Способ получения хлоропренового каучука

ЛИН ЦЕ СП ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОМИТЕ Г 30 ДЮАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И СССРР ЫТИ йй.Г 4ОВРЕТЕниЯЕЛЬСТВУг.",-, . . . САНИЕ ИЗ.с. 1 И.:С. Вошняков, Р.Р. Саркисян, Аветисян, С.М. Ьйрян, А.Г.Су н й.К. Кабилии, А.М. Медведе ВС. ДеркачеваВсесоюзный научйО-нсследоватей и проектный институт полинык продуктов. Научно-производстго объединения ффИаиритф 678.763.2(0888)1. Кирпичников П,А. и др. Хитекнология синтетическогока. Л., "Химия", 1975, с, 391Вадасян К,В, и РакманькоН. Основы технологии синтетиго каучука.:М., фХнмияф, 1971 2 (прототип). фЮВ С. 09 Г. 136/18; С 08 Г 4/40 // С 09 3 3/12(54 ).(57) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОВПРВ-.НОВОГО КАУЧУКА водно-эмульснонной полимериэацней хлоропрена в нрисутетвни в качестве радикального инициатора персульфата калия н дополнительного инициатора, эмульгаторов, регуляторов н активаторов, отличающийся тем,что, с целью улучшения растворимости и адгезионных свойств конечного продукта, процесс осуществляют и нрисутствин 0,2-0,4 мас.ч. гексацианоферрната калия на 100 мас.ч. хдоропрена в качестве дополнительного инициатора, вводимого 3-5 равными порциями в ходе процесса, дрн )юассовом соотношении гексацианофер-риата калия и персульфата калия от 5:1 до 6,6:1 и содержании персульата калия 0,04"0,06 мас.ч.на 100 мас.ч. хлоронрена." "Канифоль ди порциониров ная О 2 рЕу -Додецикаптан 3 0 65Изобретение относится к получе" нию хлоропренового каучука, исполь" зуемого для приготовления клеев холодного крепления резины к металлу.Известен способ получения хлоро" пренового каучука водно-эмульсионной полимеризацией хлоропрена в присутствии окислительнвосстановитльной инициирующей системы, эмульгаторов, инициаторов и серы в качестве регулятора молекулярной массы 13.Процесс осуществляют при низкой температуре4-8 ОС). Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и дрстигаемому результату является известный способ полученияхлоропренового каучука водно-эмуль"сионной полимернэацией хлоропренав присутствии в качестве радикального инициатора персульфата калия и дополнительного инициатора, эмульгаторов, регуляторов и активаторов 2. Известный способ получения крош- кообразных хлоропреновых каучуков осуществляют водно-эмульсионной полимеризацией хлоропрена в присутствии инициаторов - персульфата калия и гидроперекиси кумола, с последующим выделением полученного латекса выморам 1 ванием или коагуляцией электролитами (наирит РНП). Наирит РНП применяют в качестве компонента клеев холодного крепления резины к металлу. Однако этот способ получения каучука приводит к частичному его структурированию с образованием микрогеля, поэтому каучук, не прошедший предварительной механической пластикацни вальцеванием, ограниченно растворим в органических растворителях, что условя;няет .технологию приготовления клея, адгезнонные свойства .его невысоки. Цель изобретения - улучшение растворимости и адгезионных свойств конечного продуктаПоставленная цель достигается тем, что согласно способу получения хлоропренового каучука водноэмульсионной полимеризацией хлоро,прена в присутствии в качестве ра"дикального инициатора персульфата калия и дополнительного инициатора эмульгаторов, регуляторов и активаторов, процесс осуществляют в присутствии 0,2-0,4 мас.ч, гексацианоферриата калия на 100 мас.ч, хлоропрена в качестве дополнительного инициатора, вводимого 3-5 равними порциями в ходе процесса, при массовом соотношении гексацйано : ферриата калия и персульфата калия от 51 до б,б:1 и содержании персульфата калия 0,04-0,06 мас.ч.на 100 мас,ч, хлоропрена.Выделение каучука осущЕствляютна червячно-отжимном прессе.Гексацианоферриат калиявыполняет роль инициатора в процессе полимеризации, а персульуат калия в начальный период полимериэации.В соответствии с изобретением берут гексациайоферриата калия 0,2- О 0,4, а персульфата калия 0,040,06 от массы мономера. При содержании гексациаиоферриата калия более 0,4 образуется коагулюм, при содержании менее 0,2 скорость полимеризации.значительно снижается, При содержании персульфата калия более 0,06 наблюдается образование микрогеля, при содержании менее 0,04 начальный период инициирования значительно удлиняется., В соответствии с изобретением,гексацианоферриат калия вводят в реакционную смесь 3-5 отдельными равными порциями. При количестве порций менее 3 наблюдается образование коагулюма, при количестве порций более 5 скорость полимеризации снижается. Обезвоживание латекса на червяч- ЗО но-отжимном прессе, снабженном грануляцвонной головкой с отверстиямиопределенного диаметра, позволяетвыделять хлоропреновый каучук ввиде крошки, Для предотвращения 35 слипания частиц полимера их охлаждают холодным воздухом и припудривают. Для припудривания предпочтительнее применять окись магния,которая входит в состав всех клеевна основе хлоропреновых каучуков,и тем самым не вносятся посторонниевещества, могущие оказывать отрицательное воздействие на их фиэикомеханические свойства.