Способ получения цис-1,4-полиизопренового каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Доиолиительиое и авт. свид-ву (22) ЗаивлЕиО 031075(21) 2177301/23-05 с присоединением заввки Мя— (») 587>38 (Sй) М. Кл.
С 08 Г 136/,)) 8
С 08 P 8/ЗО (23) Приоритет
Гааудвратввнаый намнтвт
Свввтн в(нннатрав ШР нн нанни нвабрвтвннй н атнрытнй (5З) N 678.762,3..02.(088.8) (43) Опубликовано 0.5.01.78. @воллетень ) (1 (4д) Да опт ликовании оиисаиий 15.01.78
Л, M.
Н. Б.
Н. Ф °
И. В.
Коган, В. A. Кроль, A. С. Эстрин, О, И. Белгородская, Монастырская, В. П. Смирнов, Б. И, Болховец, Ковалев, И. M. Белгородский, A. В. Гагин, Гармонов, A. И. Лукашов и B. В. Сазыкин (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИС-1, 4-ПОЛИИЗОПРЕНОВОГО
КАУЧУКА
Изобретение относится к способам получения стереорегулярных синтетических каучуков, в частности цис1,4-полииэопренового каучука и может быть использовано в промышленности 5 синтетического каучука.
Известны способы получения цис-1,4-полиизопренового каучука растворной полимеризацией изопрена в присутствии в качестве катализатора продукта реакции галогенидов титана с алюминийорганическими соединениями $1/(4) .
Наиболее блйзким к изобретению (твляется способ получения цис-1,4" нолиизопренового каучука $ 5Д,. заключающийся в растворной полимериз ации и вопр ен а в прис утс тв ни в к ачестве катализатора продукта реакции триизобутилалюминия или его ком-,@ плекса с дифенилоксидом и четыреххлористого титана с последующей дезактивацией и удалением катализатора
l. ", из полимериэата или пассивацией его аыделением каучука из полимеризата водной дегазацией и сушкой его.
Недостатком известного способа является относительно низкая когезионная прочность невулканизационной 30 резиновой смеси на основе полученного каучука., Цель изобретения — повьнаение когезионной,прочности невулканиэован,ных резиновых смесей на основе полученного каучука.
Эта цель достигается Фведением в полимеризат перед стадией водной дегазацин 0,1-1,0% (от веса каучука) соединения, выбранного из группы, содержащей тн -нитрозодифениламин и
2-метил-2-нитропропил-тн -нитрозоанилин, или смесь его с инертньвви наполнителями. Укаэанные модифицирующие агенты вводятся в виде раствора, дисперсии или в сухом виде. Далее осуществляется водная дегаэация полимеризата, в процессе которой легколе тучие непредельные углеводородные соединения (амнлены, изопрен) вместе c растворителем отгоняются иэ каучука, и происходит химическое взаимодействие каучука с модифицирующими агентами в крошке каучука. Реакция заканчивается в процессе сушки крошки каучука на ленточных сушилках или в
J сушильных агрегатах червячного типа °
Полученный модифицированный цис«1,4-полииэопрен характеризуется пласто587138 эластическими свойствами, невулканизованные резиновые смеси на его основе — когезионной прочностью, и вулканиэаты †. основными физико-механическими.характеристиками. Э
Пример 1. Проводят непрерывный процесс полимеризации изопрена в прйсутствии продукта взаимодействия комплекса триизобутилалюминия с дифенилоксидом и четыреххлористого титана .)g до конверсии изопрена,равной 90%,каталитический комплекс деэактивируют ме- танолом и стабилиэи уот смесью М -фенил-P -.нафтиламина (неоэон Д, 0,5 вес.а и 4,4-дифенил-rt -фенилендиамина (ДФФД, 0,2 вес.%), удаляют иэ полимеризата деэактивированный каталитический комплекс путем водной отмывки. В отмытую полимеризационную ,массу, содержащую 13,2 вес.% полимера, непрерывно дозируют п -нитрозо- " дифениламин (ПНДФА) в виде 12,6Ъ-ного нагретого до 60 С раствора в смеси растворителей толуол ацетон (соот« .ношение растворителей 9 1). Дози- 25 .ровка ДНДФА — 0,4 вес.Ъ в расчете на полимер. Полимеризат с введенным в него ПНДФА подают на отмывную колон ну тарельчатого типа, где удаляется основное количество ацетона и одновременно происходит перемешивание .и усреднение полимеризата. Через усреднитель полимеризат направляют на водную дегаэацию. Крошку каучука додают на сушильный агрегат Андер сон . червячного типа и далее брикетируют. Возвратный растворитель после ,:дегаэации подвергают последовательной обработке щелочью и водой.
Свойства модифицированного цис» 40
1,4-полиизопрена (цис-1,4-ПИ) приведены в таблице..
Пример 2. Проводят полимерн эацию иэопрена в присутствии катали- 45 затора, состоящего из трииэобутилалюминия и четыреххлористого титана, катализатор пассивируют газообразным аммиаком, после чего,в цолийериэат вводят ПНДФА в виде 25,6Ф«ного раст- 91 вора в диметилформамиде; Дозировка
ПНДФА — О,ЗЪ от веса полимера. Раст вор перемешивают в течение 15 мин и пддвергают водной дегазации. Сушку каучука осуществляют горячим воздухом.
