RU2028312C1 - Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber - Google Patents

Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber Download PDF

Info

Publication number
RU2028312C1
RU2028312C1 SU4774252A RU2028312C1 RU 2028312 C1 RU2028312 C1 RU 2028312C1 SU 4774252 A SU4774252 A SU 4774252A RU 2028312 C1 RU2028312 C1 RU 2028312C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
stabilization
rubbers
methyl
styrene rubber
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Моисеев
Н.А. Гуляева
Л.М. Коган
И.Т. Полуэктов
О.К. Попова
А.С. Шестаков
А.Е. Корчевская
Т.И. Есина
В.В. Косовцев
Original Assignee
Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука им.С.В.Лебедева
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 Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука им.С.В.Лебедева filed Critical Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука им.С.В.Лебедева
Priority to SU4774252 priority Critical patent/RU2028312C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2028312C1 publication Critical patent/RU2028312C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: industry of synthetic rubber. SUBSTANCE: method of rubber stabilization involves addition of rubber to the latex before its isolation from aminophenolic stabilizing agent of the general formula R1R2C6H2(OH)(CH2N / CH2CH2OH /2 where R1 - H, -CH2N/CH2CH2OH/2, -C9H19, -CH/CH3/C6H5; R2 - -C8H17, -C9H19, -CH/CH3/C6H5, -C/CH3/2C6H5 at concentration 0.01-2.0 of rubber mass. EFFECT: improved method of rubber stabilization. 4 tbl

Description

Изобретение относится к производству эмульсионных синтетических каучуков, конкретно к стадии защиты каучука от теплового старения. The invention relates to the production of emulsion synthetic rubbers, specifically to the stage of protecting rubber from thermal aging.

Для защиты каучуков от старения известны многочисленные стабилизаторы из различных классов органических соединений. Numerous stabilizers from various classes of organic compounds are known to protect rubbers from aging.

Одним из наиболее универсальных стабилизаторов, вводимых на стадии коагуляции каучуков из латекса, является полигексаметиленгуанидингидрохлорид (метацид), используемый в количестве 0,01-2% от массы каучука, который обеспечивает высокую стабильность каучука в условиях теплового старения (ИСП имеет значение вплоть до 100%). Однако каучуки содержат значительное количество геля (≥4,8%) и имеют относительно невысокую прочность вулканизатов (1). One of the most universal stabilizers introduced at the stage of coagulation of latex rubbers is polyhexamethylene guanidine hydrochloride (metacid), used in an amount of 0.01-2% by weight of rubber, which ensures high stability of rubber under conditions of thermal aging (ICP is up to 100% ) However, rubbers contain a significant amount of gel (≥ 4.8%) and have a relatively low strength of vulcanizates (1).

Наиболее близким к изобретению является способ стабилизации каучуков продуктами конденсации алкил-, арилалкилфенолов с гексаметилтетраамином (фенол-аминные смолы ВС-1) (2). Closest to the invention is a method for stabilizing rubbers by condensation of alkyl-, arylalkylphenols with hexamethyltetraamine (BC-1 phenol-amine resins) (2).

Недостатком этого способа является невысокий результат от введения стабилизатора ВС-1. Стабилизирующий эффект определяют через индекс сохранения пластичности (ИСП), который в этом случае не превышает 71%. The disadvantage of this method is the low result from the introduction of the stabilizer BC-1. The stabilizing effect is determined through the plasticity conservation index (ICP), which in this case does not exceed 71%.

Цель изобретения - повышение стабильности каучуков при тепловом старении. The purpose of the invention is to increase the stability of rubbers during thermal aging.

