Способ получения эластомеров

Номер патента: 328590

Авторы: Акира, Иностранна, Кончи, Лтд, Минору, Митсуо, Риота, Сиро

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ 328590 союз Соеетских Свциалистических РеспублихЗависимый от патента М, Япония нор итет Комитет оо делам изобретений и открытийУДК 678.762.02(088. ень М Опубликовано 02.1.1972. Бюлл Совете Миннстроа СССР 29.111.197 Авторыизоб 1 эетсци я Иностранцыо Анзаи, КоичиЕномото и МиноЗаявитель СПОСОБ ПОЛ УЧ ЕН ИЧ ЭЛАСТОМЕРО Это позволяет вес получаемых э Алифатическце родные радикал фенил, соответств кие радикалы.сулярный регул асто и ар , на енно,ровать молееров.оматичсскпе ример метил,превосходят д углеводоэтцл цлц ругие таИз этих радикалов употребляют пентадцен,4; гексадиен,4; 2-метилпептадиен,4; 3-метцлпентадиен,4; 2-3 - дцметцлпентадцец - 1,4;2,4-метилпентадиен,4; 2-метил-гексадцец,4;3-метилгексадцен - 1,4; 2-метилгексадцец - 1,4;5-метилгексадиен,4; 2,3-дцметцлгексадцен,4;2,4-метилгексадиен - 1,4; 2,5 - дпметилгексадиен,4; 3,4-диметцлгексадиен,4; 3,5-дцметцлгексадиен,4; 4,5-диметцлгексадиен,4; 2,3,4- триметилгексадиен,4; 2,3,5-трцметцлгексадиен,4; гептадиен,5; 2-метилгептадцен,5; З-метилгептадцен,4; З-метилгептадцен,5;2,3-метилгептадцен,5; 2,4-диметцлгептадиен,5; 2,6-диметцлгептадцен,5; гептадцен,4; октадцец,4; и-декатриен,4,9; 3-метилгептатрцен,4,6; 1-фенилдекатриенА,9; 1-фенилдекатриен,4,8; З-этилпентадиен,4; 3-н-пропилпентадцен,4 ц цх аналоги.Наиболее предпочтцтельныъш соединениями являются те, которые содержат следуюгц ю формулу; та опубликования описан Известен способ получения эластомсров полцмерцзаццей цли сополцмеризацией сопряженных дцолефинов, в среде инертного углеводородного растворителя при температуре от - 25 до + 120 С с применением алфинового 5 катализатора.Однако молекулярный вес получаемых эластомеров очень велик. Он достигает примерно 3 млн. и даже более. Вследствие этого трудно формовать высокомолекулярные эластомеры 10 обычными методамц. Алфиновые катализаторы оказываются неудовлетворительными уже ца стадии цолимеризации, так как они вызывают более высокий рост вязкости, чем вязкость полимеризуемых реагентов. 15В процессе завершения полимеризации часто наблюдается внезапная желатинизация. Таким образом, в присутствии таких катализаторов сложно держать реакцию под контролем, что затрудняет производство целевых 20 эластомеров в промышленном масштабе.По предложенцому способу процесс полимеризации проводят в присутствии непредельных углеводородов общей формулыЯЯ 2 С =Сйз - СНЯ 4 - Сйз: СКД,где Ят и Р, представляют собой атомы водорода, алкилы или арцлы с 1 - 20 атомами углерода, % Яз Й 4, % и Рт - атомы водорода илц С, - С,о-алкилы, цапРимеР, пентадиена,4, ЗО РзСН = СЯ - СНЯ, - СР - СНЯ .,328590 500 млсоль на 1000 лоль мономера или смеси 15мономеров, лучше 5 - 100 лмоль. В случае по 55 60 3где ЙЛ 010, Л 1 и Л 12 обозначают атомы водорода или насыщенные алифатические углеводородные радикалы с числом атомов углерода до 4. В частности, более других применимы пентадиен,4, гексадиен,4 и 3-метилпентадиен,4. Не обязательно применять чистые выделенные соединения в качестве модераторов. Рекомендуемые соединения достаточно эффективны даже в том случае, когда они смешаны с различными предельными или не предельными углеводородами, полученными в качестве побочных продуктов на пути синтеза целевого регулятора. Регуляторы применяют в количестве 1 -лимеризации бутидиена,3 с применением пентадиена,4, предпочтительный интервал соответствует О,б - 12 ч. на 100 ч. мономеров.