RU2028310C1 - Method of polybutadiene synthesis - Google Patents

Method of polybutadiene synthesis Download PDF

Info

Publication number
RU2028310C1
RU2028310C1 RU93031390A RU93031390A RU2028310C1 RU 2028310 C1 RU2028310 C1 RU 2028310C1 RU 93031390 A RU93031390 A RU 93031390A RU 93031390 A RU93031390 A RU 93031390A RU 2028310 C1 RU2028310 C1 RU 2028310C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactors
reactor
divinylbenzene
butyllithium
butadiene
Prior art date
Application number
RU93031390A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93031390A (en
Inventor
В.И. Аксенов
Е.В. Степанова
В.Л. Золотарев
В.С. Ряховский
В.Н. Забористов
В.И. Хлустиков
И.П. Гольберг
Original Assignee
Акционерное общество "Ефремовский завод синтетического каучука"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Ефремовский завод синтетического каучука" filed Critical Акционерное общество "Ефремовский завод синтетического каучука"
Priority to RU93031390A priority Critical patent/RU2028310C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2028310C1 publication Critical patent/RU2028310C1/en
Publication of RU93031390A publication Critical patent/RU93031390A/en

Links

Images

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

FIELD: industry of synthetic rubber. SUBSTANCE: method involves polymerization of butadiene-1,3 in toluene medium in the presence of n-butyllithium and divinylbenzene in battery of at least 5 reactors. Charge has 15-20% monomer which is divided for two flows at the ratio from 1:2.5 to 1:8 which were fed into the 1-st and 3-d reactor, respectively. Into the first reactor n-butyllithium is added at the molar ratio with monomer from 1:370 to 1:530; into the second reactor divinylbenzene is added at the molar ratio with n-butyllithium from 0.1:1 to 0.4:1. Polymerization into the 1-st and 2-d reactors is carried out at 30-50 C, and in the rest ones - at 50-100 C. EFFECT: improved method of synthesis. 1 tbl

Description

Изобретение относится к технологии получения высокомолекулярного полибутадиена и может быть использовано в промышленности синтетического каучука, а получаемый продукт - в шинной, резино-технической промышленности, в производстве ударопрочного полистирола и других отраслях. The invention relates to a technology for producing high molecular weight polybutadiene and can be used in the synthetic rubber industry, and the resulting product is in the tire, rubber and rubber industries, in the production of high impact polystyrene and other industries.

Известен способ получения полибутадиена путем полимеризации бутадиена-1,3 в гексане в присутствии н-бутиллития и диметилового эфира диэтиленгликоля в трубчатом реакторе при периодическом уменьшении и увеличении подачи катализатора /1/. A known method of producing polybutadiene by polymerization of butadiene-1,3 in hexane in the presence of n-butyl lithium and diethylene glycol dimethyl ether in a tubular reactor with a periodic decrease and increase in the supply of catalyst / 1 /.

При этом получают полибутадиен с индексом полидисперсности /Mw/Mn/ 2,55-3,16 но повышенным содержанием винильных звеньев, неудовлетворительной хладотекучестью, вальцуемостью и шприцуемостью.In this case, polybutadiene with a polydispersity index / M w / M n / 2.55-3.16 but with a high content of vinyl units, unsatisfactory cold flow, milling and sprinkling is obtained.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известный способ полимеризации бутадиена-1,3 в среде толуола под действием литийорганического инициатора, для снижения хладотекучести используют обрыв цепи дивинилбензолом /2/. Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a known method for the polymerization of butadiene-1,3 in toluene under the action of an organolithium initiator, chain reduction with divinylbenzene / 2 / is used to reduce cold flow.

Недостатком этого способа является также неудовлетворительная хладотекучесть, длительность стадии обрыва, что снижает производительность, невозможность получения макромолекул требуемой разветвленности. The disadvantage of this method is the unsatisfactory cold flow, the duration of the cliff stage, which reduces productivity, the inability to obtain macromolecules of the desired branching.

