенидами.

Целью настоящего изобретения является получение полимеров бутадиена с улучшенными технологическими свойствами, наприМер с пониженной хладотекучестью.

Предлагают способ получения модифицированных полимеров бутадиена введением в углеводородный раствор полибутадиена и-ди(хлоризопропенил)-бензола структурной формулы и алюминийорганического соединения общей формулы А1К„Гз „где R — углеводородный р адикал, à — галоген и и = 1 — 3.

Каталитический комплекс на основе алюмннийорганического соединения и и-ди-(хлоризопропенил)-бензола вызывает частичную сшивку полимерных цепей полибутадиена.

Свойства полибутадиена, полученного после указанной обработки каталитическим комплексом, зависят как от количества п-ди(хлорзопропенил)-бензола, так и от количе2 ства алюминийорганического соединения. Изменяя количество того или другого компонента комплекса, можно получать различные полимеры от каучуков с улучшенными технологическими свойствами до полностью сшитых полимеров типа смолы.

Следует также заметить, что у получаемых полимеров появляется новое свойство— большая адгезия к металлу, чето не достает, 10 в частности, т1ис-бутидиеновому каучуку при его переработке, например, на вальцах.

Исходные полимеры бутадиена могут быть получены любым путем: полимеризацией в массе, растворе, эмульсии с применением раз15 личных инициаторов и катализаторов.

Пример 1. А. Литиевый бутадиеновый каучук типа «Асаден» в количестве 100 г мелко нарезают, загружают в стеклянную колбу и растворяют в 1000 мл осушенного

2о толуола.

Б. В полулитровую стеклянную бутылку в атмосфере аргона заливают 100 мл раствора каучука, приготовленного согласно А, затем в раствор вводят 3 мл и-ди-(хлоризопропе25 нил) -бензола (и-ДХИПБ) с концентрацией активного хлора 20 вес. и 5 мл толуольного раствора триизобутилалюминия (ТИБА) с концентрацией 0,8 моль/л. В течение 1 час при температуре 25 С смесь перемешивают

Зо до образования желеобразной массы темно312848

Таблица 1! о

Ю и

Х (о а И

И д

<»rИ

v д <О а» и а э

ы ж D (D р», Я

» go !М о

Об S д

Фаоо

u оЯ

ы ж

=!

Ф а о и

Х

cj ! о П а с

Б о

Б ФЖ о жид

Д ж != !

-g o

Олми! v

u + о ! и

Ю о,о о

lQ ! о

CI3 о + аа аО .,о !

С0 Й о и

tD

И

R ca

О О (» о

+o>

30 о, Е

М и о. "

1: 2,2

1: 4,9

1: 4,8

1: 1,1

1: 2,0

1: 4,4

35 1Б

1В

1Г

2А

40 2Б

2В

0,0400

0,0150

0,0123

0,0400

0,0150

0,0200

О, 088

0,074

0,059

0,045

0,030

0,088

78

81

84

89

81

Таблица 2 ч 2 !

» о о и 2

О dJ з Ф

N C4

col а, »

О

Q !

» с. о

Ф:!»» х3

И И

3 о >, !

»

r- o

v g о

М eS

» а

Я вд и о ц! !

- х И

u g о

»

Е»

О Д

» д (Я !

» о о I!! а

03 с» о.

Наименование î

8„Ед о

Ю а3

М

О> полимера

168

38

520

„Асаден"

„Асаден" моди60 фицированный

Каучук СКД .

171

47

186

147

510

30

Каучук СКД модифицированный .

143

390

3 оранжевого цвета. Далее раствор обрабатывают этиловым спиртом, полимер отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

В. В полулитровую стеклянную бутылку в атмосфере аргона заливают 100 мл раствора каучука, приготовленного согласно А, затем в раствор вводят 2,5 л!л п-ДХИПБ с концентрацией активного хлора 20 вес. % и 3,0 мл бензинового раствора высших алкилов алюминия- (С2 — С22) с концентрацией активного алюминия 0,5 моль/л.

Смесь раствора полимера с введенными добавками перемешивают при температуре

30 С в течение 1 час. Далее полимер из раствора переосаждают этиловым спиртом, затем отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

Г. В полулитровую стеклянную бутылку в атмосфере аргона заливают 100 л!л раствора каучука,,приготовленного согласно А, затем в раствор вводят 2,0 мл и-ДХИПБ с концентрацией активного хлора 20 вес, % тщательно перемешивают и добавляют 1,0 лил толуольного раствора диизобутилалюминийхлорида (ДИБАХ) с концентрацией 1,23 моль/л.

Полученную смесь перемешивают в течение 1 час при температуре 30 С до образования желеобразной массы темно-оранжевого цвета. Далее полимер из раствора переосаждают этиловым спиртом, затем отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

Пример 2. А. 1,4-цис-полибутадиен (каучук СКД Ефремовского завода СК) в количестве 10 г мелко нарезают, загружают в стеклянную колбу, затем туда заливают

150 мл осушенной смеси бензола с циклогексаном, и на лабораторной качалке колбу встряхивают до полного растворения каучука. Далее в колбу вводят 1,5 мл и-ДХИПБ с концентрацией активного хлора 20 вес. % и

3,0 мл толуольного раствора ДИБАХ с концентрацией 216 г/л.