Алфиновые катализаторы могут быть приготовлены по одному из нескольких методов, рекомендуемых Мортоном и другими. Они содержат следующие компоненты: алкоголят натрия, алкенилнатрий и галогенид натрия, Типичная комбинация состоит из изопропилата натрия, аллилнатрия и галогенида натрия. Указанные компоненты образуют уплотненную компактную кристаллическую решетку так, что мономеры адсорбируются на активных точках кристалла и в таком случае полимеризация может продолжаться.В соответствии с одним из примеров синтеза катализатора, металлический натрий тонко диспергируют в ксилоле в присутствии олеиновой кислоты в атмосфере инертного газа при заранее найденной температуре. Сначала всю массу перемешивают со скоростью выше 10000 об(лшн, затем ее диспергируют в пентане или гексане и вводят в реакцию с 0,5 моль (в расчете на эквивалентные количества) хлористого н-ампла с образованием н-амилнатрия и хлористого натрия. К последнему добавляют изопропиловый спирт в количестве, эквивалентном 0,5 моль и-амилнатрия и пропускают газообразный пропилен с образованием изопропилата натрия и аллилнатрия. Таким образом готовят дисперсию катализатора. Аналогичный эффективный катализатор можно получить при замене пропилена на высший а-олефин, например на бутен, как это рекомендуют, а изопропилового спирта - на метил-н-карбинол (бутанол).Количество алфинового катализатора, исчользуемого для полимеризации, не играет важной роли. Для получения нужного состава, как правило, используют от 0,1 до 5 вес. % мономеров в расчете на общее количество натрия.Для полимеризуемых мономеров используют следующие углеводороды: бутадиен,3; изопрен; пентадиен,3; 2-арилбутадиен;2-метоксибутадиен и т. д. Однако эти углеводороды употребляются только как сопряженные диолефины. Для получения эластомеров лучше всего пригодны бутадиен,3 и изопрен,го 25 зо 35 40 45 Отношение мономеров не было зафиксированным при сополимеризации таких сопряженных диолефинов.Сополимеризация бутадиена,3 и пента- диена,3 или бутадиена вместе с изопреном особенно удачный вариант, Так, например, при сополимеризации бутадиена,3 с изопреном указанное соотношение можно в значительной мере варьировать, С точки зрения скоросги полимеризации и физических свойств полученных эластомеров результат лучше в том случае, когда количество бутадиена,3 не меньше количества изопрена. В частности, весовое отношение бутадиена к изопрену может быть от 99: 1 до 50: 50, Наиболее целесообразное отношение 95; 5 - 85: 15.Модератор должен быть введен в реагентыдля полимеризации в соответствии с описанием. Заданные количества растворителя и модератор подают в реактор после предварительного охлаждения до температуры около - 10 С, После этого загружают мономер и добавляют заданное количество алфинового катализатора, который распределяют в атмосфере инертного газа путем перемешивания или встряхивания. Модератор может быть введен и иным путем, например путем контактировация в первую очередь модератора с катализатором и последующей добавки мономера. Вместо этого можно катализатор после введения модератора тут же контактировать с катализатором. Таким образом можно вводить модератор в виде периодического, полунепрерывного или непрерывного метода полимеризации.Температура полимеризации не должнабыть резко ограниченной при применении нового модератора. Можно работать при температуре от - 25 до + 120 С, особенно при 0 - 80 С.После того, как смесь находилась в по,пимеризационных условиях в течение заданного промежутка времени, извлекают полимер или сополимер обычным методом. Так, например, полимеризацию обрывают путем обработки реагирующей системы метанолом, водой и т. д. После этого отбирают полимер и промывают его большим количеством метанола и воды. Если необходимо, можно к катализа- торному остатку после промывки добавить небольшое количество соляной или уксусной кислоты для растворения остатка катализатора при промывке. Рекулерированный полимер высчпивают в ваку.