Способ получения синтетического каучука

Способ получения синтетического каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советским

Социалистических

Республик (11) 469337

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) Дополнительйое к авт. свид-ву

2 (51) М. Кл.

С 08 Р 210/18 (22) Заявлено 300ЗЬЗ(21) 950838/22-05 с присоединением заявки №

Гнщаретненный ннмнтет

Оннетн Мннннтраа CCCP но делам нэойретеннй н нтнрытнд (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,0278,Бюллетень № 5 (53) УДК 678.742.2-134.23-136. ,72. 02 (088.8) (45) Дата опубликования описания Z801.?8 (72) Авторы изобретения

Л. М. Коробова, И. A. Лившиц, К. У. Неруш, В. Н. Рейх, В. И. Степанова и Д. И. ))лифер (71) Заявитель Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт синтетического каучука им. акад. C.. В. Лебедева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА

Изобретение относится к производству синтетического каучука.

Известен способ получения синтетического каучука путем сополимеризации этилена, пропилена и дицикло- 5 пентадиена в среде инертного углеводородного растворителя при 2050 C . в присутствии катализатора, состоящего из четыреххлористого ванадия и алюминийорганических сое- lO динений. Полученные сополимеры характериэуЮтся сравнительно невысокими прочностными показателями: прочность на разрыв 170-180 кг/см относительное удлинение 255-400Ъ.

Целъжизобретения является улучщение физико-механических свойств. Это достигается благодаря тому, что в качестве алюминийорганических соединений . применяют диалкилалюминийхлориды или смесь диалкилалюминийхлоридоВ .с алкилалюминийдихлоридами.

Ппимен яемые при с овмес т ной поли26 мериэации этилен и пропилен предварительно очищаются обработкой 20% раствором Ю(изо-С4.Не)е; дициклопентадиен— технический продукт, подвергается специальной обработке и ректификации под вакуумом.

Полимериэация проводится в растворе предельных углеводородов и7Ги их галоидпроизводных в стеклянных реакторах емкостью 400-1000 мл. Реактор представляет собой цилиндрический сосуд, в дно которого впаивается пористая пластина для распыления газа.

В сухой, заполненный аргоном реактор вводится заданное количество растворителя в токе реакционного газа (этилена с пропиленом).

После насыщения растворителя газовой смесью в реактор из доэеров в течение опыта непрерывно вводят растворы компонентов катализатора.

Дициклопентадиен вводится в раство ритель до начала подачи катализатора или непрерывно в течение реакции. Газовая смесь этилена с пропиленом поступает непрерывно со скоростью

500-1000 мл/мин. Процесс юполимериэации продолжается в течение 60 мин. е Опыты проводятся при 20-50 С ° Реакционная масса непрерывно перемешивается стеклянной мешалкой.

По окончании опыта для обрыва процесса полимеризации в реактор подают этиловый спирт. Полученный сополимер сушится на вальцах с одновременной стабилизацией 13 ф -фенилнаф469337 тиламина. Вулканизация резиновых смесей проводится при 1 34-1 5 О C:.

Состав смеси, вес . ч .:

Сополимер

Стеариновая кислота

Окись цинка

Тиурам

5

1,25

Каптакс

Сажа НА И

Сера

0,75

50 0

2,5

Пример 2. Общее количество бензина 875 мл. Газовая смесь поступала непрерывно в течение 2 ч со скоростью 100 мл/мин. За время опыта было введено 0,0051 моль А (изоС Нс ) CB; О, 00112 моль ЧССР р

0,25 мол.ь дициклопентадиена.

Количество полученного сополимера

43,6 r.

Характеристика сополимера:

Вязкость 1 () 2,7

Непредельность мол.Ъ 0,56

Прочность на разрыв, кг/см 303

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, 26

535

Для характеристики сополимера определяют: непредельность, характеристическую вязкость (g) в растворе тетралина при 130 с, растворимость в кипящем гептане или при 200С, состав, твердость по Дефо (для вулканизатов — прочность на разрыв), относительное удлинение, остаточное удлинение.

Пример 1. Совместная полимеризация проводилась в реакторе емкостью 400 мл в растворе бензина.

Общее количество бензина 250 мл.

Реакционный гаэ (этилен с пропиленом) подавался непрерывно со.скоростью

500 мл/мин. Количество дициклопентадиена — 0,5 мол.Ъ на пропущенную газовую смесь. Каталитическая система:

И (иэо- Сд.Нд) CP (О, 0017 моль)

ЧССР (О, 00056 моль) .

Количество полученного сополимера

12,7 r.

