Композиция для получения латекса неэмульсионного полимера

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик оц 1002319(22) Заявлено 170681 (2) 3299821/23-05с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 07.0383. Бюллетень М 9 И 1 М. Кп.з С 08 Ь 9/10 С 08 д 3/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 07,0383 Л.В. Космодемьянский, В.Т. Самородов, Е.А. ЛаЬурин"," -В.П. Бугров, Н.Л. Коврайская, Е.П. Копылов, Р.С.Золотова,=".Н.Н. Звонарев, В.В, Куликов, Ю.Г. Захаров,;В.А. Котови Н.А. Органова(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАТЕКСА НЕЭМУЛЬСИОННОГО ПОЛИМЕРА Изобретение относится к промышленности синтетического каучука, в частности, к изготовлению латексов неэмульсионных полимеров, используемых в производстве пленок, покрытий, герметиков и др., например, латексов бутилкаучука, цис-полиизопрена, полииэобутилена, сополимеров этилена и йропилена (двойного и тройного), иэобутилена и стирола и других полимеров каталитической полимеризации,Латексы указанных полимеров изготовляют 1 путем растворения полимера, эмульгирования раствора в водной среде с последующей отгонкой растворителя из эмульсии и концентрированием.Основным недостатком такого спосо ба является сильная вспениваемость эмульсий в процессе отгонки из нихрастворителя, приводящая к нарушению технологического процесса (переброс эмульсии в систему конденсации) и потерям полимера.Известны композиции для получения латексов неэмульсионных полимеров, включающие полимер, растворитель, эмульгатор, воду и в качестве антивспенив ающей добавки - полиалкилсилоксаны, эфиры минеральных кислот 2. Введение в эмульсию указанных пе-ногасящих добавок снижает пенообразование на непродолжительное время,5 .так как такие антивспениватели-в щелочной среде при повывенной температуре легко,гидролизуются,Известна также композиция для по"лучения латекса неэмульсиоиногополимера, включающая полимер, раатворитель, эмульгатор, воду и силикат ще,лочного металла 3. При этом вспенивающая способность эмульсий.снижается в 1,5-7 раз, что, однако, в рядеслучаев недостаточно для йормальноговедения процесса дегазации. Крометого, получаемые латексы содержатбольшое количество некаучуковых примесей, что приводит к повышению их 1вязкости и ограничивает прйменениеЯ,Целью настоящего изобретения является снижение вспениваемости эмульсий в процессе отгонки растворителя.Поставлеыиая цель достигается тем,что композиция для получения латексанеэмульсионного полимера, включающаяполимер, растворитель, эмульгатор,воду и антивспенивающую добавку, вкачестве добавки используется латекссополимера диенового углеводорода сЗ 0 10-40 мас. ч. акрилонитрила.или сопо"лимера диенового углеводорода с 10-40 мас, ч. акрилонитрила и 1-3 мас. ч. непредельной карбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов (мас,ч,) на 100 мас,ч. полимера:5Растворитель 25-1000Эмульгатор 4-10Вода 150-600Антивспенивающаядобавка 0,2-2,0 10Указанная композиция для облегчения отгонки растворителя дополнительно может содержать этиловый спирт в количестве, необходимом для образования азеотропной смеси типа растворитель-спирт или растворитель-спирт- вода с пониженной температурой кипения (40-150 мас.ч, на 100 мас,ч, каучука).