Технической задачей изобретения является получение полибутадиена с удовлетворительными свойствами: молекулярно-массовым распределением, микроструктурой, хладотекучестью /или текучестью при 90оС/.An object of the invention is to obtain polybutadiene with satisfactory properties: molecular weight distribution, microstructure, cold fluidity / or fluidity at 90 about C /.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения полибутадиена непрерывной полимеризацией бутадиена-1,3 в батарее последовательно расположенных реакторов в среде толуола в присутствии н-бутиллития и дивинилбензола процесс осуществляют в батарее, состоящей из по крайней мере пяти реакторов, шихту с содержанием бутадиена-1,3, 15-20 мас.% делят на два потока в массовом соотношении от 1:2,5 до 1:8 и подают их, соответственно, в первый и третий реактор, в первый реактор вводят н-бутиллитий при молярном соотношении н-бутиллитий:бутадиен-1,3 от 1:370, до 1: 530, во второй реактор вводят дивинилбензол при молярном соотношении дивинилбензол: н-бутиллитий от 0,1:1 до 0,4:1, причем процесс полимеризации в первом и втором реакторе проводят при 30-50оС, а в остальных реакторах при 50-100оС.The specified technical result is achieved by the fact that in the method for producing polybutadiene by continuous polymerization of butadiene-1,3 in a battery of reactors in series in the environment of toluene in the presence of n-butyl lithium and divinylbenzene, the process is carried out in a battery consisting of at least five reactors, a mixture containing butadiene -1.3, 15-20 wt.% Is divided into two streams in a mass ratio of 1: 2.5 to 1: 8 and they are fed, respectively, into the first and third reactors, n-butyllithium is introduced into the first reactor at a molar ratio n-butyllithium: utadiene-1.3 from 1: 370, to 1: 530, divinylbenzene is introduced into the second reactor at a molar ratio of divinylbenzene: n-butyl lithium from 0.1: 1 to 0.4: 1, and the polymerization process in the first and second reactor is carried out at 30-50 о С, and in other reactors at 50-100 о С.

После проведения полимеризации проводят дезактивацию катализатора и стабилизацию полимера путем введения в полимеризат раствора антиокcиданта - агидол-2 /НГ-2246/ в количестве 0,2-0,8 маc.%. Выделение полибутадиена осуществляют известными способами путем водной дегазацией и сушкой на ЛК-8. After the polymerization, the catalyst is deactivated and the polymer is stabilized by introducing into the polymerizate a solution of the antioxidant - agidol-2 / NG-2246 / in an amount of 0.2-0.8 wt.%. Isolation of polybutadiene is carried out by known methods by aqueous degassing and drying on LK-8.

Полученный полимер характеризуется вязкостью по Муни, пластичноcтью, хладотекучестью или текучестью при 90оC, микроструктурой, молекулярно-массовым распределением, потерей массы при сушке при 105оС.The resulting polymer Mooney viscosity, plastichnoctyu, cold flow or fluidity at 90 ° C, microstructure, molecular weight distribution, a weight loss on drying at 105 ° C.

Процесс полимеризации бутадиена-1,3 проводят в батарее, состоящей по крайней мере из пяти реакторов емкостью 16,6 м3, каждый при общей нагрузке по мономеру из расчета 3,0-3,6 т/ч.The polymerization of butadiene-1,3 is carried out in a battery consisting of at least five reactors with a capacity of 16.6 m 3 , each with a total monomer load of 3.0-3.6 t / h.

Раствор н-бутиллития и дивинилбензола с концентрациями 0,2-0,3 моль/л и 10-15 г/л соответственно вводят в шихту /полимеризат/ путем интенсивного смешения в безобъемном смесителе. A solution of n-butyllithium and divinylbenzene with concentrations of 0.2-0.3 mol / l and 10-15 g / l, respectively, is introduced into the mixture / polymerizate / by intensive mixing in a volumeless mixer.

Температуру процесса поддерживают в реакторах за счет подачи хладагента (или горячей воды) в рубашки реакторов. The process temperature is maintained in the reactors by supplying refrigerant (or hot water) to the jacket of the reactor.

Абсолютные значения условий процесса рассчитывают исходя из данных, представленных в таблице, где также показаны характеристики полимера. The absolute values of the process conditions are calculated from the data presented in the table, which also shows the characteristics of the polymer.