ме и определяют его характеристическю вязкость в толуопе для вычисления его средневискози метрического молекчляпцого веса. Полученный полимер раствопяют в топтоле и вычисляют его вискозиметрически мо.пектляпцый вес. Далее 0,25 г полимепа вносят в 100 лл толмола и смесь встпяхивают 2 час при 70 С, Нераствовившиеся компоненты выделяют и высмшивают в вакччме для расчета содержания геля,При по,пимеризации бтадиена,3 характеристическая вязкость полимера может быть установлена ца ,пюбом уровне внутри интервала 2,0 - 9,0 (длг), рекомендуемого пля синтетического каучука разного типа, в зависимости от количества используемого модератора. При этом получается продукт, который практически лишен геля, тогда как при работе без модератора (т, е. с характеристической вязкостью около 10 - 16 или выше) получается относительно большое количество геля.Микпоструктупа попимера не особенно изменяется в зависимости от количества регулятора прц определении по данным инфоакрасного анализа. При полимеризации бутадиена.3 аналитические данные говорят о 70% -ном содержании транс,4-конфигур ациц, около 20 - 30% виниловых групп и от 0 до10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10% аис,4-конфигурации, Получаемый полимер может быть легко вулканизован как обычный промышленный продукт. Вулканизат превосходит обычные механические продукты по износостойкости, малой усталостности, сопротивлению разрыву и сдвигу; все эти свойства необходимы для промышленных эластомеров.Так как полимеризацию можно контролировать и получать полимер, практически лцшенный геля, но с содержанием модератора, к полимеру добавляют пластифицируюгцее масло, дешевый алифатпческий или ароматический пластцфцкатор ц сажу или другой наполнитель, ц получают дешевый эластомер,П р имер 1. 92 г (4,ноль) металлического натрия вводят в 184 г очищенного ксцлола и 0,92 г олеиновой кислоты в четырехгорлой колбе, Смесь перемешивают (10000 об,яин) в течение 30 лан при 105 С в атмосфере азота так, чтобы получить тонкую дисперсию в виде взвеси металлического натрия. 1,04 лтоль этой суспензцц переносят в другую колбу и разбавляют избытком гексана, охлаждают до - 20 С и добавляют 0,52 лоль хлористого и-амила по каплям в течение 2 час. Затем раствор застаривают в течение нескольких часов прц комнатной температуре ц приливают к нему по каплям прц 0 С в течение 1 час изопропацол в количестве 0,2 поль, перемешивают еще 1 час. Реакционную систему выдерживают прц 10 С, а потом в цее пропускают очшденныц пропилеи ц оставляют на 2 час при 20 С. После этого отделяют избыток пропилена при комнатной температуре с получением желтовато-зелецо-корцчневого раствора алфинового катализатора в гексане. Концентрация активного натрия (аллилнатрця и цзопропцлата натрия), содержавшегося в катализаторе, составляет 0,68 оль,л.Ниже повсюду концентрация катализатора приводится на молярное количество активного натрия.35 г гексана, 3,0 ллоль пентадиена,4 и 150 лю,ноль (8,71 г) бутадиена,3 вводят при достаточно низком давлении паров в автоклав на 150 мл после предварительного вытеснения паров газообразным азотом, добавляют 3,0 ллоль алфинового катализатора.