RU2010135774A

RU2010135774A - При необходимости гидрированные нитрильные каучуки, содержащие при необходимости концевые алкилтиогруппы

Info

Publication number: RU2010135774A
Application number: RU2010135774/04A
Authority: RU
Inventors: Вернер ОБРЕХТ (DE); Вернер ОБРЕХТ
Original assignee: ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ (DE); ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ
Priority date: 2008-01-29
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2012-03-10
Also published as: CA2713470C; CN101925614B; CA2713470A1; BRPI0906732A2; US20110123748A1; EP2238177A1; RU2464278C2; PL2238177T3; US8664315B2; JP5514740B2; WO2009095313A1; CN101925614A; RU2464278C9; MX2010008257A; JP2011511110A; EP2238177B1; KR101233891B1; KR20100115779A

Abstract

1. Нитрильный каучук, который содержит повторяющиеся структурные единицы по меньшей мере одного α,β-ненасыщенного нитрила, по меньшей мере одного сопряженного диена, а также при необходимости одного или нескольких других мономеров, способных к сополимеризации, а также содержит ионы магния в концентрации в области от 100 до 180 м.д. и ионы кальция в концентрации в области от 50 до 145 м.д., соответственно в пересчете на этот нитрильный каучук. ! 2. Нитрильный каучук по п.1, имеющий ионный индекс («IKZ»), выражаемый общей формулой (I), в области 5-30 м.д. × г/моль, особенно предпочтительно 10-25 м.д. × г/моль, ! ! причем с(Са2+), c(Mg2+), c(Na+) и с(К+) обозначают концентрации ионов кальция, магния, натрия и калия в нитрильном каучуке в м.д. ! 3. Нитрильный каучук по п.1, который содержит повторяющиеся структурные единицы акрилонитрила, 1,3-бутадиена, а также при необходимости одного или нескольких других мономеров, способных к сополимеризации. ! 4. Нитрильный каучук по п.3, который содержит повторяющиеся структурные единицы одной или нескольких α,β-ненасыщенных моно- или дикарбоновых кислот, их сложных эфиров или амидов, предпочтительно повторяющиеся структурные единицы сложного алкилового эфира α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты, в частности, метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, пропил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, третбутил(мет)акрилат, гексил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат, октил(мет)акрилат или лаурил(мет)акрилат. ! 5. Нитрильный каучук по п.1, который имеет величину вязкости по Муни (ML (1+4 при 100°С)) от 10 до 150, предпочтительно от 20 до 100 единиц Муни. ! 6. Нитрильный каучук по п.1, который имеет температуру стеклования в области от -70°С до +10°С, пр�

Claims

1. Нитрильный каучук, который содержит повторяющиеся структурные единицы по меньшей мере одного α,β-ненасыщенного нитрила, по меньшей мере одного сопряженного диена, а также при необходимости одного или нескольких других мономеров, способных к сополимеризации, а также содержит ионы магния в концентрации в области от 100 до 180 м.д. и ионы кальция в концентрации в области от 50 до 145 м.д., соответственно в пересчете на этот нитрильный каучук.

2. Нитрильный каучук по п.1, имеющий ионный индекс («IKZ»), выражаемый общей формулой (I), в области 5-30 м.д. × г/моль, особенно предпочтительно 10-25 м.д. × г/моль,

причем с(Са²⁺), c(Mg²⁺), c(Na⁺) и с(К⁺) обозначают концентрации ионов кальция, магния, натрия и калия в нитрильном каучуке в м.д.

3. Нитрильный каучук по п.1, который содержит повторяющиеся структурные единицы акрилонитрила, 1,3-бутадиена, а также при необходимости одного или нескольких других мономеров, способных к сополимеризации.

4. Нитрильный каучук по п.3, который содержит повторяющиеся структурные единицы одной или нескольких α,β-ненасыщенных моно- или дикарбоновых кислот, их сложных эфиров или амидов, предпочтительно повторяющиеся структурные единицы сложного алкилового эфира α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты, в частности, метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, пропил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, третбутил(мет)акрилат, гексил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат, октил(мет)акрилат или лаурил(мет)акрилат.

5. Нитрильный каучук по п.1, который имеет величину вязкости по Муни (ML (1+4 при 100°С)) от 10 до 150, предпочтительно от 20 до 100 единиц Муни.

6. Нитрильный каучук по п.1, который имеет температуру стеклования в области от -70°С до +10°С, предпочтительно в области от -60°С до 0°С.

7. Нитрильный каучук по одному из пп.1-6, который содержит концевые 2,2,4,6,6,-пентаметилгептан-4-тио-, и/или 2,4,4,6,6,-пентаметилгептан-2-тио-, и/или 2,3,4,6,6-пентаметилгептан-2-тио-, и/или 2,3,4,6,6-пентаметилгептан-3-тиогруппы.

