CN102558413B - 将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法以及将聚合物卤化的方法 - Google Patents

将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法以及将聚合物卤化的方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及用于将聚合物卤化的方法,其包括如下步骤:a)使聚合物溶液与卤化试剂反应获得含有无机酸的卤化聚合物溶液;b)将步骤a)所得含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,水溶液pH值为1-14;c)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;和d)将卤化聚合物溶液与助剂混合,并将溶剂脱除获得卤化聚合物;其中聚合物为(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。通过本发明方法所得卤化聚合物溶液的含水量约为1000-9000重量ppm,所得卤化聚合物产品的碱金属含量通常为几十重量ppm。

Description

将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法以及将聚合物卤化的方法
技术领域
本发明涉及将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法以及将聚合物卤化的方法。 
背景技术
丁基橡胶具有优异的气密性和耐老化性能,在轮胎内胎、硫化胶囊、气密性密封材料、防腐防水材料以及医用材料等方面获得了广泛的应用。但是,丁基橡胶在硫化速度、与其它高不饱和度橡胶的相容性以及与金属的粘结性方面存在着不足,进而影响其加工应用。在将丁基橡胶卤化所得卤化丁基橡胶中,双键的反应活性增加。因此,卤化丁基橡胶的硫化速度加快,与其它高不饱和度橡胶的相容性增加,可以共硫化,与金属的粘结性明显改善,并因此更适合于制备轮胎气密层。 
目前,在实际工业生产中主要使用氯气或液溴将丁基橡胶卤化。 
丁基橡胶的卤化工艺一般包括如下几个单元:基础溶液的制备、丁基橡胶的卤化、含有卤化氢的卤化丁基橡胶溶液的中和、将卤化丁基橡胶溶液脱气和汽提以及卤化丁基橡胶的后处理等。利用氯气或液溴将丁基橡胶卤化获得含有反应副产物卤化氢的卤化丁基橡胶溶液。要求利用碱性物质将所述溶液中的卤化氢中和,否则,残留的卤化氢将随着所述溶液进入脱气和汽提单元甚至后处理单元,进而对所述两个单元的设备造成很大损坏。 
一般利用氢氧化钠水溶液将含有卤化氢的卤化丁基橡胶溶液中的卤化氢中和,卤化氢和氢氧化钠反应生成卤化钠并随后进入水相中。由于在基础溶液的制备过程中通常将烷烃如己烷用作溶剂,因此,将含有卤化氢的卤化丁基橡胶溶液中和实际上获得了油水混合体系。对于这种油水混合体系,一种工艺是直接将其供入脱气和汽提单元,反应生成的卤化钠也随之 同时进入其中;另一种工艺则是首先将所述油水混合体系供入静止分离罐中,在脱除部分水相之后才将其供入脱气和汽提单元中。 
例如US 3099644公开了将包含少量金属皂的85-99.5%C4-C7异烯烃和15-0.5%C4-C14多烯烃的丁基橡胶异烯烃-多烯烃共聚物连续氯化的方法,所述方法包括使浓度为约1-约30重量%丁基橡胶的丁基橡胶溶液与氯气连续接触,使丁基橡胶与氯气保持接触至少25分钟,从而形成氯化丁基橡胶和氯化氢,所述共聚物每个共聚物中的双键含有至多1个氯原子,接着将与氯化丁基橡胶一起的氯化氢连续中和和连续洗涤,同时用水将如此处理的氯化丁基橡胶和来自氯化丁基橡胶的中和卤化氢分散,同时在中和后将洗涤水保持在约3-约4的pH,然后从水相中将氯化丁基橡胶溶液连续沉降,并从所述体系中取出所述氯化丁基橡胶溶液。 
虽然后一种工艺可减少进入脱气和汽提单元中的卤化钠,但不能否认的是仍有部分卤化钠进入脱气和汽提单元中。与前一种工艺一样,其后果是干胶的灰分增加,甚至造成干胶表面泛霜而影响产品质量,同时,还使得从脱气和汽提单元、后处理单元中排出的废水的盐含量增加。 
随着环保标准的提高,需要严格控制进入污水处理厂的废水中溴化钠的含量。对溴化丁基橡胶的生产而言,在将含有溴化钠的废水排放至污水处理厂之前需要对其进行特殊处理,但此类处理的成本通常很高。在生产溴化丁基橡胶的过程中,含有溴化钠的废水主要来自中和时的水相以及脱气和汽提单元的蒸汽冷凝液,其中脱气和汽提单元的蒸汽冷凝液含有溴化钠的原因在于其受到了中和时的水相的污染。如果在进入脱气和汽提单元之前,将溴化丁基橡胶溶液中的含有溴化钠的废水彻底脱除,则脱气和汽提单元的蒸汽冷凝液就不会再受到含有溴化钠的废水的污染,可以不经处理直接送往污水处理厂,进而节省水处理费用和降低生产运行成本。这种工艺对于地处内陆的溴化丁基橡胶生产厂商而言尤为重要。 