Характеристика сополимера:

Вязкость (() 2,24

Непредельность, мол.Ъ О 8

Растворимость в кипящем гептане, % 99,5

Прочность на разрыв, кг/см 370

Относительное удлинение, Ъ 580

Остаточное удлинение, Ъ

Эластичность на отскок, Ъ 50

281

0,85

Непредельность, мол.Ъ

Прочность на разрыв, кг/см

Отнасительное удлинение, 303

Ъ 413

Остаточное удлинение, Ъ

Пример 5. Совместная полимеризация проводилась в растворе

400 мл четыреххлористого углерода.

Газовая смесь подавалась со скоростью

500 мл/мин. Количество А1.(изоС4Нд ) < СВ О, 0017 моль, ЧЮ 0,00056 моль, дициклопентадиена

0,23 мол.Ъ- Получено 23,5 г сополи. мера.

Характеристика сополимера:

Твердость по Дефо

Непредельность, мол.Ъ

Прочность на разрыв, кг/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

0,5

264

615

Пример 6. Совместная поли60 меризация проводилась в растворе

400 мл бензина с применением

ЩС Нз )p СЕ (0,00622 моль) в сочетании с ЧЫ4(0,00207 моль). Количест во цициклопентадиена 0,5 мол.%. Газовая смесь поступала со скоростьк

Пример 3. Совместная полимеризация проводилась с применением

ЯЙ С Н ) СС. (О, 00249 моль) в сочетании с ЧСЕ+(0,00083 моль) в растворе 475 мл бензина. Количество дициклопентадиена

О, 5 мол.Ъ на пропущенную газовую смесь, которая подавалась со скоростью 500 мл/мин. Получено 21,5 г сополимера.

Характеристика сополимера:

Непредельность, мол.Ъ 0,73

Растворимость в кипящем гептане, Ъ 100

Прочность на раз)5 рыв, кг/см

Относительное удлинение, .Ъ 570

Остаточное удлинение, Ъ 30

П. р и м е р 4. Совместная полимеризация этилена, пропилена и дй.циклопентадиена проводилась при ка- . талитической системе А (C> Н 4С6 (0,00249 vortex — ЧССР (О,ОООИГЗ моль)

25 в растворе 250 мл бензина. Количество дициклогьентадиена 0,5 мол.Ъ на пропущенную газовую смесь. Скорость введения газа в реактор

500 мл/мин. Получено 10 r сополиме30 ра.

X арак терис тика сополимера:

469337

Получено 30,2 г сополимера.

Характеристика сополимера:

590

0,7

0,9

99,8

39

202

545

25

Формула изобретения

Составитель Н. Кошельникова

Редактор B ° JIeBRToB Техред 8.фанта Коррект р

Заказ 628/53 Тираж 64 ) Подписное

QHHWIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

1000 мл/мин. Получено 21,3 г сополимера.

Характеристика сополимера:

Твердость по Дефо

Непредельность, мол.Ъ 1,2

Прочность на разрыв, кг/см 293

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, Ъ 36

Пример 7. Совместная полимеризация проводилась в растворе

500 мл бензина на катализаторе, состоящем иэ смеси Ae (C H ) СЕ и

А (С Н )С(в соотношении 1: 1 (моль) в сочетании с VC(.4 . Общее количество алкилалюминийхлоридов 0,00363 моль, ЧС84 0,00121 моль, дициклопентадиена 0,35 мол.Ъ. Газовая смесь поступала со скоростью 1000 мл/мин. Получено 28,9 г сополимера.

Характеристика сополимера:

Вязкость (1) 1,3

Непредельность, мол.Ъ 0,55

Растворимость в гептане при 20ОC Ъ 99

Содержание пропилена, мол.Ъ

Прочность на разрыв, кг/см 233

Относительное удлинение, Ъ 470

Остаточное удлинение, Ъ

Пример 8. Совместная полимеризация проводилась в растворе

500 мл бензина. Гаэ подавался со скоростью 1000 мл/мин. Каталитическая система A((L>H ) СГ + А (С Н„- )Ы в сочетании с ЧЙ4.

Соотношение ) =2: 1 (моль др(С Н

АЕ (,C,Í,),Ce

Общее количество алкилалюминийхлоридов 0,00606 моль, VC(!+ 0,00202 моль, 5 дициклопентациена 0,45 мол.Ъ.

Вязкость (Твердость по Дефо

Непредельность, мол.Ъ

Растворимость в гептане при 20 С, Ъ

Содержание пропилена, мол.Ъ

Прочность на разрыв, кг/см

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлине.ние, Ъ Способ получения синтетического каучука п„тем сополимеризации этилена, пропилена и дициклопентадиена в среде инертного углеводородного растворителя при 20-50 С в присутствии катализатора, rocòoàщего из четырекхлористого ванадия или треххлористого ванадила и алюминийорганических соединений, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств каучука, в качестве алюминийорганических соединений при40 меняют диалкилалюминийхлориды или смесь диалкилалюминийхлоридов с алкилалюминийдихлоридами.