Способ получения цис -1,4-полиизопрена

Способ получения цис -1,4-полиизопрена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик

«>659577

I 1

1 (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230977 (21) 2524706/23-05 (5l) М. Ка.

С 08 F 136/08

С 08 F 6/12 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.79. Бюллетень Kè 6 (58} УДК 678 ° 762..3.. 0 2/088, 8) Дата опубликования описания 30.0479 (72) Авторы изобретения

Г.A.Ìàð Tèíoâñêèé, В.A.Êîðìåð, н.Ф. Ковалев, Е.В.Тарабаева, Н. Я. Еременко, В. И. Пономаренко, Б.Л. Ирхин, Б.С.Красиков, Ю.П.Баженов, В.П.Зубков и А.Д.Резвов (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИС- 1, 4-ПОЛИИЗОПРЕНА

Изобретение относится к промышленности синтетического каучука, в частности к производству цис-1,4-полииэопрена.

Известен способ получения цис-1,4-полииэопрена полимеризацией изопрена в углеводородном растворителе, например в изопентане, в присутствии катализатора Циглера-Натта с введением в реакционную среду по окончании процесса полимеризации эфира фосфорной кислоты в количестве 0,1-2,0 моль на 1 моль катализатора в виде углеводородного раствора с концентрацией 5-50 масс.Ъ выделением каучука из раствора методом водной дегазации с последующей его сушкой (11.

Наиболее близким к предлагаемому является известный способ получения цис-1, 4-полиизопрена полимеризацией изопрена в среде углеводородного растворителя в присутствии катализатора Циглера-Натта с последующей стабилизацией полимера толуольным раствором трибутилфосфата и дифенилпарафинилендиамина и выделением полимера водной, дегазацией t2j.

Указанный способ имеет следующие недостатки: длительность процесса дезактивации каталитического комплекса эфиром фосфорной кислоты, а также большие расходы этого соединения в смеси с антиоксидантом аминного или фенольного типа вследствие низкой скорости взаимодействия эфира фосфорной кислоты с каталитическим комплексом;

10 очистка всего возвратного растворителя, выделяемого на стадии водной дегазации, и связанное с этим усложнение технологического процесса получения цис-1,4-полиизоп15 рена.

Цель изобретения — сокращение энергозатрат и интенсификация процесса.

Эта цель достигается тем, что

20 10-90 масс,Ъ растворителя отгоняют на стадии стабилизации полимера.

Сущность способа состоит в том, что проводят полимеризацию изопрена в изопентане в присутствии ка25 талиэатора Циглера-Натта - продукта взаимодействия четыреххлористого титана и триизобутилалюминия при 20 С. По окончании процесса полимеризации в реакционную среду (поЗО лимеризат), содержащую 10-15 масс,Ъ

659 577

15 цис-1,4-полииэопрена и 0,5-0,8 масс. Ъ катализатора . (в расчете на мономер) вводят при перемешивании о предварительно нагретую до 30-80 С смесь трибутилфосфата и дифенилпарафенилендиамина в соотношении от .

0 1:1 до 1:1 соответственно в количестве 1-2 масс.Ъ в расчете на полимер и из реакционной смеси отгоняют иэопентан в количестве 10-90 масс.% ° Полностью осветленную реакционную массу подают на водную дегазацию. Полученный цис-1, 4-полиизопрен сушат в отжимной машине.

Каучук характеризуется индексом сохранения пластичности и характеристической вязкостью, определяемой в толуоле при 25 С. о

Пример 1. (контрольный) °

8 автоклав емкостью О, 5 л вводят

150 r иэопентана полимериэационной чистоты, 20 г изопрена и 0,16 r (0,8 масс.Ъ в расчете на мономер) катализатора, полученного взаимодействием зквимолярных количеств четыреххлористого титана и трииэобутилалюминия ° Процесс проводят при

20 С и перемешивании.

По окончании процесса полимеризации в полимериэат вводят предварительно нагретый до 50 С с концентрацией 15 масс.Ъ толуольный раствор смеси трибутилфосфата и дифенилпарафенилендиамина в соотношении 1:1 в количестве 2 масс.Ъ в расчете на полимер.

Реакционную смесь перемешивают до осветления, т.е. до полного разрушения катализатора, после чего ее направляют на водную дегазацию, а полученный полимер сушат в отжимной машине при 150 С.