П р и м е р 1 (по известному). Охлажденный до температуры (-20)-(-25)оС бутадиен-1,3 в количестве 3 т/ч смешивают с толуолом из расчета концентрации шихты 15 мас.% /17 т/ч/ в трубопроводе и подают в первый реактор батареи. Непосредственно перед реактором подают толуольный раствор н-бутиллития из расчета его молярного соотношения к мономеру 1:1200. Процесс полимеризации бутадиена-1,3 проводят во всех пяти реакторах при 40оС в первом, 50оС во втором и 60оС в третьем, четвертом и пятом. Раствор дивинилбензола вводят в полимеризат после четвертого реактора из расчета соотношения дивинилбензол:н-бутиллития 0,5. Общее время полимеризации 3,4 ч.PRI me R 1 (as known). Cooled to a temperature of (-20) - (- 25) о С butadiene-1,3 in the amount of 3 t / h is mixed with toluene based on the concentration of the mixture of 15 wt.% / 17 t / h / in the pipeline and fed to the first battery reactor . Immediately in front of the reactor, a toluene solution of n-butyllithium is fed, based on its molar ratio to monomer 1: 1200. The process of polymerization of 1,3-butadiene is carried out in the five reactors at 40 ° C in the first, 50 ° C in the second and 60 ° C in the third, fourth and fifth. A solution of divinylbenzene is introduced into the polymerizate after the fourth reactor based on the ratio of divinylbenzene: n-butyl lithium 0.5. The total polymerization time of 3.4 hours

П р и м е р 2. Шихту, приготовленную путем смешения 3,6 т/ч бутадидена 1,3 и 17,6 т/ч толуола, подают в первый и третий реакторы из расчета по мономеру 0,4 т/ч и 3,2 т/ч соответственно. PRI me R 2. The mixture prepared by mixing 3.6 t / h of butadiene 1.3 and 17.6 t / h of toluene, served in the first and third reactors based on the monomer 0.4 t / h and 3 , 2 t / h, respectively.

В безобъемный смеситель после первого реактора подают раствор дивинилбензола из расчета его молярного соотношения к н-бутиллитию 0,1. After the first reactor, a divinylbenzene solution is fed into the volumeless mixer based on its molar ratio to n-butyl lithium 0.1.

Время полимеризации основного потока шихты 1,9 ч. The polymerization time of the main stream of the mixture of 1.9 hours

П р и м е р 3. Приготовленную шихту путем смешения 3,5 т/ч бутадиена-1,3 и 19,8 т/ч толуола подают в первый и третий реакторы из расчета по мономеру 0,7 т/ч и 2,8 т/ч соответственно. PRI me R 3. The prepared mixture by mixing 3.5 t / h of butadiene-1.3 and 19.8 t / h of toluene is fed into the first and third reactors based on the monomer 0.7 t / h and 2, 8 t / h, respectively.

В безобъемный смеситель после первого реактора подают раствор дивинилбензола из расчета его мольного соотношения к н-бутиллитию 0,2. After the first reactor, a solution of divinylbenzene is fed into the volumeless mixer based on its molar ratio to n-butyl lithium 0.2.

Время полимеризации основного потока мономера 1,8 ч. The polymerization time of the main stream of monomer 1.8 hours

П р и м е р 4. Приготовленную шихту путем смешения 3,5 т/ч бутадиена-1,3 и 14 т/ч толуола подают в первый и третий реакторы из расчета по мономеру 1,0 т/ч и 2,5 т/ч соответственно. PRI me R 4. The prepared mixture by mixing 3.5 t / h of butadiene-1.3 and 14 t / h of toluene is fed into the first and third reactors based on the monomer 1.0 t / h and 2.5 t / h, respectively.

В безобъемный смеситель после первого реактора подают раствор дивинилбензола из расчета его мольного соотношения к н-бутиллитию 0,2. After the first reactor, a solution of divinylbenzene is fed into the volumeless mixer based on its molar ratio to n-butyl lithium 0.2.

Время полимеризации основного потока мономера 1,8 ч. The polymerization time of the main stream of monomer 1.8 hours

П р и м е р 5. Приготовленную шихту путем смешения 3,5 т/ч бутадиена-1,3 и 14 т/ч толуола подают в первый и третий реакторы из расчета по мономеру 1,0 т/ч и 2,5 т/ч соответственно. PRI me R 5. The prepared mixture by mixing 3.5 t / h of butadiene-1.3 and 14 t / h of toluene is fed into the first and third reactors based on the monomer 1.0 t / h and 2.5 t / h, respectively.

В безообъемный смеситель после первого реактора подают раствор дивинилбензола из расчета его мольного соотношения к н-бутиллитию 0,4. After the first reactor, a divinylbenzene solution is fed into the volumeless mixer after calculating its molar ratio to n-butyl lithium 0.4.