Рецепт полимериэационной смеси 45приведен в табл, 1.1,4 1,4 3 Диспергатор 30 5 Сульфит натрия 0,5 Инициатор 20 0,2-0,4 2 Персульфат калия (в 6 мас,ч, воды) 0,04-0,06 25 1,4 0,5 3 ПентадецилсульФонат натрия Диспергатор 0,25354 5Толуол6 Вода 2,540 45П р и м е р 1, В аппарат, снабжеинйй мешалкой, обратным холодиль.ником и рубашкой, загружают 100 кг 50 хлоропрена, 4 кг канифоли н 0,86 кг ,урЕТ .додецйлмеркаптана. Содержимое. аппарата нагревают до 30 фС при перемешивании, до полного растворения . канифоли, В другом аппарате готовят 55 . воднув фазу растворением в 120 кг воды 1,4 кг пентадецилсульфоната Водная фаза 1 Вода обессоленная . 1204 Едкий натр (25-ный водный раствор) 3 1 . Гексацнаноферриет калия (в 6 мас.ч, вочы) Эмульсия .стабилизатора Тетраэтилтиурамдасульфид2 Фентиазин лвввв мвв тввв вш аП: р и м е ч а н ие. Температура нолнмеризации 10+1 С, конверсия .манометра.в полимер 99,5-99,8, конечный удельный вес латекса 1,091+09 О 2 г/мл. натрия, 1,4 кг диспергатора, 3 кг25-го. водного раствора едкого натра, 0,5 кг сульфита натрия В .третьем аппарате готовят эмульсию ста-"билизатооа смешением 2,5 кг воды,5 4 кГтолуола, 1,4 кг тетразтнлтнурамдисульфида, 0,5 кг фентиазнна,0;25 кг пентадецилсульфоната натрия.;В алпарат с углеводородной фазой,приливают водную Фазу, перемешивавют до получения однородной эмульсии и охлаждают рассоломдо 10+1 С,"атем подают раствор .0,04 кг персульфата калия в 6 кг воды н однутреть раствора 0,2 кг гексацианоферриата калия в 6 кг воды, По ходупроцесса добавляют в две порции оставшееся количество раствора гексацианоферриата калия. После.достижения удельного веса латекса .1,091+0,002 г/мл приливают эмульсию стабилизатора и перемешивают30 мнн. Готовый латекс направляютна обезвоживание и выделение каучука в виде крошки в червячно-отжимной пресс.П р и м е р 2. Аналогичен примеру 1, с тем лишь различиемчто добавляют 0,3 кг гексацианоферрнатакалия (в.4 порции.) и 0,05 кг персульфата калия.О П р и м е р 3. Аналогичен нри"меру 1, с тем лишь различием, что .добавляют 0,06 кг персульфата ка-.лия и 0,4 кг гексацианоферриата калия (в 5 порций).П р и м е р Ф. АналоГчен прМеру .1, с тем лишь различием,.чтодобавляют 0,065 кг персульфатакалия и 0,45 кг гексацианоферриата калия (в 2 порции).П р н м е р 5. Аналогичен примеру 1, с тем лишь различием, чтодобавляют 0,035 кг персульфата калия и 0,15 кг гексацианоферриата калия (в 6 порций),Полученные по примерам 1-5 каучуки имеют вязкость по Мунк 25-.30н пластичность по Карреру 6,64-70.В табл. 2 приведены некоторйе дру-.гие Физико-механическв характерно;тики каучуков, полученных ао щамерам 1-5. Для сравнение даны 4- вико-механические свойства .вйВртаРНП, полученного По рецбатуре, он- санной и примере 1, с теми лишьотличиямн, что в качестве ннциато.- ра используют смесь 0,6 кг нерсуль. Фата калия и 0,1 кг гйдреперекисикумола.. 0,04 100/100 0,05 100/100 0,55 3,6 0,50 13,3 3,4 0,65 12,3 3,2 0,06 100/100 0,4 4 (конт рольный ) 0,45 0,035 100/100 11,9 0,70 3,2 5 (контрольный) 0,065 96/100 0,6 55/100 0,15 11,6 0,73 11,8 0,70 3,2 Наирит РНБ МЧислительбеэ предварительной пластикации, знаменатель - после 5 мин пластикацин, растворительсмесь бенэйнгэтилацетат (1 г 1 по массе ).Металл - сталь 3, резина - на основе хлоропреновог 6 каучука. значительно облегчает технологию изготовления клея и улучшает санитарно-гигиенические условия труда.50 клей на основе предлагаемых каучуков обладает улучшеннъаии адгеэионными свойствами. Как видно из данных, представленнык в табл. 2, каучуки, полученные по предлагаемому способу (примеры 1-3):, в отличие от наирита РНП растворимы без предварительной механической пластикациичто,Составитель Н. Котельникова Редактор Е, Папп Техред И,Костик Корректор А, Ильиню В 1в юввЗаказ 5324/28 Тирагк 494 Подписное ВНИИПИ ГОСударстВЕННОГО НСМИтЕта СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Рауюская наб., д.4/5филиал ППП "Патентф, г. Уагоро 4, ул. Проектная, 4 Количество гек"сацианоферрната К, Ф Рецепт клея,Клеевая смесь Смола БензинЗтилацетат Вода КоличествоперсульфатаК, В Сопротивлениеотслаиваииго . резины отметаллапри 704 С,кгс/см Скоростьотслаивания резины отметаллапри 70 С,см/миног Сопротивление отрйву прн20 С, кг/см ф