发明内容
鉴于上述现有技术状况,本申请的发明人在将聚合物卤化的技术领域进行了广泛深入的研究,以期能够对中和所得卤化聚合物溶液与水溶液的 混合体系进行有效分离并将卤化聚合物溶液中的水溶液及溶解在其中的无机盐基本完全脱除。结果发现可通过使水溶液基于所述混合体系的重量保持为5-50重量%和水溶液pH值保持为1-14,并在离心机上对所述混合体系进行分离实现上述目的。发明人正是基于上述发现完成了本发明。 
本发明的目的是提供一种将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法。 
本发明的另一目的是提供一种用于将聚合物卤化的方法。 
本发明一方面提供了一种将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法,所述方法包括如下步骤: 
i)将含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,优选10-40重量%,水溶液pH值为1-14,优选1.5-13;和 
ii)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;其中卤化聚合物为卤化(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或卤化(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。 
本发明另一方面提供了一种用于将聚合物卤化的方法,所述方法包括如下步骤: 
a)使聚合物溶液与卤化试剂反应获得含有无机酸的卤化聚合物溶液; 
b)将步骤a)所得含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,优选10-40重量%,水溶液pH值为1-14,优选1.5-13; 
c)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;和 
d)将卤化聚合物溶液与助剂混合,并将溶剂脱除获得卤化聚合物; 
其中聚合物为(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。 
本发明方法利用离心机对卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系进行了有效分离和基本完全脱除了卤化聚合物溶液中的水溶液及溶解在其中的无机盐,可不对在汽提工段中产生的蒸汽冷凝液进行进一步处理而直接将其 排放到污水处理厂,同时最终所得卤化聚合物产品的碱金属含量基于卤化聚合物通常为几十重量ppm。 
本发明的这些和其它目的、特征和优点在整体考虑本发明后,将易于为普通技术人员所明白。 
附图说明
图1为本发明方法实施方案的工艺流程图。 
具体实施方式
本发明提供了一种用于将聚合物卤化的方法,所述方法包括如下步骤: 
a)使聚合物溶液与卤化试剂反应获得含有无机酸的卤化聚合物溶液; 
b)将步骤a)所得含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,优选10-40重量%,水溶液pH值为1-14,优选1.5-13; 
c)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;和 
d)将卤化聚合物溶液与助剂混合,并将溶剂脱除获得卤化聚合物;其中聚合物为(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。 
(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物含有C4-C7单烯烃作为主单体和C4-C14共轭二烯烃作为共聚单体,其中衍生自C4-C7单烯烃的单体单元基于所述共聚物为至少70重量%,优选85-99.5重量%,更优选95-99.5重量%;衍生自C4-C14共轭二烯烃的单体单元基于所述共聚物为至多30重量%,优选15-0.5重量%,更优选5-0.5重量%。C4-C7单烯烃可例如为1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯、异丁烯、异戊烯、异己烯或异庚烯,优选为异丁烯。C4-C14共轭二烯烃优选为C4-C6共轭二烯烃,例如丁二烯、二甲基丁二烯、异戊二烯或戊间二烯。(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物优选为(异丁烯-异戊二烯)共聚物即丁基橡胶。(异丁烯-异戊二烯)共聚物可为(异丁烯-异戊二烯)线性共聚物或(异丁烯-异戊二烯)星 型共聚物。 
