RU1466516C

RU1466516C - Method of regulating process of emulsion copolymerization

Info

Publication number: RU1466516C
Authority: RU
Inventors: В.Н. Папков; Г.С. Тихомиров; М.Я. Цырлов; Л.Д. Кудрявцев; Г.М. Грачев; В.Н. Полуместный; А.В. Молодыка; В.И. Савченко; Ю.К. Чистоколов; В.А. Клементьев
Original assignee: АО "Воронежсинтезкаучук"; Воронежский филиал Всероссийского научно-исследовательского института синтетического каучука
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1994-12-15

Abstract

FIELD: methods of regulation of copolimerization processes. SUBSTANCE: butadiene is subjected to emulsion polymerization with styrene or methyl styrene in a set of 10-12 polymerizers connected in series with application of known regulators, initiators and aqueous phase. Aqueous phase is supplied depending on value of surface tension. Value of surface tension of latex is measured at monomer conversion 45-50% (at output of polymerizer). Then the surface strength is stabilized due to introduction of aqueous phase into the preparation. When measured value deviates from nominal value of surface strength, discharge of aqueous phase is changed in amount of 3-10 for monomers, proportional to changes in values of surface strength. EFFECT: reduced consumption of emulsifier; improved strength of latex. 2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к способам регулирования процесса эмульсионной полимеризации бутадиена со стиролом или метилстиролом и может быть также использовано при сополимеризации других диенов с винилароматическими соединениями. The invention relates to methods for controlling the process of emulsion polymerization of butadiene with styrene or methyl styrene and can also be used in the copolymerization of other dienes with vinyl aromatic compounds.

Целью предложенного способа является сокращение расхода эмульгатора и повышение агрегативной устойчивости латекса. The aim of the proposed method is to reduce the consumption of emulsifier and increase the aggregate stability of latex.

На чертеже представлена схема системы автоматического регулирования. The drawing shows a diagram of an automatic control system.

Схема включает трубопроводы 1-4, полимеризаторы 5_I-5_XII, расходомер 6, регулирующий клапан 7, анализатор 8, регулятор 9, вычислительное устройство 10.The scheme includes pipelines 1-4, polymerizers 5 _I -5 _XII , a flowmeter 6, a control valve 7, an analyzer 8, a regulator 9, and a computing device 10.

По трубопроводу 1 на батарею полимеризаторов 5_I-5_XII подают компоненты эмульсионной полимеризации, включая фиксированное количество водной фазы. По трубопроводам 2 осуществляют переток латекса по батарее полимеризаторов, по трубопроводу 3 латекс поступает в систему дегазации. По трубопроводу 4 водная фаза через расходомер 6 и клапан 7 подается по ходу процесса полимеризации в аппараты 5_VII или 5_VIII батареи, где конверсия мономеров составляет 45-50%.Through a pipe 1, emulsion polymerization components, including a fixed amount of the aqueous phase, are fed to the polymerisation battery 5 _I -5 _XII . Through pipelines 2, latex is transferred through a battery of polymerizers; through pipeline 3, latex enters the degassing system. Through the pipeline 4, the aqueous phase through the flow meter 6 and the valve 7 is supplied during the polymerization process to the devices 5 of the _VII or 5 _VIII batteries, where the conversion of monomers is 45-50%.

Поверхностное натяжение латекса определяется прибором или лабораторными анализами (анализатор 8). The surface tension of latex is determined by a device or laboratory tests (analyzer 8).

Номинальное поверхностное натяжение латекса для латексов различных марок представлено в табл.1. The nominal surface tension of latex for latexes of various grades is presented in Table 1.

Количество водной фазы (3-10 мас.ч. на мономеры) регулируют регулятором 9 с коррекцией от вычислительного устройства 10 по величине отклонения поверхностного натяжения латекса от номинального. The amount of the aqueous phase (3-10 parts by weight per monomer) is regulated by regulator 9 with correction from computing device 10 according to the deviation of the lateral surface tension from the nominal.