Поставленная цель достигается тем, что в латекс в качестве стабилизаторов вводят диалкиламинометилфенолы общей формулы:

Figure 00000001
Figure 00000002
где
R1= -H; -CH2-N
Figure 00000003
, -C9H19, -CH(CH3)C6H5,
-C(CH3)2C6H5;
R2- -C8H17, -C2H19, -CH(CH3)C6H5,-C(CH3)2C6H5, в количестве 0,01-2,0 мас.% на каучук.This goal is achieved in that dialkylaminomethylphenols of the general formula are introduced into the latex as stabilizers:
Figure 00000001
Figure 00000002
Where
R 1 = -H; -CH 2 -N
Figure 00000003
, -C 9 H 19 , -CH (CH 3 ) C 6 H 5 ,
-C (CH 3 ) 2 C 6 H 5 ;
R 2 - -C 8 H 17 , -C 2 H 19 , -CH (CH 3 ) C 6 H 5 , -C (CH 3 ) 2 C 6 H 5 , in an amount of 0.01-2.0 wt.% on rubber.

Указанные продукты характеризуются следующими преимуществами: их получают из доступного сырья, применяются алкилфенолы - октил(фенол, нонилфенол, арилалкилфенолы), введение их повышает стабильность каучуков, указанные продукты являются жидкостями без добавления посторонних продуктов (типа масла), в отличие от ВС-1 являются эффективными коагулянтами и пеногасителями. Они также легко анализируются в отличие от ВС-1 с помощью газожидкостной ароматографии (ГЖХ). These products are characterized by the following advantages: they are obtained from available raw materials, alkyl phenols - octyl (phenol, nonylphenol, arylalkylphenols) are used, their introduction increases the stability of rubbers, these products are liquids without the addition of foreign products (such as oils), unlike BC-1, effective coagulants and defoamers. They are also easily analyzed, unlike BC-1, using gas-liquid aromatography (GLC).

Предлагаемые продукты можно применять как самостоятельно, так и в смесях с известными стабилизаторами. The proposed products can be used both independently and in mixtures with known stabilizers.

Ниже приводятся результаты по синтезу и применению указанных продуктов для стабилизации каучуков. The following are the results on the synthesis and use of these products to stabilize rubbers.

П р и м е р 1. 2-Диоксиэтиламинометил-4-нонилфенол (шифр ВМС-40/1). PRI me R 1. 2-Dioxyethylaminomethyl-4-nonylphenol (code VMS-40/1).

Конденсацию проводят в два приема. Сначала смешивают 2 моля диэтаноламина с 2 молями 37%-ного раствора формальдегида, выдерживают 2 ч при комнатной температуре, к 220 г паранонилфенола (1 моль) прибавляют по каплям через капельную воронку в течение 30 мин приготовленную выше смесь, поддерживая температуру в реакционном сосуде в интервале 30-35оС. Реакцию затем продолжают при нагревании до 90-95оС и перемешивании в течение 3 ч. Реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, непрореагировавшие компоненты удаляют отгонкой при пониженном давлении (10-15 мм рт.ст.).Condensation is carried out in two steps. First, 2 moles of diethanolamine are mixed with 2 moles of a 37% formaldehyde solution, incubated for 2 hours at room temperature, 220 g of paranonylphenol (1 mol) are added dropwise through a dropping funnel over 30 minutes, the mixture prepared above is kept in the reaction vessel at range of 30-35 ° C. The reaction is then continued under heating to 90-95 ° C and stirring for 3 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature, unreacted components are removed by distillation under reduced pressure (10-15 mm Hg).

Полученный продукт представляет собой подвижную гомогенную прозрачную массу слабо-желтого цвета. The resulting product is a mobile homogeneous transparent mass of faint yellow.

Выход продукта ВМС-40/1 составляет 70%. The yield of the IUD-40/1 is 70%.

С помощью газохроматографического анализа установлено, что продукт ВМС-40/1 состоит из 98% из 2-диоксиэтиламинометил-4-нонилфенола и на 2% из 2,6-бис(диоксиэтиламинометил)-4-нонилфенола. Using gas chromatographic analysis, it was found that the product ВМС-40/1 consists of 98% of 2-dioethylaminomethyl-4-nonylphenol and 2% of 2,6-bis (dioxyethylaminomethyl) -4-nonylphenol.

П р и м е р 2. 2,6-Бис(диоксиэтиламинометил)-4-нонилфенол (шифр ВМС-40/2). PRI me R 2. 2,6-Bis (dioxyethylaminomethyl) -4-nonylphenol (code ВМС-40/2).