(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物含有C4-C7单烯烃作为主单体和甲基苯乙烯作为共聚单体,其中衍生自C4-C7单烯烃的单体单元基于所述共聚物为至少70重量%,优选85-99.5重量%,更优选95-99.5重量%;衍生自甲基苯乙烯的单体单元基于所述共聚物为至多30重量%,优选15-0.5重量%,更优选5-0.5重量%。C4-C7单烯烃可例如为1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯、异丁烯、异戊烯、异己烯或异庚烯,优选为异丁烯。(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物优选为(异丁烯-甲基苯乙烯)共聚物。 
(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物可以是高分子量的,例如其数均分子量为25,000-500,000,优选80,000-300,000,更优选100,000-250,000。(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物也可以是低分子量的,例如其数均分子量为5,000-20,000。 
(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物可通过本领域技术人员所知的常规方法制备。在聚合物为(异丁烯-异戊二烯)共聚物即丁基橡胶的情况下,(异丁烯-异戊二烯)共聚物尤其可商购获得。 
在本发明方法中,聚合物也可以是(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物与(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物的任意比例混合物,优选为(异丁烯-异戊二烯)共聚物与(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物的任意比例混合物。 
在本发明上下文中,卤化指氯化和溴化。 
相应地,在本发明上下文中,卤化聚合物指氯化或溴化(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或者氯化或溴化(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物,尤其指氯化或溴化(异丁烯-异戊二烯)共聚物或者氯化或溴化(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物。 
为了将(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物配制成溶液,可使用适用于此目的的任何合适溶剂,例如烷烃如戊烷或己烷,卤代烷烃如三氯甲烷或四氯化碳,芳烃如 苯、甲苯或二甲苯,卤代芳烃,其衍生物或其混合物。在本发明方法中,优选将戊烷或己烷用作溶剂。 
相应地,卤化试剂包括氯化试剂和溴化试剂。氯化试剂可例如为氯气、磺酰氯或一氯化碘,优选氯气。溴化试剂可例如为溴水、液溴、磺酰溴、氯化溴、次溴酸钠或溴化硫,优选溴水或液溴。卤化试剂可以纯物质的形式使用,或者用合适的惰性稀释剂将其稀释。惰性稀释剂包括例如挥发性烷烃如戊烷或己烷,氯代烷烃如二氯甲烷、氯仿或四氯化碳。在将氯气用作卤化试剂的情况下,如果需要可使用气态惰性稀释剂如氮气、氩气或二氧化碳等将其稀释。 
如图1所示,通过管线1和管线2分别将聚合物溶液和卤化试剂加入反应器A中,搅拌使其二者反应获得含有无机酸的卤化聚合物溶液。 
在本发明上下文中,无机酸尤其为卤化氢如氯化氢或溴化氢、硫酸等无机酸,例如在将磺酰氯用作卤化试剂的情况下,在步骤a)中获得含有硫酸的卤化聚合物溶液。 
在利用液溴将丁基橡胶溴化的情况下,具体反应方程式如下: 
Figure BDA0000041805020000061
在上述反应中,一个溴原子与丁基橡胶主链上的一个异戊二烯单元结合,同时生成一分子溴化氢。在一定反应条件下,溴原子主要以烯丙基溴的形式结合在丁基橡胶的主链上,而主链原有的双键则仍然保留在其中。 
以溶液法将(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物卤化为本领域技术人员所知且是常规的。应当注意的是,对卤化试剂的用量进行控制以使卤化试剂中活性卤原子的数量与所述聚合物中活性不饱和双键的数量之比等于或小于1,以防 止导致聚合物中的碳-碳键断裂。关于以溶液法将(异丁烯-异戊二烯)共聚物卤化的概括性描述,可参考“丁基橡胶应用技术”,梁星宇编,化学工业出版社,2004年5月,第6-7页,在此通过引用将相关内容结合到本文中。关于利用氯气将其中所定义的丁基橡胶氯化的更多细节,可参考US3099644的实施例1,在此通过引用将相关内容结合到本文中。关于利用磺酰氯将其中所定义的丁基橡胶氯化的更多细节,可参考US 4501859的实施例1,在此通过引用将相关内容结合到本文中。 