Пример 3. Процесс получения,. модифицированного цис-1,4-полиизопрена проводят так же, как в примере 1, только вместо ПНДФА в качестве модифицирующего агента применяют 2-метил-2-нитропропил-N †.нитрозоанилин в сме-, си с каолином (весовое соотношение
1:2) в дозировке 1% от веса полимера.
Модифицирующий агент подают в полимеризационную массу в виде водной дисперсии., Полимериэат подвергают . дегазации, а сушку крошки каучука осуществляют на трехходовой ленточной сушилке при 140 С.
Свойства модифицированного поли.мера, резиновых смесей и вулканизатов на его основе приведены в таблице.
Пример 4. Проводят полимеризацию изопрена в присутствии ка-, тализатора, состоящего иэ триизобу» тилалюминия, дифенилового эфира и четыреххлористого титана, катали-. затор пассивируют силикатом натрия, после чего в полимеризат вводят, .
ПНДФА в количестве 0,1Ъ от веса полимера в виде ЗВ-ного раствора в нагретом до 80 С толуоле.
Проводят водную дегазацию и сушку каучука на осушительной машине .червячного типа производительностью .100 кг каучука н час.
Пример 5.(контрольный).
Проводят непрерывный процесс полимеризации изопрена в присутствии продукта взаимодействия комплекса
-трииэобутилалюминия С дифенилоксидом и четыреххлористбго титана.
Еаталитический комплекс дезактивируют смесью талуола с метанолом при соотношении компонентов смеси 30 70 (по весу), содержащей стабилизаторы: М -фенил-ф-нафтиламин (неозон
Л 0,5 вес.%) и 4,4-дифенил-tt -феиилендиамин . (ДФФД, 0,2 вес.%). Полимериэат подают на отмывную колонку, где происходит удаление (разрушенного катализатора и метанола и далее его подают через усреднителвную емкость на водную дегаэацию и сушку. В таблице приведены свойства цис-1,4-полииэопрена (СКИ;-3 серийный) .
587138
1Й
5 !
vx Д1 а
Ю
М с
СО alfl Ю !Ч !Ю
Ф \О r иЪ Ю cr 3Ф Ч)
o e <Ч Л lfl .х и, II! о е-! РЪ
I a v a х х э ехе х qg а
g x СЧ, Р3
Ю с,!а ОО (М
M,(Ч Ю Ch
1-1 3-4 ("4 е-1
Ю
Ю
lfl!!! о. х х э
Qr э
I!I
-о !!! х о о хо! х д
III
Я и о. йл ч х v,а, Ifl
РЪ
С3
Ch lfl Р4
° Я аЮ (Ч (Ч СЧ
Ф"! х х э е и И о и
Ж н !!! о
% у оР ,И йч хай
6 и о (и
f3 ф х
g М
Е о » ! о о и
at v хх М !
:о х и э ,, х Л,.6 а, х! х М э e vlv а, э,,о !!! а бах э
6 дОФО аоо
Мах
v mx lve о авэо:м х наx @х
v m me х owe эg
v ь хэ o. е охо og
Ц f4II! X Р! д их- их
Е ю И и х E.х u э аио
ЦО Ю
ЩСЧ 4."ь а хм ф а4 о х х х
А 41
Ц э х
Э М х В о о
И В о о и
:ь о v хиО
vo ! Ю О о счЦ
4!) 587138 формула изобретения
Составитель А. Горячев
Техред A.Àëàòûðåâ Корректор Н. Ковалева
Редактор T. Орловская
Заказ 81/20 Тираж 641 Подписное
ПИИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент . r.Óæãîðîä, ул.Проектная. 4
Способ получения цис-1,4-полииэопреиового каучука растворной полимеризацией изопрена в присутствии в. качестве катализатора продукта реакции. трииэобутилалюмнння нли его ком» алекса р дифенилоксидом и четыреххлористого титана с последующей деэактивацией и удалением из полиЪ ризата катализатора или пассивацией его, выделением каучука из полимериэата водной дегаэацией и сушкой его, отличающийся тем, что, с целью увеличения когезиоиной прочности невулканизованной резиновой смеси на основе полу ченного каучука, неред стадией водной дегазации в :полнмернэат вводят
0,1-1,0В (от веса каучука) соединения, выбранного иэ группы, содержащей и -нитроэодифениламин и 2метил-2-нитропропил- П -ннтгоэоанилин, или смесь этого соединения с инертна. наполннтелем.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: (О 1. Патент Англии М 845200, кл. 2/6/Р, 1960.
2. Патент Англии 9 858620, кл. 1/1/A. 1961.
3. Патент Англии М 1021598, д6 кл. СЗР, 1965.
4. Патент Англии В 1069817, кл. СфР, 1967.
5. Патент Англии 9 872283, кл. 2/6/Р ю 1961