В качестве антивспенивающей до О бавки могут быть использованы латексы эмульсионной полимеризации таких диеновых углеводородов, как бутадиен 1,3, изопрен, пиперилен и др., в качестве непредельных карбоновых 25 кислот - акриловая, метакриловая и др. Полимеризацию осуществляют до конверсии мономеров около 100 при 20-35 фС известными способами по обычным рецептам, ЗОВ качестве растворителей. применяют алифатические, нафтеновые и ароматические углеводороды (н-петан, изопентан,н-гексан; экстракционный бензин, циклогексан, бензол, толуол и др.) и их галоидпроизводные (хлорис" тый этил, хлороформ и др.), в качестве эмульгаторов - ПАВ анионного типа (олеат калия, калиевое мыло диспропорционированной канифоли (КМДК), алкилбензосульфонат натрия и др.),Введение в композицию меньше 0,2 мас. ч, антивспенивающей добавки на 100 мас. ч. полимера желаемого снижения вспениваемости эмульсий не дает; использование его в количестве,45 большем 2,0 мас,ч., к дальнейшему снижению вспениваемости йе приводит,ЭФфективность предлагаемого изобретения иллюстрируется следующими примерами. 5 О 1П р и м е р 1. В автоклав емкостью 20 л с мешалкой и рубашкой для обогрева загружают при перемешивании 600 г воды, 12 г олеата калия, 0,18 г 55 36-ного латекса БН-ЗОК, полученного эмульсионной сополимеризацией бутадиена,3, акрилонитрила и метакриловой кислоты (соотношение мономе ров 67:30:2, температура 30 С,120 г6 О этилового спирта, 300 г крошки бутилкаучука марки БКи 750 г экстрак ционного бензина, что соответствует композиции следующего состава (мас. ч): 65100 800 8 150 400 1,2 Каучук БКТ 100Бензин 250Олеат калия 4Этиловый спирт 40Вода 150Латекс БН-ЗОК0,2Растворение полимера осуществляютпри перемешивании содержимого автоклава при 40-42 С в течение 10 ч,эмульгирование раствора в водной среде - с помощью центробежного насосамарки 1,5 к-б при 20 С в течение б ч.Отгонку растворителя из эмульсиипроводят непосредственно из автоклава при работающей мешалке при 40-45 фСи давлении 380-420:мм рт.ст. до содержания бензина в латексе не более0,2 .Для сравнения в тех же условияхполучают латекс БКТ с использо.ванием в качестве антивспенивающейдобавки силиката натрия в колиЧестве10 мас.ч, на 100 мас.ч полимера (всоответствии с прототипом). Полученныеданные приведены в таблице,П р и м е р 2. В автоклав по примеру 1 загружают при перемешивании1800 г воды, 33 г КМДК, 7 г 34,6-гслатекса БНК-З, полученного эмульсионной сополимеризацией изопрена,акрилонитрила и акриловой кислоты(соотношение мономеров 57:40:3, температура 35 С), 300 г крошки полимерСКИи 3000 г изопентана, что соответствует композиции следующего состава (мас.ч):Каучук СКИ100Изопентан 1000Эмульгатор КМДК 10Вода 600Латекс БНК2,0Латекс СКИполучают по примеру 1Для сравнения в тех же условияхполучают латекс СКИс использованием в качестве антивспенивающей добавки силиката натрия в количестве10 мас,ч, на 100 мас.ч. полимера (всоответствии с прототипом). Полученные данные приведены в таблице.1П р и м е р 3. В автоклав по примеру 1 загружают при перемешивании1200 г воды, 24 г КМДК, 11 г 33,5-голатекса БНК, полученного эмульсионной сополимеризацией бутадиена,акрилонитрила и метакриловой кислоты(соотношение мономеров 89:10:1, тем.пература 32 фС),.450 г этилового спирта, 300 г крошки полиизобутиленаП"200 и 2400 г циклогексана, что соответствует композиции следующего состава (мас.ч):Каучук П ЦиклогексанКМДКЭтиловый спиртВодаЛатекс БНКРастворение полимера осуществляют при перемешивании содержимого автокла ва при 55-60 С в течение 12 ч,эмульгирование - по примеру 2 в течение 8 ч, отгонку растворителя из эмульсии -из автоклава при 50-60 С и давлении450-500 мм рт.ст. до содержания цйклогексана в латексе не более 0,2,Для сравнения в тех же условияхполучают латекс Пс использованием в качестве антивспенивающей добавки силиката натрия в количестве1 0 мас.ч.на 1.00 мас.ч. полимера. Полченные данные приведены в таблице.П р и м е р 4. В автоклав по примеру 1 загружают при перемешивании 151200 г воды, 24 г калиевой соли СЖК, 6 г 31,5-го латекса СКН, полученного эмульсионной сополимеризацией бутадиена,3 с акрилонитрилом(соотношение мономеров 60:40, темпе О ратура 30 С),400 г композиции следующего состава (мас.