通过对聚合物溶液的浓度和任选的惰性稀释剂的用量进行选择从而使卤化所得含有无机酸的卤化聚合物溶液中卤化聚合物的浓度为5-25重量%。 
将含有无机酸的卤化聚合物溶液通过管线3加入混合器B中,同时通过管线4将含有碱的水溶液加入混合器B中,搅拌将其充分混合,在所述过程中无机酸与碱发生中和反应,停止搅拌,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系。 
混合器B可为本领域技术人员所知的任何合适装置,其装有搅拌器以将含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液混合均匀并充分接触。 
在本发明上下文中,应将在所述含有碱的水溶液中使用的碱理解为其不仅包括氢氧化钠或氢氧化钾等氢氧化物,而且还包括碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠等盐。在本发明方法中,优选所用碱为氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠。 
根据加入混合器B中的含有无机酸的卤化聚合物溶液的重量对加入混合器B中的含有碱的水溶液的重量进行选择,以使含有碱的水溶液的重量基于含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有碱的水溶液的总重量为约5-50重量%,优选约10-40重量%。 
根据步骤a)中卤化试剂的用量及其浓度(在卤化试剂中活性卤原子的数量与聚合物中活性不饱和双键的数量之比等于1的情况下,也可根据聚合物的用量及其不饱和度)以及加入混合器B中的含有碱的水溶液的重量对含有碱的水溶液的浓度进行选择,从而使卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系中水溶液的pH值为1-14,优选1.5-13。在本发明方法中,含有碱 的水溶液的浓度可例如为0.02-2mol/L。 
在步骤b)中,无机酸和碱的中和反应通常在常温和常压下进行。可通过使冷却介质在混合器B的夹套中循环而将中和所放出的热部分移除。 
在本发明方法步骤b)中,搅拌速度可例如为100-1000rpm。 
为提高产品质量,任选在加入含有碱的水溶液的同时还加入适量氧化还原剂如亚硫酸钠或焦亚硫酸钠等,以将可能残留的卤化试剂通过反应去除。 
所得混合体系由卤化聚合物在上文所述溶剂中的溶液(有机相,通常是轻相)和可溶性无机反应产物,主要是无机盐在水中的溶液(水相,通常是重相)组成。在所述混合体系中,水溶液基于所述混合体系的重量为5-50重量%,优选10-40重量%,水溶液pH值为1-14,优选1.5-13。 
如下文具体所述,利用离心机对所述混合体系进行分离。 
一般而言,影响离心分离效率的因素主要包括两相的密度差和两相的分散状态。在本发明方法中,两相的密度差随工艺条件的变化很小,是基本恒定的,因此其对离心分离效率的影响几乎可以忽略不计。两相的分散状态随工艺条件的变化很大,例如水相的含量和水相的pH值对水相的分散状态具有很大影响,进而影响离心机的分离效率。 
在本发明方法中,为了获得良好,甚至最佳的离心分离效率,要求水溶液基于所述混合体系的重量为5-50重量%,优选10-40重量%。在水溶液基于混合体系的重量小于5重量%的情况下,为了将在卤化过程中形成的无机酸基本完全中和,需要使用高浓度的碱溶液,由此导致中和效果差,甚至对卤化聚合物本身造成不利影响。在水溶液基于混合体系的重量大于50重量%的情况下,需要进一步处理的废水增多,进而导致不必要的生产成本增加。 
在本发明方法中,为了获得良好,甚至最佳的离心分离效率,还要求所述混合体系中水溶液的pH值为1-14,优选1.5-13。在水溶液pH值超出1的情况下,最终所得卤化聚合物产品的硫化性能和物理性能较差。同样地,在水溶液pH值超出14的情况下,最终所得卤化聚合物产品的硫化性能也较差。 
通过管线5将聚合物溶液和水溶液的混合体系加入离心机C中,并在其中对所述混合体系进行分离获得作为有机相的卤化聚合物溶液和作为水相的水溶液。 
本发明方法所用离心机在本领域是常规的,并可例如为来自阿法拉伐公司的P×202型连续式碟片离心机。 
通过管线6将水溶液从离心机C中排出,并对其pH值进行测试。如果需要,在将其排放到污水处理厂之前需要对所述水溶液进行进一步处理。所述处理是常规的且为本领域技术人员所知。 