Время полимеризации основного потока мономера 2,3 ч. The polymerization time of the main flow of the monomer of 2.3 hours

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИБУТАДИЕНА непрерывной полимеризацией бутадиена-1,3 в батарее последовательно расположенных реакторов в среде толуола в присутствии н-бутиллития и дивинилбензола, отличающийся тем, что процесс осуществляют в батарее, состоящей из по крайней мере пяти реакторов, шихту с содержанием 15 - 20 мас.% бутадиена-1,3, делят на два потока в массовом соотношении от 1 : 2,5 до 1 : 8,0 и подают их соответственно в первый и третий реакторы, в первый реактор вводят н-бутиллитий при молярном соотношении н-бутиллитий : бутадиен-1,3 от 1 : 370 до 1 : 530, во второй реактор вводят дивинилбензол при молярном соотношении дивинилбензол: н-бутиллитий от 0,1 : 1 до 0,4 : 1, причем процесс полимеризации в первом и втором реакторах проводят при 30 - 50oС, а в остальных реакторах - при 50 - 100oС.METHOD FOR PRODUCING POLYBUTADIENE by continuous polymerization of butadiene-1,3 in a battery of reactors arranged in series in the environment of toluene in the presence of n-butyllithium and divinylbenzene, characterized in that the process is carried out in a battery consisting of at least five reactors, a mixture containing 15 to 20 wt. .% butadiene-1,3, is divided into two streams in a mass ratio of from 1: 2.5 to 1: 8.0 and feed them respectively to the first and third reactors, n-butyllithium is introduced into the first reactor at a molar ratio of n-butyllithium : butadiene-1.3 from 1: 370 to 1: 530, in Torah divinylbenzene introduced into the reactor at a molar ratio divinyl benzene: n-butyl lithium of from 0.1: 1 to 0.4: 1, wherein the polymerization process in the first and second reactors is carried out at 30 - 50 o C, and the remaining reactors - at 50 - 100 o C.
RU93031390A 1993-07-05 1993-07-05 Method of polybutadiene synthesis RU2028310C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031390A RU2028310C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Method of polybutadiene synthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031390A RU2028310C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Method of polybutadiene synthesis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2028310C1 true RU2028310C1 (en) 1995-02-09
RU93031390A RU93031390A (en) 1996-12-27

Family

ID=20143331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93031390A RU2028310C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Method of polybutadiene synthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2028310C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4016347, кл. C 08F136/06, опублик. 1977. *
Соболев В.М. Промышленные синтетические каучуки, М.: Химия, 1977, с.181-185. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3937760A (en) Process for producing multiblock copolymer and products produced thereby
EP0054911B1 (en) Random styrene-butadiene copolymer rubber
JP3953522B2 (en) Thermoplastic molding material
JP4599495B2 (en) Linear block copolymer and resin composition containing the same
CA1136341A (en) Process for medium vinyl polybutadiene
US4442273A (en) Process and apparatus for continuous polymerization of a monovinyl aromatic monomer
US4022959A (en) Organolithium-Lewis base polymerization of 1,3-butadiene and novel polybutadienes thus produced
US4530966A (en) Process for continuously polymerizing a block copolymer and the block copolymer mixture obtained therefrom
US5391655A (en) Preparation of an aromatic vinyl compound
JPS5818366B2 (en) butadiene styrene powder
US5717040A (en) Continuous process for polymerizing anionically polymerizable vinyl compounds
US3976721A (en) Method of producing polystyrene composition
US4092375A (en) Preparation of a non-linear elastomeric copolymer
US3787377A (en) Continuous process of copolymerizing butadiene and styrene
RU2028310C1 (en) Method of polybutadiene synthesis
US20060167187A1 (en) Method for the anionic polymerisation of high-impact polystyrene
US4918145A (en) Process for producing a block copolymer resin and product thereof
RU2080328C1 (en) Process for preparing polybutadiene
JP2563117B2 (en) Method for producing transparent high impact block copolymer
US3681304A (en) Process for the polymerization of conjugated dienes
US3819764A (en) Process for the grafting of styrene onto polymeric butadiene or isoprene prereacted with an alkyl lithium or sodium and a sec-alkyl chloride
KR900018167A (en) Process for preparing rubber-modified styrene resin and resin composition
RU2082723C1 (en) Process for preparing butadiene-styrene rubber
SU1001671A1 (en) Method of obtaining polybutadiene with high content of 1,2-links and regulated molecular-mass distribution
CN101255203A (en) Method for restraining gelatin during preparation of conjugated diolefin and monovinyl aromatic hydrocarbons random polymers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090706