Параметры процесса: соотношение стабилизаторов в смеси, концентрация этой смеси в углеводородном „ растворе, подаваемом в полимериэат, и температура этого раствора, условия проведения обработки полимеризата смесью стабилизаторов (их концентрация в реакционной среде до и после отгонки растворителя, количество отогнанного растворителя, время разрушения катализатора в полимериэате), а также характеристическая вязкость полученного каучука и индекс сохранения пластичности по (примерам) 1-6 приведены в таблице.

659577

CO 1с с

Yl С 1

Я

Ш н( о а о д и аа о е н Е

ad Х Е о м ао

s e х Е е и х о х

ad o х я х ц х ххо о ах хоа

Х и е охх °

r.oà о но v

ЕНЯ«ad цо н х е е оц аеае и ц ан

СЧ Ill с с

О О сй

1Ч с

Ю х х

»

1 о

И 1Ц Й

ad u

-о х,, д Г а осе аоаоц е Р х хесе о я14аы

Е 1 О О Н е о о е и о о, х о ф и а 1 D сЮ ххо

= ао

rd ad а н н о х е о х е о хо ао,ц о х н х е е х ц

Я rd Е т1 Ч с о

1 н х о лХ1 44

-o2

- ах

1 1 х л охи ое

Q Я

1Ч Н Х х х (U а

И о х х

1 о (»

1 о х и

1 о 1 и

ХХМ1 О еахох

1 4 х М хоецхх жоххнн

Л4

1Ч О л гQO 1- ЯЭ с с с

M Р Г 1

О Г- а О

Ю П1 <Ч 1Ч (Ч

<Ч

СЧ Р4 с с с

o o o

О О О О (Ч lA О1

О О О О О Л сч Ю сО и1 а О О О а л 1Ч и 4

СЧ сЗ О СЧ Р4 л сч л с с с с с

О О О О О л сЧ Е O O с

4 Л л,л а ч со с с с

О C о 659 577

Формула изобретения

Составитель Н.Котельникова

Техред Э.Чужих Корректор M,Ряшко

Тираж 5 84 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Редактор Т.Никольская

Заказ 2116/5

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

Il p и м е р 2. (контрольный).

Методика и условия проведения опыта такие же, как и в примере 1, с той лишь разницей, что смесь стабилизаторов вводят в количестве 1 масс.Ъ в расчете на полимер.

Пример 3. Методика и условия проведения .опыта такие же, как, в примере 1, с той лишь разницей; что после введения смеси стабилизаторов в полимеризат из реакционной среды йри перемешивании отгоняют

10 масс.Ъ изопентана. Далее реакционную смесь перемешивают до полного осветления полимеризата и направляют последний на входную дегазацию. Полученный каучук сушат в отжимной.машине при 150 С. Пример 4. Методика и условия проведения опыта такие же, как в.примере 1, с той лишь разницей, что смесь стабилизаторов вводят в количестве 1,6 масс.Ъ на полимер и отгоняют иэ реакционной среды 20 масс.Ъ изопентана. Дальнейшую обработку полимеризата и каучука проводят по примеру 3.

Пример 5. Методика и условия проведения опыта такие же, как в примере 1, с той лишь разницей, что.смесь стабилизаторов вводят в количестве 1,0 масс.Ъ на полимер и отгоняют 50 масс.Ъ изопентана.

Дальнейшую обработку полимеризата и каучука проводят по примеру 3.

П р и м е 6. Методика и условия проведения опыта такие же, как в примере 1, с той лишь разницей, что смесь стабилизаторов вводят в количестве 1,0 масс.Ъ в расчете на полимер и отгоняют 90 масс.% иэопентана. Дальнейшую обработку полимеризата и каучука проводят по примеру 3, Таким образом, предлагаемый способ получения цис-1,4-полиизопрена позволяет сократить время, необходимое для разрушения ката5 лизатора и повысить тем самым производительность технологическо<го оборудования; а также снизить количество возвратного растворителя, требующего дополнительной

10 очистки.

Экономический эффект от использования изобретения составит 800 тыс.руб. в год за счет экономии пара и холода при очистке воз)6 вратного растворителя.

Способ получения цис-1,4-полиизопрена полимеризацией изопрена в среде углеводородного растворителя в присутствии катализатора ЦиглераНатта с последующей стабилизацией полимера толуольным раствором трибутилфосфата и дифенилпарафенилендиамина и выделением полимера методом водной дегаэации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат и интенсификации процесса, 10-90 масс.Ъ растворителя отгоняют на стадии стабилизации полимера.

Источники информации, принятые

35 во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 430582, кл. С 08 F 4/64, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 465914, кл. С 08 Г 136/08, 1973.