对所得卤化聚合物溶液的含水量进行测试,结果表明其含水量基于卤化聚合物溶液约为1000-9000重量ppm。 
在本发明方法步骤d)中,将卤化聚合物溶液与助剂混合,并将溶剂脱除获得卤化聚合物。 
具体地,通过管线7将卤化聚合物溶液加入混合器D中,同时通过管线8将适量助剂如分散剂、热稳定剂和/或抗老化剂加入混合器D中,搅拌将其充分混合。混合器D可为本领域技术人员所知的任何合适装置。加入助剂的主要目的在于使卤化聚合物更好地分散在溶剂中,同时避免卤化聚合物在后处理过程中在高温作用下的可能分解。 
接着,通过管线9将卤化聚合物溶液与助剂的混合物供给汽提工段(未在图1中示出),并利用低压蒸汽将溶剂脱除。由于在汽提工段之前已在步骤c)中利用离心机将卤化聚合物溶液与水溶液进行了有效分离和基本完全脱除了卤化聚合物溶液中的水溶液及溶解在其中的无机盐,可不对在汽提工段中产生的蒸汽冷凝液进行进一步处理而直接将其排放到污水处理厂。 
关于分散剂、热稳定剂和抗老化剂的具体种类及其用量,可参考中国专利申请公开CN 1670045A,在此通过引用将相关内容结合到本文中。关于分散剂、热稳定剂和抗老化剂的具体种类及其用量以及通过汽提将溶剂脱除的更多细节,可参考中国专利申请公开CN 101215343A,在此通过引用将相关内容结合到本文中。关于通过汽提将溶剂脱除所使用的设备及其工艺流程,可参考“丁基橡胶应用技术”,梁星宇编,化学工业出版社,2004年5月,第6-7页。 
在本发明方法中,步骤b)中水溶液基于卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系的重量为5-50重量%以及水溶液的pH值为1-14确保了步骤c)中的高离心分离效率,进而导致在进行步骤d)之前可不对步骤c)所得卤化聚合物溶液进行进一步洗涤。 
最终所得卤化聚合物产品中的碱金属含量可间接反映步骤c)所得卤化聚合物溶液中的无机盐含量,进而反映离心分离效率。为此,对最终所得卤化聚合物产品中的碱金属含量进行测试,结果表明虽然其碱金属含量基于卤化聚合物有时可为几百重量ppm,但通常是几十重量ppm,更具体地约为10-30重量ppm。 
本发明方法可用于连续或不连续将(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物卤化,尤其可用于连续或不连续将(异丁烯-异戊二烯)共聚物或(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物或其混合物卤化,特别可用于连续将(异丁烯-异戊二烯)共聚物卤化。 
实施例
下文通过参考实施例对本发明进行具体描述,但所述实施例并不对本发明范围构成任何限制。 
使用来自阿法拉伐公司的P×202型连续式碟片离心机进行离心操作。使用雷磁PHS-25pH计测定从离心机中排出的水溶液的pH值。离心后卤化聚合物溶液的含水量通过将瑞士万通831KF conlometer卡尔-费休微水分析仪和瑞士万通832KF Thermopret卡式加热炉联用而测定。使用美国XIRIS/AP等离子发射光谱仪(ICP)对卤化聚合物产品中的钠含量进行测试。 
实施例1
将5000克不饱和度为1.70mol%的丁基橡胶(数均分子量为200,000)溶解在45000g己烷中获得浓度为10重量%的丁基橡胶溶液,并将其加热至40℃。以10000g/h的流量将所得丁基橡胶溶液通过管线1加入反应器A中,同时以48g/h的流量通过管线2将液溴加入反应器A中,搅拌使其反 应5分钟。将所得含有溴化氢的溴化丁基橡胶溶液通过管线3加入混合器B中,同时通过管线4将浓度为50mmol/L的氢氧化钠溶液加入混合器B中,流量为6700g/h。以500rpm的转速搅拌。将所得溴化丁基橡胶溶液与水溶液的混合体系通过管线5加入离心机C中,并以5000rpm的转速对其进行离心分离。将水溶液通过管线6从离心机C中排出,测得其pH值为12.75。还测得溴化丁基橡胶溶液的含水量为1880.0重量ppm。以10000g/h的流量将溴化丁基橡胶溶液通过管线7加入混合器D中,同时通过管线8将75g环氧大豆油加入混合器D中。搅拌将其充分混合。将所得溴化丁基橡胶溶液与环氧大豆油的混合物通过管线9供给汽提工段,并利用低压蒸汽将己烷脱除,最终获得5000克溴化丁基橡胶,测得其钠含量为12.83重量ppm。 
实施例2
重复实施例1,不同之处在于将浓度为0.15mol/L的氢氧化钠溶液加入混合器B中,流量为1600g/h,中和时的搅拌速度为300rpm。 
最终获得5000克溴化丁基橡胶。 
水溶液pH值、溴化丁基橡胶溶液的含水量和溴化丁基橡胶的钠含量的测试结果如表1所示。 
实施例3