8. Способ получения нитрильных каучуков при помощи эмульсионной полимеризации по меньшей мере одного α,β-ненасыщенного нитрила, по меньшей мере одного сопряженного диена, а также при необходимости одного или нескольких других мономеров, способных к сополимеризации, в присутствии по меньшей мере одного регулятора молекулярной массы, причем получающийся при полимеризации латекс, содержащий нитрильный каучук, подвергается коагуляции, а коагулированный нитрильный каучук затем промывается, отличающийся тем, что

(i) латекс, получаемый при эмульсионной полимеризации, перед проведением коагуляции имеет показатель pH по меньшей мере 6,

(ii) коагуляция латекса проводится с применением в качестве осаждающего агента по меньшей мере одной соли магния, причем при необходимости до 40 мас.%, соли магния заменяется на соль кальция,

(iii) в качестве соосадителя при коагуляции латекса применяется желатин,

(iv) при этом температуру латекса перед взаимодействием с соосадителем (iii) устанавливают не выше чем 50°С, а затем температура повышается вплоть до 100°С, а также

(v) коагуляция латекса и/или обработка коагулированного латекса проводится с использованием воды, содержащей ионы кальция, в случае, если коагуляция проводится в отсутствие соли кальция в качестве осаждающего агента.

9. Способ по п.8, при котором в качестве регулятора молекулярной массы используется по меньшей мере один алкилтиол, который содержит 12-16 атомов углерода и по меньшей мере три третичных атома углерода, причем сера связана с одним из этих третичных атомов углерода.

10. Способ по п.8, при котором эмульсионная полимеризация проводится в периодическом или непрерывном режиме в каскаде реакторов с мешалками.

11. Способ по п.8, при котором к латексу, содержащему нитрильный каучук, до начала или во время проведения коагуляции добавляются один или несколько ингибиторов старения.

12. Способ по п.8, при котором для коагуляции латекса используется хлорид магния, сульфат магния и/или нитрат магния.

13. Способ по п.8, при котором для коагуляции латекса используется от 0,1 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,5 до 5 мас.%, по меньшей мере одной соли магния, в пересчете на нитрильный каучук.

14. Способ по п.8, при котором для коагуляции латекса используются только такие количества по меньшей мере одной соли магния, которые необходимы для полной коагуляции нитрильного каучука.

15. Способ по п.8, при котором концентрация раствора соли магния, предпочтительно раствора хлорида магния составляет от 0,1 до 35 мас.%, предпочтительно от 0,5 до 30 мас.%.

16. Способ по п.8, при котором латекс, используемый для коагуляции, имеет концентрацию твердого вещества в области от 1% до 40%, предпочтительно в области от 5% до 35% и особенно предпочтительно в области от 15 до 30 мас.%.

17. Способ по п.8, при котором латекс после добавления раствора по меньшей мере одной соли магния нагревается до температуры вплоть до 100°С, предпочтительно до температуры в области от 50 до 90°С.

18. Способ по п.8, при котором промывка коагулированного нитрильного каучука проводится при температуре в интервале от 15 до 90°С, а предпочтительно при температуре в интервале от 45 до 70°С.

19. Способ по одному из пп.8-18, при котором получаемый нитрильный каучук затем подвергается (i) или только реакции метатезиса, или (ii) реакции метатезиса и последующему гидрированию, или (iii) только гидрированию.

20. Применение нитрильного каучука по одному из пп.1-7 или получаемого согласно способу по п.19, для получения вулканизируемых смесей.

21. Вулканизируемая смесь, которая содержит по меньшей мере один нитрильный каучук по одному из пп.1-7 или по меньшей мере один при необходимости гидрированный, нитрильный каучук, получаемый по п.19, по меньшей мере один сшивающий агент, а также при необходимости другие добавки.

22. Способ получения вулканизируемой смеси по п.21 путем смешивания по меньшей мере одного нитрильного каучука по одному из пп.1-7 или по меньшей мере одного при необходимости гидрированного, нитрильного каучука, получаемого по способу по п.19, по меньшей мере одного сшивающего агента, а также при необходимости других добавок.

23. Способ изготовления формованных деталей путем того, что вулканизируемую смесь по п.21 подвергают вулканизации в процессе формования, предпочтительно с использованием литья под давлением.

24. Формованная деталь, которая может быть получена согласно способу по п.23, и которая представляет собой уплотнение, накладку, шланг или мембрану, прежде всего, кольцевое уплотнение, плоский уплотнительный элемент, сальник, уплотнительную манжету, уплотнительную накладку, колпачок для предохранения от пыли, уплотнение для штекера, термоизолированный шланг (с добавкой или без добавки ПВХ), шланг для масляного охладителя, шланг для подачи воздуха, шланг для сервосистем или мембрану для насоса.