П р и м е р. При выпуске каучука СКС-30 АРПК на полимеризационной батарее в начало процесса полимеризации подавали фиксированное количество водной фазы, составляющее 185 мас.ч., считая на мономеры. По ходу процесса полимеризации в аппарат 5_VIII при конверсии мономеров 45-50% подавали 3-9 мас. ч., считая на мономеры, водной фазы, количество которой регулировали в зависимости от отклонения поверхностного натяжения латекса, замеренного при данной конверсии, от оптимального значения 600 мН/м. Для этого ежечасно лабораторным методом замеряли поверхностное натяжение латекса и в соответствии со значением поверхностного натяжения дозировали соответствующее количество водной фазы в аппарат 5_VIII.PRI me R. When rubber SKS-30 ARPK was released on a polymerization battery, a fixed amount of the aqueous phase was applied to the beginning of the polymerization process, amounting to 185 parts by weight, based on monomers. In the course of the polymerization process in the apparatus 5 _VIII at 45-50% conversion of monomers fed 3-9 wt. hours, counting on the monomers of the aqueous phase, the amount of which was regulated depending on the deviation of the surface tension of the latex, measured at this conversion, from the optimal value of 600 mN / m To do this, the surface tension of the latex was measured by the hourly laboratory method and, in accordance with the value of the surface tension, the corresponding amount of the aqueous phase was dosed into apparatus 5 _VIII .

В табл. 2 приведены результаты испытания предложенного способа регулирования для соотношения калиевых мыл диспропорционированной канифоли и синтетических жирных кислот 4,3:1,3 и 2,8:2,8. In the table. 2 shows the test results of the proposed control method for the ratio of potassium soaps of a disproportionate rosin and synthetic fatty acids 4.3: 1.3 and 2.8: 2.8.

Как видно из данных табл.2, использование предложенного способа регулирования позволило
сократить дозировку водной фазы в среднем с 195 до 191 мас.ч., считая на мономеры (уменьшить расход всех компонентов водной фазы примерно на 2%);
повысить агрегативную устойчивость латекса;
уменьшить содержание дефицитного дорогостоящего компонента рецепта - калиевого мыла диспропорционированной канифоли - за счет увеличения дозировки калиевого мыла СЖК без ухудшения агрегативной устойчивости латекса, изменение соотношения калиевых мыл канифоли и синтетических жирных кислот до 2,8: 2,8 по сравнению с 4,3:1,3 без использования предложенного способа регулирования приводит к снижению агрегативной устойчивости латекса.As can be seen from the data in table 2, the use of the proposed method of regulation allowed
reduce the dosage of the aqueous phase on average from 195 to 191 parts by weight, based on monomers (reduce the consumption of all components of the aqueous phase by about 2%);
increase the aggregate stability of latex;
reduce the content of the scarce expensive component of the recipe - potassium soap disproportionate rosin - by increasing the dosage of potassium soap FFA without compromising the aggregate stability of latex, changing the ratio of potassium soap rosin and synthetic fatty acids to 2.8: 2.8 compared with 4.3: 1 , 3 without using the proposed method of regulation leads to a decrease in the aggregate stability of latex.

Claims

METHOD FOR REGULATING THE EMULSION COPOLYMERIZATION PROCESS of butadiene with styrene or methyl styrene in a battery of 10 to 12 polymerizers connected in series using known molecular weight regulators, initiators and the aqueous phase with a control on the surface tension value, characterized in that, in order to reduce the emulsifier stability and increase the aggregate latex, regulate the flow of the aqueous phase depending on the magnitude of the surface tension of the latex, for which measure the magnitude of the surface latex tension during the conversion of monomers 45 - 50%, stabilize it by introducing the aqueous phase at this conversion, and when the measured surface tension deviates from the nominal value, the flow rate of the aqueous phase is changed in an amount of 3 to 10 parts by weight, counting on the monomers, is proportional to the change in the surface tension .