重复实施例1,不同之处在于丁基橡胶溶液的浓度为15重量%,液溴的流量为72.6g/h;将浓度为0.12mol/L的氢氧化钠溶液加入混合器B中,流量为3000g/h,中和时的搅拌速度为400rpm。 
最终获得5000克溴化丁基橡胶。 
水溶液pH值、溴化丁基橡胶溶液的含水量和溴化丁基橡胶的钠含量的测试结果如表1所示。 
实施例4
重复实施例3,不同之处在于将浓度为0.95mol/L的氢氧化钠溶液加入 混合器B中,流量为520g/h,中和时的搅拌速度为300rpm。 
最终获得5000克溴化丁基橡胶。 
水溶液pH值、溴化丁基橡胶溶液的含水量和溴化丁基橡胶的钠含量的测试结果如表1所示。 
表1 
Figure BDA0000041805020000121

Claims (15)

1.一种将卤化聚合物溶液中的无机盐脱除的方法,所述方法包括如下步骤:
i)将含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有氢氧化物、碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,水溶液pH值为1-14;和
ii)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;
其中卤化聚合物为卤化(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或卤化(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。
2.权利要求1的方法,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为10-40重量%。
3.权利要求1的方法,其中在所述混合体系中,水溶液pH值为1.5-13。
4.权利要求1-3中任一项的方法,其中卤化聚合物为卤化(异丁烯-异戊二烯)共聚物或卤化(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。
5.权利要求1-3中任一项的方法,其中含有无机酸的卤化聚合物溶液通过将(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物卤化而获得。
6.权利要求4的方法,其中含有无机酸的卤化聚合物溶液通过将(异丁烯-异戊二烯)共聚物或(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物或其混合物卤化而获得。
7.权利要求1-3中任一项的方法,其中含有无机酸的卤化聚合物溶液中卤化聚合物的浓度为5-25重量%。
8.权利要求1-3中任一项的方法,其中与含有无机酸的卤化聚合物溶液充分混合的水溶液为含有氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠的水溶液。
9.一种用于将聚合物卤化的方法,所述方法包括如下步骤:
a)使聚合物溶液与卤化试剂反应获得含有无机酸的卤化聚合物溶液;
b)将步骤a)所得含有无机酸的卤化聚合物溶液与含有氢氧化物、碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠的水溶液充分混合,获得卤化聚合物溶液与水溶液的混合体系,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为5-50重量%,水溶液pH值为1-14;
c)在离心机上对所述混合体系进行分离获得卤化聚合物溶液;和
d)将卤化聚合物溶液与助剂混合,并将溶剂脱除获得卤化聚合物;
其中聚合物为(C4-C7单烯烃-C4-C14共轭二烯烃)共聚物或(C4-C7单烯烃-甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。
10.权利要求9的方法,其中在所述混合体系中,水溶液基于混合体系的重量为10-40重量%。
11.权利要求9的方法,其中在所述混合体系中,水溶液pH值为1.5-13。
12.权利要求9-11中任一项的方法,其中聚合物为(异丁烯-异戊二烯)共聚物或(异丁烯-对甲基苯乙烯)共聚物或其混合物。
13.权利要求9-11中任一项的方法,其中含有无机酸的卤化聚合物溶液中卤化聚合物的浓度为5-25重量%。
14.权利要求9-11中任一项的方法,其中与含有无机酸的卤化聚合物溶液充分混合的水溶液为含有氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠的水溶液。
15.权利要求9-11中任一项的方法,其中在进行步骤d)之前不对步骤c)所得卤化聚合物溶液进行进一步洗涤。
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