Автоклав закрывают и смесь полимеризуют при 25 С при встряхивании. Через 2 час добавляют метанольный раствор фенпл-р-цафтцламцна в качестве противостарцтеля в реакционную систему. Полученный полимер высушивают в вакууме после достаточно эффективной промывки большим количеством метанола и воды. Количество каучукообразного полимера составляет 86,3% от веса моцомера. Его характеристическая вязкость 3,5, средцевискозцметрцческц молекулярцыц вес его 446 тыс, Полимер свободен от геля. Инфракрасный ана,пцз дает следующие цифры для доли разных конфигураций полимера: 68,5% транс,4-связи, 28,5% виниловой связи и 3,0% нас,4-связи.328590 Таблица 1 Моля рное отношение гексадпена,4 к бута- диену Содержание геля, еМолярное отношение 3-метилпентадпена,4 к бутадиеиу,3 Содержание геля, Ж о х со Номер пробегадл,г транс-винил-цисо 0 0,005 96,1 7,9 0,02 4,1 90,5 0,04 3,2 71,5 28,5 0 88,7 15,1 76,5 98,0 Коиг 1 нлы 1 ый пример 2 Моляриое отношение модератора к мономеру о и з ОД Номер пробега Модератор дл/г 4,49 4,07 6,0 6,6 8,0 5,55 8,59 19,8 1234567Контрольный при.мер 3 84,1 90,0 82,5 84,4 80,5 80,2 27,0 61,7 0 0 0 0 0 0 0 74,7 0,03 0,04 0,03 0,06 0,06 0,02 0,02 2-Метилпепталпен,4Гептадиен,4Октадиеп,45-Метилгексадпен2,4-Метилпситалиси 1,1З-Ыетилгентадиен.,1.Фспилдикатрисн,:1,9 К о и т р о л ь и ы й п р и м е р 1. Полимеризацию бутадиена,3 проводят аналогичным путем на катализаторе, приготовленном по примеру 1 без применения пентадиена,4. По истечеши 2 час система реагентов делается вязкой и полимер в дальнешпсм обрабатывают в соответствии с примером 1. Полимер содержит 41,5% геля, выход последнего равен 41,3 вес. 7 с от мономера. Этот полимер в виде растворимой части в толуоле обладает характеристпческои вязкостью 13,9 и средневискозиметрическим молекулярным весом около 4130 тыс, при анализе по вязкости. Полимер и клейкий, по имеет вид резины, с трудом поддающейся обработке. П р и м е р 2. Бутадиен,3 полимеризуют по примеру 1, но пентадиен,4 заменяют на гексадиен,4 в качестве модератора,Результаты приведены в табл. 1. П р и м е р 4. В 76,2 лл гексана в автоклав на 150 лл вводят 7,11 г (131,5 ллоль) бутадиена,3 и 1,26 г (18,5 млоль) изопрена, после чего добавляот модератора в соответствии с табл. 3. К реакционной смеси добавляют 2,1 ммоль того же катализатора и герметически закрывают автоклав. Сополимеризацию проводят при 20 С в течение 2 час, Результаты последующей обработки по примеру прведены в табл, 3. ф) Ч обозиаиаег характеристиисскуш вязкость. 15 Г 1 р и м е р 3. Катализатор получают попримеру 1, причем концентрация его составляет 0,7 лоль,л. Таким же образом полимеризуют бутадиен,3 с использованием 1,5 млоль катализатора, но с применением 20 З-метилпентадиена,4 в качестве модератора,Данные приведены в табл. 2.Таолпца 2 В реакционную смесь вводят еще 2,1 лгмолькатализатора (пример 3) и закрывают автоклав. Сополимеризацию проводят 2 час при 25 20 С.Результаты последующей обработки попримеру 1 приведены в табл. 3.Таблица 3 К о н т р о л ь н ы й п р и мер 4. Сополимеризацию бутадиена,3 с изопреном проводят 30 по примеру 3, но с использованием пентадиена,3, гексадиена,3, 2-метилгексадиена,5 илп октадисна,7 вместо модераторов по примеру 4.а-, О го Табл и ца 4Моли риое отношение модератора к мономеру О а Ю 3,14 ,О.79,0 Отс)тств)ет 9 Результаты этих пробсгов представлены в табл. 4.Только пепрсдельные углеводороды указанного типа могут эффективно тормозить рост молекулярного веса, причем аналогичные соединения, не содержащие непредельных углеводородов, лишены такого эффекта. П р и м е р 5. Проводят сополимеризацшо бутадиена,3 и изопрена в соответствии с примером 4, данные представлены в табл. 5. П р и м е р 6. Проводят сополимеризацию бутадиена,3 и изопрена с гексадиеном,4 как модератором, причем метод полимеризации видоизменяют в зависимости от добавки модератора. По первому методу вводят в автоклав на 150 мл 76,2 м г гексана; 4,5 ммоль гексадиена,4; 7,11 г бутадиена,3 и 1,26 г изопрена. Реакционную смесь перемешивают и добавляют 2,1 ммоль катализатора. Автоклав