Способ управления процессом сушкибутадиеннитрильных каучуков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскик
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2506.79 (21)2786663/23-05
< «842090 (Я)М. Кл.З с присоединением заявки ¹I (23) Приоритет
С 08 С 3/00
G 05 0 27/00
Государствеииый комитет
СССР аО делам изобретеиий и открытий
Опубликовано 30.0681. Бюллетень N9 24
Дата опубликования описания. 300681 (53) V4K678. 762. 2-134.532.022 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. В. Моисеев, A. П. Троицкий, Г. Т. Щербань, Ф. И. Ядреев, Т.И.Есина, И.N.Ìàð÷åâ и В.Б.Григорьев (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ
БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНЫХ .КАУЧУКОВ
Изобретение относится к способам управления процессом получения бутадиен-нитрильных каучуков и может быть использовано в.производстве синтетического каучука.
Известны способы сушки эмульсионных синтетических каучуков s виде ленты в многовходовых воздушных сушилках путем обработки ленты горячим воздухом. Подогрев воздуха осуществляется в калориферах, обогреваемах паром, а рециркуляцня — вентиляторами. Сушка бутадиен-нитрильных. каучуков в этих суши..ках осуществляется при 115-145 С (1(. 15
Практически при этом не управляют процессом. сушки в зависимости от изменения каких-то параметров. Поэтому такой способ сушки имеет ограниченную производительность, 20
Предлагаемый способ управления процессом сушки бутадиен-нитрильных каучуков с жесткостью по Дефо для мягких каучуков 600-1150 и для жестких 1750-2150 гс, получаемых эмульсионной сополимеризацией мономеров с последующими коагуляцией латекса, промывкой образующейся крошки каучука водой и сушкой, заключается .в том, что температуру сушки 30 регулируют в зависимости от жесткости каучука в пределах 140-165ос при жесткости качука по Дефо 17502150 гс и в пределах 150-180 С при жесткости каучука по Дефо 600-1150 гс а рН.промывной воды стабилизируют в пределах 6-9 (предпочтительно 6,07,5), путем изменения расхода воды . на промывку крошки каучука. Это позволяет уменьшить гелеобразование и интенсифицировать процесс сушки..
Способ осуществляется следующим образом.
Бутадиен-нитрильный каучук получают эмульсионной сополимериэацией бутадиена с нитрилом акриловой кислоты радикальным способом в присутствии регулятора молекулярной массытретичного додецилмеркаптана или его смеси с дипроксидом. Изменяя количество регулятора в процессе сополимеризации, получают каучуки с жесткостью по Дефо 600-1150 гс (мягкие) и 1750-2150 гс (жесткие) .После выделения каучука иэ латекса действием раствора хлористого натрия его промывают водой. Промывку каучука,проводят до тех пор, пока рН отжимаемой воды после экспеллера не будет 6-9,0 (предпочтительно 6,0-7.,5).
842090
После экспеллера каучук с остаточной влажностью 5-10 мас.% поступает на сушку в экспандер червячноотжимного агрегата или в воздушную сушилку. В экспандере или в воздушной сушилке температуру сушки регулируют в зависимости от жесткости каучука (при жесткости по Дефо 17502150 rc температуру в экспандере или в воздушной сушилке выдерживают в пределах 140-165 С, а при жесткости по
Дефо 600-1150 rc — в пределах 150180 С).
Пример 1. Образцы каучука
СКН-40 получают эмульсионной сополимеризацией бутадиена с нитрилом акриловой кислоты (НАК) в присутствии регулятора трет-додецилмеркаптана. Жесткость каучука изменяют в пределах
600-2450 гс, меняя количество регулятора, рН отжимаемой иэ каучука воды
6,8-7,4.
Влажную крошку каучука сушат в воздушной сушилке при 160 С в течение 2 ч и после сушки определяют в каучуке содержание геля в зависимости от жесткости каучука (табл. 1).
Таблица 1
Продолжение табл. 1
6,9
1,0
2,5
4,0
4,2
12,1
12,3
14,4
15,8
5 1000
1490.