Полученную смесь перемешивают в течение 1 час при температуре 40 С до получения желеобразной массы темно-оранжевого цвета. Полученную реакционную массу обрабатывают этиловым спиртом с растворенными в нем 0,5 г неозона Д, переосажденный полимер отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

Б. 1,4-аис-полибутадиен (каучук СКД Ефремовского завода СК) в количестве 10 г мелко нарезают, загружают в стеклянную колбу, затем туда заливают 150 мл осущенного толуола, и на лабораторной качалке колбу встряхивают до полного растворения каучука. Далее в колбу в атмосфере аргона вводят 10 мл толуольного раствора п-ДХИПБ с концентрацией активного хлора 20 вес. u

3,0 мл толуольного раствора ТИБА с концентрацией 0,5 моль/л.

Полученную смесь перемешивают в течение 1 час при температуре 40 С до получения желеобразной массы темно-оранжевого цвета.

Полученную реакционную массу обрабатывают этиловым опиртом с растворенным в нем

0,5 г неозона Д, переосажденный полимер отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

В. 1,4-цис-полибутадиен (каучук СКД Ефремовского завода СК в количестве 10 г мелко нарезают, загружают в стеклянную колбу, затем туда заливают 150 л!л осущенного бензола, и на лабораторной качалке колбу встряхивают до полного оастворения полимера. Далее в колбу в атмосфере аргона вводят 4 мл бензинового раствора высших алкилов алюминия-(С вЂ” С ) с концентрацией активного алюминия 0 5 моль/л и 3 мл п-ДХИПБ с концентрацией активного хлора

20 вес. %.

Полученную смесь перемешивают в течение 1 час при температуре 60 С до получения желеобразной массы темно-оранжевого цвета.

Полученный раствор-гель оорабатывают

20 этиловым спиртом, переосажденный полимер отделяют и сушат в лаборатор ной сушилке.

Характеристики процесса модификации полимера приведены в табл. 1.

Свойства модифицированных и не модифи45 цированных полимеров приведены в табл. 2, 312848 б

Таблица 3

Р

Ръ

М

Ф

f» с,р

Х "1 са v .О

v о > ж аЯ

Еа ж о р о (- о

v g о

М ccf

C0 Q

IX Я сц м

С) о Я

О () )

Ю)

f»

Ж ID

v g о д

Ж 3 (»

О:

cR

О о в" ж и

v

Наименование

10 полимера

15 Эмульсионный полибутадиен .

38 2 174 500 10 2

Эмульсионный полибутадиен модифициро20

41 1 151 460 6 16

Предмет изобретения

Составитель Н. Филимонов

Текред Л. Евдоиов Корректор И. М. Шмвтовй

Редактор 11. Новожилова

Заказ 3093/1 Изд. № 1265 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 3. А. Эмульсионный полибутадпен, очищенный от эмульгатора и примесей, в количестве 100 г растворяют в 1 л очищенного циклогексана.

Б. В полулитровую стеклянную бутылку в атмосфере аргона заливают 100 мл раствора каучука, приготовлен ного согласно А этого примера, затем в раствор вводят 3,0 мл иДХИПБ с концентрацией активного хлора

20 вес. % и 5 мл толуольного раствора ТИБА с концентрацией 0,7 люль/л. Полученную смесь перемешивают в течение 1 час при температуре 35 С до получения желеобразной массы светлооранжевого цвета. Полученный раствор полимера дегазируют в воде острым паром и выделенный полимер сушат на лабораторных вальцах.

В, В полулитровую стеклянную бутылку в атмосфере аргона заливают 100 мл раствора каучука, приготовленного согласно А этого примера, затем при перемешивании в раствор вводят 2,0 мл толуольного раствора ДИБАХ с концентрацией 1,23 лоль/л и 2,0 мл и-ДХИПБ с концентрацией активного хлора

20 вес. о в.

Полученную смесь перемешивают в течение

1 час при температуре 60 С до получения желеобразной массы оранжевого цвета. Полученную массу полимера обрабатывают этиловым спиртом, переосажденный полимер отделяют и сушат в лабораторной сушилке.

Свойства немодифицированного и модифицированного эмульсионного полибутадиена и вулканизатов на их основе, полученных при крашении и вулканизации по стандартныМ рецептам и режимам для эмульсионного полибутадиена представлены в табл. 3.

Способ получения модифицированных, полимеров бутадиена обработкой их углеводородных растворов металлоорганическими соединениями, отличающийся тем, что, с целью улучшения технологических свойств полимеров, обработку проводят алюминийорганическими соединениями общей формулы А1К„Гз „, где К вЂ” углеводородный радикал, à — галоген и п=1 — 3, в присутствии и-ди-(хлоризопропенил) -бензола.