Конденсацию проводят по примерам 1 и 2 описания, используя в качестве исходного сырья диэтаноламин (4 моля), 37%-ный раствор формалина (4 моля) и нонилфенол (1 моль). Condensation is carried out according to examples 1 and 2 of the description, using diethanolamine (4 mol), a 37% formalin solution (4 mol) and nonylphenol (1 mol) as the starting material.

Выход продукта составляет 82%. The product yield is 82%.

П р и м е р 3. 2,6-Бис(диоксиэтиламинометил)-4-α-метилбензилфенол (шифр ВМС-40/3). PRI me R 3. 2,6-Bis (dioxyethylaminomethyl) -4-α-methylbenzylphenol (code ВМС-40/3).

Конденсацию проводят в два приема. Сначала смешивают 428 г диэтаноламина и 324,3 г 37%-ного раствора формалина и выдерживают при комнатной температуре около 2 ч. К 198 г продукта, получаемого из фенола, алкилированного стиролом, прибавляют приготовленную выше смесь и 2 ч выдерживают реакционную смесь при 35-40оС, а затем еще 6 ч на кипящей водяной бане. Полученный продукт представляет собой маслянистую массу бледно-желтого цвета.Condensation is carried out in two steps. First, 428 g of diethanolamine and 324.3 g of a 37% formalin solution are mixed and kept at room temperature for about 2 hours. To 198 g of the product obtained from phenol alkylated with styrene, the mixture prepared above is added and the reaction mixture is kept at 35- for 2 hours 40 about C, and then another 6 hours in a boiling water bath. The resulting product is an oily mass of pale yellow.

Аналогично получают продукты из 4-кумилфенола (отход в производстве фенола по кумольному способу), 2,4-динонилфенола (обогащенная фракция динонилфенола при производстве нонилфенола), октилфенола. В табл.1 приведены данные по структуре стабилизаторов (примеры по 7-ой). Similarly, products are obtained from 4-cumylphenol (waste in the production of phenol by the cumene method), 2,4-dinonylphenol (enriched fraction of dinonylphenol in the production of nonylphenol), octylphenol. Table 1 shows the data on the structure of stabilizers (examples for the 7th).

П р и м е р 8. В предварительно нагретые до 60оС латексы бутадиенстирольного каучука СКС-30АРКМ-15 и бутадиен-альфаметилстирольного каучука СКМС-30АРКМ 27 вводят предлагаемые продукты типа ВМС-40 в виде эмульсии, приготовленной по следующему рецепту, мас.ч.: Продукт ВМС-40 50 Олеиновая кислота 2 30%-ный раствор формальдегида 0,5 Вода дистиллированная 47,5
После 10-минутного перемешивания в латексы каучуков СКС-30 АРКМ-15 и СКСМ-30АРКМ-27 подают 15 и 27 мас.ч. масла ПН-6 и затем добавляют 1%-ный раствор серной кислоты до рН 3.
EXAMPLE EXAMPLE 8. prewarmed to 60 C. latices of styrene-butadiene rubber SCS-15 and 30ARKM butadiene rubber alfametilstirolnogo SKMS 30ARKM-27 administered products offered type IUD 40 in the form of an emulsion prepared according to the following recipe, by weight. h.: Product Navy-40 50 Oleic acid 2 30% formaldehyde solution 0.5 Distilled water 47.5
After 10 minutes of mixing, SKS-30 ARKM-15 and SKSM-30ARKM-27 are fed into the latexes of rubbers 15 and 27 parts by weight oil PN-6 and then add a 1% solution of sulfuric acid to pH 3.

Коагуляция полная, серум прозрачный. Coagulation is complete, serum is transparent.

Контрольные образцы каучуков СКС-30АРКМ-15 и СКМС-30АРКМ-27 получают с известным стабилизатором ВС-1, который вводят в латексы в масле ПН-6, но при выделении каучука необходимо подать 200 кг соли в расчете на 1 т каучука. Control samples of rubbers SKS-30ARKM-15 and SKMS-30ARKM-27 are obtained with the well-known stabilizer BC-1, which is introduced into latexes in PN-6 oil, but when rubber is released, 200 kg of salt must be supplied per 1 ton of rubber.