закупоривают и смесь полимеризуют при 20 С при перемешивании 2 час. По второму методу берут столько же соответственно гексана, гексадиена,4 и катализатор. Все эти соединения вводят в автоклав в указанном порядке, закрывают его и оставляют на 1 час при комнатной температуре. После этого автоклав охлаждают до - 10 С и вводят в него смесь бутадиена,3 и изопрена. Полимеризацию проводят при 20 С. Результаты даны в табл. 6,) В кругляк скобках обозначено застаривание в ге.15 чепце 1 час при комнагпой температуре. Результаты показывают отсутствие различий в действии модератора в зависимости от того, контактировали его с катализатором до 20 полимеризацип илп нет.П р и м е р 7, Применяют бутадиен,3 ипентадиен,3 в весовом отношении 85: 15 при общем количестве каждого мономера 150 лгл.Оба диена сополимеризуют в присутствии 3 лмоль катализатора по примеру 1 и 3 лгмоль пентадиена,4 как модер атор а. Полимеоизацию проводят в течение 2 час прп 20 С.В табл. 7 приведены результаты, которыебыли сравнены с данными контроля без модератора. 45 П р и и е р 8, Автоклав из нержавеющейстали емкостью 25 л заполняют газообразным азотом, 10,20 кг толуола и 0,5834 лголь гексадиена,4 охлаждают до - 5 С, к полученной смеси добавляют 1,445 кг бутадиена,3 и 0,255 кг стирола (весовое отношение бутадиена к стиролу равно 85: 15). После перемешивания вводят еще 0,219 моль катализатора по примеру 3.Полимеризацию проводят 4 час при 25 С и 55 перемешивании, после этого обрывают, добавляя фенил-Д-нафтиламин в виде метанольного раствора, Раствор полимера разбавляют толуолом в 2 раза по этому растворителю и промывают большим количеством воды. Полимер 60 регенерируют перегонкой с паром, Полученный полимер обладает характеристической вязкостью 3,7 и вязкостью по Муни 104,0. Он свободен от геля. Инфракрасный анализ его дает содержание транс,4-виниловой и г 4 ис 1,4 конфигураций соответственно 67,7, 28.7 и3,6; кроме того 15% падает на долю стцрольцой связи.К 100 ч, полимера добавляют 37,5 ч, ароматического масла. Смесь обрабатывают на вальцах, получая маслоцаполненцый каучук с вязкостью 56,6 по Муцц, отличающийся легкой обрабатываемостыо. П р и м е р 9, Бутадиен,3 полимеризуют по примеру 1, но проводят эту полимеризацшо 24 час при 20 С в автоклаве на 300 мл; всего используют 300 ммоль бутадиеца,3, 150 мл гексаца, 9 ммоль гексадцеца,4 - 9 и 4,5 ммоль катализатора по примеру 1.Раствор полимера непосредственно переносят в стеклянный сосуд, после чего приступают к пропусканию пара. Пары воды и гексана, которые при этом перегоняются, полностью собирают после охлаждения в конденсаторе. Общее количество полимера, собранного в стеклянном сосуде, составляет 100%. Характеристическая вязкость его равна 3,35, продукт не содержит геля. С другой стороны, конденсат паров воды и гексана разделяют так, чтобы можно было определить состав гексанового слоя хроматографически, Пики я-гексана и гексадиена,4 - единственные, фактически бутадиена,3 не получается, Путем определения размера непредельности гексанового слоя с однохлористым иодом вычисляют общее количество гексадиена,4 в собранном растворителе, Таким образом, получается 95,8% от исходного растворителя. П р и м е р 10. Бутадиен,3 аналогичным образом полимеризуют с применением гексана, содержащего гексадиен,4 по примеру 9, как растворителя. Полимер с характеристической вязкостью 4,03, свободный от геля, получают практически с выходом 100%.