15 . 2250
7,1
7,2
6,8
7,4
7,0
7,1
6,9
Жестк по Де
60д
0, 830
0,8
7,0
Марка каучука
Жесткость по Дефо,гс
Содержание геля %
СНК-40 М 750 (норма (мягкий) 750-1150)
CKH-40 1850 (нор(жесткий)ма 17502150) 45 от серума и тщательно промывают водой,до нейтральной реакции промывной воды. Крошку отжимают,.делят на 7 равных частей и погружают на
24 ч в стаканы с водными растворами
50 едкого натра и серной кислоты с определенным рН. Затем крошку каучука снова отжимают и сушат в воздушной сушилке при 1600С в течение 2 ч. ПОсле сушки определяют в каучуке содер55 жанне геля s зависимости от рН отжимаемой воды.
pH:
Содержание геля,%
4,7
4,2
1,3
0,8
1,8
2,8
15,3
3 ф0 5
7,5
И 11
Как видно из данных табл. 2, у более мягкого каучука.при увеличении температуры сушки до 180 С гелеобразование практически отсутствует, а с увеличением жесткости содержания-геля в каучуке возрастает, особенно при более высоких температурах.
Следовательно, при сушке жестких каучуков необходимо выдерживать температуру не выше 165оС, а при сушке мягких каучуков можно поднимать ее до 180 С. При температуре сушки меньше 140 С существенно снижается ско-. рость сушки каучука.
Пример 3. Образцы каучука
СКН-26СМ с жесткостью по Дефо 7501150 гс получают эмульсионной полимеризацией бутадиена с нитрилом акриловой кислоты в присутствии смеси регуляторов трет-додецилмеркаптана и дипроксида. Берут навеску крошки каучука после коагуляции, отделяют
Содержание рН отжимаемой. геля после воды сушки,%
Получвиныр данные показывают,что в каучуке с большей жесткостью при одних и тех же условиях наблюдается большее гелеобразование.
Пример 2. При сушке бутадиеинитрильного каучука CKH-40 с содержанием связанного HAK 38% с испольэо25 ванием при получении каучука регулятора молекулярной массы третичного додецилмеркаптана рН отжимаемой воды равен 7,1, продолжительность сушки 60 мин, температура сушки 140-180 С, ® Полученная зависимость содержания геля в каучуке от жесткости приведена в табл. 2..
Таблица 2
140 С 160 С 170 С 180 С
045080930
1,3 1,5 9,1 44,5
84 2090
Формула изобретения
4,9
0,5
5,1
6,9
Составитель A.:Ãîðÿ÷åâ
Техред A. Бабинец
4»
Тираж 530 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д, 4/5
Корректор В. Бутяга
Редактор В. Петраш
Заказ 4979/24
Филиал ППП "Патент",r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из приведенных данных, для уменьшения гелеобраэования буталиен-нитрильного каучука при сушке Hp обходимо выдерживать рН отжимаемой воды в интервале 6-7,5.
Пример 4. Образцы каучука
CKH-40 СМ с содержанием связанного
HAK 38% получают в производственных условиях .сополимеризацией бутадиена с нитрилом акриловой кислоты в присут- . ствии регулятора трет-додецилмеркаптана. !
О
ВЫделяют каучуки при разных рН отжимаемой воды. Влажную крошку каучука сушат в шнековой машине при
160-165оС и определяют содержание геля в каучуке после сушки s зависи- 15 мости от рН отжимаемой воды.
Содержание рН геля,Ъ
8,9 О., 9
Полученные данные показывают, что уменьшенным гелеобразов анием при сушке характеризуются каучуки, выделенные при нейтральном рН .
Предлагаемый способ управления процессом сушки каучука позволяет интенсифицировать процесс, увеличить температуру сушки для более мягких каучуков, что повышает производительность сушильного оборудования при гарантии качества бутадиен-нитрильного каучука.
Способ управления процессом сушки . бутадиен-нитрильных каучуков с жесткостью по Дефо для мягких каучуков
600-1150 и для жестких 1750-2150 гс,получаемых змульсионной сополимеризацией мономеров с последующими коагуляцией латекса, промывкой образующейся крошки каучука водой и сушкой, з а к л ю ч а ю шийся в том, что, температуру сушки регулируют в зависимости от жесткости. каучука в пределах 140-165 С при жесткости.каучука по Дефо 1750-2150 rc и в пределах
150-180 С при жесткости каучука по
Дефо 600-1150 гс, à рН промывной воды стабилизируют в пределах 6-9 путем изменения расхода воды на промывку крошки каучука.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1..Кирпичников П.A. и др. Химия и технология синтетического каучука.
Л., "Химия", 1970, с. 400.