Выделенные каучуки промывают, сушат и подвергают испытаниям на устойчивость к тепловому старению, определяя в них индекс сохранения пластичности (ИСП, % ) на быстродействующем пластометре Уоллеса после старения при 140оС в течение 30 мин.Dedicated rubbers washed, dried and subjected to testing for resistance to thermal aging, defining therein preserve ductility index (COI%) Wallace plastometer at high-speed after aging at 140 ° C for 30 min.

Результаты испытаний представлены в табл.2. The test results are presented in table.2.

П р и м е р 9. В безмасляный бутадиенстирольный латекс каучука СКС-30АРКП, предварительно нагретый до 60оС, вводят продукт ВМС-40/2 в количестве 1% на каучук и через 10 мин перемешивания добавляют 1%-ный раствор серной кислоты до рН 3. Наступает полная коагуляция, серум прозрачный.EXAMPLE EXAMPLE 9. The oil-free butadiene latex SKS-30ARKP rubber, preheated to 60 ° C, the product is administered IUD-40/2 in the amount of 1% on the rubber and after 10 min stirring a 1% solution of sulfuric acid to pH 3. There comes complete coagulation, serum is transparent.

Во второй образец с дозировкой известного стабилизатора ВС-30А 1% на каучук выделяют продуктом ВМС-40/2 (0,3% на каучук) и 1%-ной серной кислотой. In a second sample with a dosage of the known stabilizer BC-30A, 1% per rubber is isolated by the product of ВМС-40/2 (0.3% per rubber) and 1% sulfuric acid.

Третий образец выделяют продуктом ВМС-40/2 (0,3% на каучук) и 1%-ной серной кислотой. ВС-1 в количестве 0,2% на каучук вводят в полимер, как в образце 4. The third sample was isolated with the product ВМС-40/2 (0.3% per rubber) and 1% sulfuric acid. BC-1 in an amount of 0.2% per rubber is introduced into the polymer, as in sample 4.

Полученные каучуки промывают, сушат и подвергают испытаниям на устойчивость к тепловому старению при 140оС в течение 30 мин.Rubbers obtained was washed, dried and subjected to testing for resistance to heat aging at 140 ° C for 30 min.

Результаты испытаний иллюстрируются в табл.3. The test results are illustrated in table 3.

Как видно из данных табл.3, ВМС-40/2 является эффективным стабилизатором как самостоятельно, так и в смеси с другими стабилизаторами. Кроме того, ВМС-40/2 выполняет роль коагулянта латексов: при его применении введения хлорида натрия не требуется. As can be seen from the data in Table 3, the Navy-40/2 is an effective stabilizer both independently and in a mixture with other stabilizers. In addition, the IUD-40/2 plays the role of a latex coagulant: when it is used, sodium chloride is not required.

В табл.4 приведены некоторые характеристики для каучука СКМС-30 АРКМ-27 при использовании для его стабилизации продуктов типа ВМС-40. Table 4 shows some characteristics for rubber SKMS-30 ARKM-27 when using products of the type VMS-40 to stabilize it.

Из результатов табл.2 видно, что каучуки с предлагаемыми продуктами типа ВМС-40, имеют высокую устойчивость при тепловом старении, а вулканизаты на их основе обладают высокой прочностью. From the results of Table 2 it can be seen that rubbers with the proposed products of the VMS-40 type have high resistance to heat aging, and vulcanizates based on them have high strength.

Кроме того, предлагаемые продукты ВМС-40 являются эффективными пеногасителями и при дозировке их на каучук 0,01-2% эффективность пеногашения составляет 75-83%. In addition, the proposed Navy-40 products are effective defoamers and when dosed on rubber from 0.01-2%, the efficiency of defoaming is 75-83%.