Из показанных результатов следует, что рекуперированный гексадиен,4 обладает достаточной эффективностью как модератор и может быть использован многократно,П р и м е р 11. К 550 мл очищенного гексана, загруженного в четырехгорлую колбу, предварительно высушенную (пары вытеснены газообразным азотом), добавляют при перемешивании натриевую дисперсию с содержанием 0,776 моль металлического натрия. Приливают 0,258 моль изопропилового спирта по каплям в течение 30 мин с перемешиванием и охлаждением до - 10 С. Примерно в течение 1 час пропускают сухой пропилен, затем систему нагревают постепенно до комнатной температуры ц удачяют избыток пропи.чена в процессе геремешивания. Содержание активного металлического натрия в катализаторе равно 0,827 моль/л. В автоклав на 300 мл ввочят 150 мл гексана; 0,3 моль буха- диена,3; 18 ммоль гексадиена,4 и З,Оммоль катализатора. Все эти вещества загружают в колбу и оставляют на 1 час при 20 С для полимеризации. Прц этом выход полимепа с характеристической вязкостью 3,1 ц молеку 10 15 20 25 30 З 5 40 45 50 55 60 65 лярцым весом около 355 тыс. (без геля). Выход цо весу равен 62,2%. Контрольный пр и и ер 6. Полимеризаццю проводят по примеру 10, но це применяют модератора. Полимер содержит 3% геля и обладает характеристической вязкостью 16,3 в толуоле. Выход полимера 60,5%.П р и м е р 12. Катализатор готовят по примеру 1, цо количество изопропанола больше, Так, к 1,00 моль дисперсии металлического натрия ц 1300 мл гексаца добавляют по каплям 0,50 моль хлористого и-амила при - 20 С. Количество и-амцлцатрия составляет 0,421 моль, что соответствует выходу 84,2%. После этого добавляют 0,236 моль изопропилового спирта по каплям к раствору катализатора при 0 С; длительность этого смешения около 1 час, В процессе охлаждения системы через цее пропускают очищенный газообразный пропилеи в течение 2 час и доводят температуру до комнатной, после этого продолжают перемешивать еще 2 час количество активного натрия в полученном катализаторе 0,64 мольл. Однако молярное отношение аллилнатрия к изопропилату натрия составляет всего 0,44/0,56 в отличие от примера 1, где это отношение практически равно 1: 1,Бутадиен,3 и прогилен сополимеризуют на указанном катализаторе путем загрузки 9,76 г бутадиена,3; 9,71 г пропилена, 90 мл гексаца и 5,4 ммоль гексадиена,4 в стеклянном реакторе, способном выдержать давление 20 кг/ему. К этим реагентам добавляют 3,6 ммоль катализатора под давлением, после чего проводят полимеризацию при 20 С в течение 20 час. Реакционную систему обпабатывают по примеру 1 с получением 8,24 г клейкого эластомера с характеристической вязкостью 3,5 без геля, Затем определяют не- предельность по методу Ли и другим; показано, что 6.4% пропилена связываются с бутадиеном. Вычисляют количество пропиленовых звеньев в полимере по разности степени непредельности полибутадиена и полученного полимера. Пропилеи сам по себе це полимепизуется на указанной системе аталцзатора, Можно принять, что моле,".ы с ппопи,ченовыми звеньями отсутствуют в ппочукте окисления-раз,чожения при окислительной обработке по Кольтгоффу. В этом случае полимер подвепгали окислительной деструкции на гидпоперекиси трет-бутила-четыре ок тсц осмияи-чцхлопбензоле. Это дает ппаво с цтать, что звенья бутадпеца и пропцлеца пасппеделены в полимере без какой-либо упоря.оченности.П р и м е р 13, Сополимерцзчот б тадиенЛ с внутренними моноолефинамц, например с бутаном, пентеном, октеномили 2-метилпецтецомпо примеру 12 с использованием катализатора, приготовленного по ппимепу 1. Содепжание олефинов в полимере вычисляют по степени цепредельцости.Результаты приведены в табл. 8.ние олефина ние геля, 0019,3 2,59 Братец.2 0,2 Бутеи0,1 Онтеи0,15 0,1 100,0 2,78 4,38 0,2 4,1 100,0 22,1 0,15 97,3 0 15,6 0 0,20 98,3 2,91 2-Метилпеитеи0,1 100 ч.37,5 ч. ПолимерПластификатор ЛромаПечная дисперснаясажа 15 ЛГСтеариновая кислотаОкись цинкаСераУскоритель 10 68 2 3 1,5 1,45 (всего)67 48 83 46100 Обычные условия реакции: отношение катализатора к мономеру (бутадиен+олефин) равно 0,020 (молярное отношение); раствори- тель - гескац; весовое отношение гексана к мономерам (бутадиен - олефин) равно 6; температура полимеризации - 60 С; время полимеризации 20 час.