ч,):Каучук СКЭПТ100н-Гексан 500К-соль СЖК б 25Вода 300Латекс СКН0,5Латекс получают по примеру 3.Для сравнения в тех же условиях получают латекс СКЭПТс использованием в качестве антивспенивающей добавки силиката натрия в количестве10 мас.ч. на 100 мас.ч. полимера. Полученные данные приведены в таблицеП р и м е р 5. Латекс каучука БКТ получают по рецепту и технологии, описанным в примере 1, используя в качестве пеногасящей добавки 34-ый латекс СКН, полученный эмульсионной сополимеризацией изопрена с акрилонитрилом (соотношение мономеров 74:26, температура 28 С) во количестве 0,3 мас.ч. на 100 мас.ч. БКТ.Соотношение компонентов в композиции, мас.ч:45Каучук БКб 4 5 Т 100Бензин 250Олеат калия 4,0Этиловый спирт 40 Вода 150Латекс СКН0,3Для сравнения в тех же условиях получают латекс БКТ с использованием в качестве антивспенивающей добавки силиката натрия в количестве 10 мас.ч. на 100 мас.ч. полимера.Полученные данные приведены в таблице.П р и м е р б. Латекс полиизобутилена Пполучают по рецепту и технологии, описанным в примере 3, используя в качестве антивспенивающей добавки 32,8-ый латекс СКН, полученный эмульсионной сополимеризацией пиперилена с акрилонитрилом (соотношение мономеров 90:10, температура 32 С), в количестве 1,5 мас;ч, на 100 мас, ч. П.Каучук 100Изопентан 1000 КМДК 8Этиловый спирт 150Вода 600Латекс СКН1,5Для сравнения в тех же условиях получают латекс Пс использованием в качестве антивспенивателя силиката натрия в количестве 10 мас.ч, на 100 мас.ч, полимера. Полученные данные приведены в таблице.Из представленных данных следует, что использование в качестве антивспенивающей добавки латексов сополимеров диенов с акрилонитрилом или сополимеров диенов с акрилонитрилом и непредельной кислотой в количестве до 2,0 мас,ч. вместо силиката натрия в количестве 10 масч, снижает вспениваемость эмульсий при отгонке растворителя (высота подъема пены уменьшается с 0,63-0,84 до 0,36- 0,48 м). Подавление пенообразованияэмульсий при их дегазации позволяет устранить.перебросы латекса в систему конденсации. Наряду с этим исключается попадание в латексы большого количества некаучуковых примесей (силикат натрия), приводящих к ухудшению качества лауекса и ограничивающих его применение.Ю ЧР ЕЧ СОъ оо СО РЭ СО СО с оо"1 Х6 1 ХХ 1 Е 4ф 16О1 1002319 В" В 1 Мх оо оо оо 111111110 1002319 формула изобретения Составитель О, ЛукояноваТехред Т.Маточка Корректор М. Коста Редактор Б. Федотов Тираж.492 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 1723/9 филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная 4 1. Композиция для получения латек са неэмульсионного полимера, включающая полимер, растворитель, эмульга-, тор, воду и антивспенивающую добав 5 ку, отличающаяся тем, что, с целью снижения вспениваемости эмульсии в процессе отгонки раст ворителя, в качестве антивспенивакщей добавки она содержит латекс сополимера диенового углеводорода с 10-40 мас.ч. акрилонитрила или сополимера диенового углеводорода с 10-40 мас.ч, акрилонитрила и 1-3 мас.ч. непредельной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.ч. на 100 мас.ч. полимера:Растворитель 250-1000Эмульгатор ,4-10 Вода 150-600Антивспенивающаядобавка, указанная выше 0,2-2,02. Композиция по п,1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью облеГчения отгонки растворителя, она дополнительно содержит этиловый спирт в количестве 40-150 мас,ч, на 100 мас.ч. полимера. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии 9 972602,кл. С 3 Р, 1963.2. Патент США В 3562196кл. 260-23, 1971.3. Авторское свидетельство СССР9 612939, кл.С 08 Ь 9/10, 197 В (прототип).