Claims (1)

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ЭМУЛЬСИОННОГО БУТАДИЕН-( α -МЕТИЛ)СТИРОЛЬНОГО КАУЧУКА путем введения аминофенольного стабилизатора в каучуковый латекс с последующим выделением каучука из латекса, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности каучука, в качестве стабилизатора используют диоксиэтиламинометилфенолы общей формулы
Figure 00000004

где
Figure 00000005

-C9H19; -CH(CH3)C6H5;
R2 - -C8H1 7; -C9H1 9; -CH(CH3)C6H5; -C(CH3)2C6H5,
в количестве 0,01-2,0% от массы каучука.
METHOD FOR STABILIZING EMULSION BUTADIENE- (α-METHYL) STYROL RUBBER by introducing an aminophenol stabilizer into rubber latex and then isolating the rubber from latex, characterized in that, in order to increase the stability of the rubber, we use dioxyethylaminoethylamine formula as a stabilizer
Figure 00000004

Where
Figure 00000005

-C 9 H 19 ; -CH (CH 3 ) C 6 H 5 ;
R 2 is -C 8 H 1 7 ; -C 9 H 1 9 ; -CH (CH 3 ) C 6 H 5 ; -C (CH 3 ) 2 C 6 H 5 ,
in an amount of 0.01-2.0% by weight of rubber.
SU4774252 1989-12-26 1989-12-26 Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber RU2028312C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4774252 RU2028312C1 (en) 1989-12-26 1989-12-26 Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4774252 RU2028312C1 (en) 1989-12-26 1989-12-26 Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2028312C1 true RU2028312C1 (en) 1995-02-09

Family

ID=21487307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4774252 RU2028312C1 (en) 1989-12-26 1989-12-26 Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2028312C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 170007 кл. C 08C 1/15, 1990. *
Моисеев В.В., Полухин А.Н. и др. Стабилизация и модификация эластомеров фенолоаминными смолами. Тематический обзор. ЦНИИТЭНефтехим, М., 1981, с.21-31. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1110971A (en) Process for shortstopping emulsion polymerizations which does not generate nitrosamines
RU2028312C1 (en) Method of stabilization of emulsion butadiene-methyl -styrene rubber
RU2255946C2 (en) Stabilizers for crude emulsion rubbers, synthetic latex, and natural rubber latex
CA2029708C (en) Stabilizer mixtures for elastomers
KR20010103717A (en) Composition and method for inhibiting radical polymerisation of ethylenically unsaturated aliphatic monomers
EP0130522B1 (en) Stabilizers, their preparation and polymers containing them
JP4139499B2 (en) Method for scavenging amines in polymer compounds by treatment with triazine derivatives and compositions obtained therefrom
EP2161288B1 (en) Process for the elimination of residual mercaptans from nitrile rubbers
KR0168058B1 (en) Stabilizer mixtures for elastomers
RU2028305C1 (en) Method for formation-and-finishing of butadiene (methyl)-styrene rubber from latex
JPS62253639A (en) Ageing resistant composition
RU2073036C1 (en) Polymer composition
RU2064924C1 (en) Method of synthesis of elastomer stabilizing agent
RU2071482C1 (en) Process for stabilizing synthetic rubber
EP0024816B1 (en) 6-oxy-2,2,4-trialkyl-1,2-dihydroquinoline derivatives and diene rubber compositions containing them
US3694395A (en) Secondary alkyl aryl phosphites
RU2124532C1 (en) Uncoloring stabilizer for synthetic rubbers
US4469830A (en) Process for increasing the ozone-resistance of a rubber
RU2026859C1 (en) (2-n,n-diethylaminoethyl)-4′-hydroxy-3′,5′-di-tert-butylbenzyl- sulfide as a stabilizing agent of carbon-chain polymers
RU2084470C1 (en) Process for stabilization of divinyl-styrene rubber
RU2058335C1 (en) Method of synthesis of phenolamine resins
US4286105A (en) Process for the preparation of antioxidant amides
RU2072365C1 (en) Method for production of phenol amine resins
RU2758384C1 (en) Method for producing styrene-butadiene rubber
RU2779028C1 (en) Method for producing styrene-butadiene rubber