П р и м е р 14, Готовят катализатор по примеру 1, причем концентрация активного натрия в катализаторе равна 0,763 доль/л. В 100-литровый автоклав из нержавеющей стали с мешалкой коленчатого типа при достаточной сухости с заменой загрузки азотом вводят 45,04 кг толуола. Охлаждают до - 5 С и вводят 4,11 моль гексадиеца,4, 7,467 кг (138,05 моль) бутадиена,3 ц 0,393 кг (5,77 моль) изопрена (весовое отношение изопрена к бутадиену равно 5,95), причем каждую добавку отдельно перемешивают, К смеси цри перемешивании добавляют 0,863 моль катализатора. Полимеризацию при перемешпвании проводят при 25 С.По истечении 3 час приливают небольшое количество фенил-Д-нафтиламина для обрыва реакции полимеризации, когда выход полимера достигает 98%. Затем полимер разбавляют толуолом и промывают большим количеством воды,Отбирают небольшую пробу раствора полимера, сушат ее в вакууме и анализируют полимер, При этом получается характеристическая вязкость 4,78, а вязкость по Муни (большой ротор, 4 ин.) 106,0 при полном отсутствии геля, Инфракрасный анализ показывает, что 69,5% связи падает на конфигурацшо транс,4, 26,8% на виниловую связь, 3,8% на иис,4-связь, причем в полимере содержится 5% изопрена.К 100 ч, полимера, содержащегося в промытом растворе, при достаточно энергичном перемешивании добавляют 37,6 ч, ароматического технологического масла (15 Л-арома) и продувают паром для вытеснения толуола как растворителя. Полученную полимерную массу тонко диспергируют и сушат, Маслонаполненный полимер обладает характеристической вязкостью 2,94 и вязкостью по Муни 56,5. Этот продукт оказывается хорошо обработанным. Маслонаполнениый полимер смешивают сингредиентом (см. ниже) и вулканизуют при 145 С в течение 30 мин, Свойства этого полимера приведены в табл. 9. В качестве контро ля используют физические свойства БСК 1712(без масла), полученного путем эмульсионной полимеризации. Твердость (22 час)25 Относительное удлинение,Сопротивление разрыву, кг сл-Модуль при удлинени 300".1кг/см 2ЭластичностьПотери на износ, ",030 Испытание на истирание шины из маслоиаполненного эластомера показывает, что полимер по данному примеру на 14% устойчивее 35 на истиранце, чем эмульсионньш БСК. Г 1 р ед м ет изобретения 40 Способ получения эластомеров полимеризацпей или сополимеризацией сопряженных диолефинов, например, с пропцленом, олефинампили винилароматическими мономерами, в среде инертного углеводородного раствори теля при температуре от - 25 до + 120 С сприменением алфинового катализатора, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью регулирования молекулярного веса получаемых эластомеров, процесс полимеризации проводят в присутстЗаказ 547/12 Изд.200 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Твногпдфья, пр, Сэпуновд, 2 Ьии непредельных углеводородов обшей формулы где Й, и Лз - атомы водорода, алкилы или арилы с 1 - 20 атомами углерода, Я 2, Яз Р 4 Яз и Рт - атомы водорода или С, - Сзо - алкилы, например, пентадиена,4,

Смотреть

Заявка

1279396

Акира Ониси, Сиро Анзаи, Кончи Ираке, Риота Фудзио, Митсуо Еномото, Минору Кодзима, Иностранна фирма Бриджстоун Тайр Ко, Лтд

МПК / Метки

МПК: C08F 2/38, C08F 36/04

Метки: эластомеров

Опубликовано: 01.01.1972

Код ссылки

<a href="https://patents.su/8-328590-sposob-polucheniya-ehlastomerov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения эластомеров</a>

Похожие патенты