RU2705220C1 - Способ промышленного получения транс-бутадиен-изопренового сополимерного каучука и установка для него - Google Patents

Способ промышленного получения транс-бутадиен-изопренового сополимерного каучука и установка для него Download PDF

Info

Publication number
RU2705220C1
RU2705220C1 RU2018132865A RU2018132865A RU2705220C1 RU 2705220 C1 RU2705220 C1 RU 2705220C1 RU 2018132865 A RU2018132865 A RU 2018132865A RU 2018132865 A RU2018132865 A RU 2018132865A RU 2705220 C1 RU2705220 C1 RU 2705220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
butadiene
isoprene
polymerization
trans
range
Prior art date
Application number
RU2018132865A
Other languages
English (en)
Inventor
Айхуа ХЭ
Юньшэн МА
Хуафэн ШАО
Ган Яо
Чэнуан ЛЮ
Бо ЛУАНЬ
Жиго ВАН
Original Assignee
Циндао Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи
Шаньдун Хуацзюй Полимер Матириалз Ко., Лтд.
Чемброд Кемикал Индастри Ресерч Инститьют Ко., Лтд.
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 Циндао Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи, Шаньдун Хуацзюй Полимер Матириалз Ко., Лтд., Чемброд Кемикал Индастри Ресерч Инститьют Ко., Лтд. filed Critical Циндао Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи
Application granted granted Critical
Publication of RU2705220C1 publication Critical patent/RU2705220C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F236/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/04—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C08F236/06—Butadiene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C4/00—Treatment of rubber before vulcanisation, not provided for in groups C08C1/00 - C08C3/02
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/02—Polymerisation in bulk
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/38—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
    • C08F2/42—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation using short-stopping agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F236/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/04—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F236/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/04—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C08F236/08—Isoprene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00—Polymerisation catalysts
    • C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/642—Component covered by group C08F4/64 with an organo-aluminium compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу промышленного получения бутадиен-изопренового сополимерного каучука, обладающего транс-1,4-структурой (TBIR), и к установке для осуществления данного способа. Способ получения включает перекачивание предварительно заданного количества бутадиена и изопрена в полимеризационный реактор и проведение полимеризации в массе в присутствии катализатора для получения полимера TBIR, экструдирование, обезгаживание, гранулирование и высушивание каучука TBIR, а после этого упаковывание полученного каучука TBIR. Непрореагировавшие мономеры отделяют посредством устройства для извлечения и отделения последующей раздельной очисткой непрореагировавших мономеров. Затем непрореагировавшие мономеры возвращают в устройство для дозированной подачи или емкость для хранения. Производственная установка включает блок извлечения и очистки, блок полимеризации, блок последующей обработки и блок обслуживания. Производственная установка и способ получения позволяет проводить полимеризацию в массе для промышленного производства каучука TBIR. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 пр.

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Данная заявка притязает на приоритет китайской патентной заявки № 201610173038.8, поданной 24 марта 2016 года, и раскрытие изобретения в которой посредством ссылки включается в настоящий документ.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0002] Настоящее раскрытие изобретения относится к области получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука (TBIR) в нефтехимической промышленности, говоря конкретно, к способу промышленного получения полимера TBIR в результате проведения полимеризации в массе, и к аппаратуре для осуществления данного способа.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновый) сополимерный каучук (TBIR) в качестве каучукового материала нового поколения получают в результате проведения сополимеризации бутадиена и изопрена. В сопоставлении с натуральным каучуком данному материалу свойственны преимущества, подобные превосходному сопротивлению усталости при изгибе, низкому сопротивлению качению, низкому разогреванию при деформировании и хорошему сопротивлению изнашиванию, и он представляет собой хорошего кандидата для энергосберегающей и экологически безопасной и высокотехнологичной покрышки. Превосходные динамические эксплуатационные характеристики, в том числе выдающееся сопротивление усталости и низкое разогревание при деформировании, создают для полимера TBIR блестящее будущее при изготовлении амортизирующего каучукового материала. В патентах (US5100965, WO9723521, US4020115, US5844044 и UK2029426) раскрываются превосходные физические и механические свойства транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука, характеризующегося высоким уровнем содержания элементарных транс-1,4-звеньев, в особенности превосходные сопротивление усталости и сопротивление распространению трещины, что делает его идеальным каучуковым материалом для высокотехнологичной покрышки.
[0004] В сопоставлении с цис-1,4-полидиеном транс-1,4-полидиен представляет собой кристаллическую пластмассу при комнатной температуре. Для преобразования данного транс-1,4-полимера в эластомерный материал в общем случае используют увеличенное количество серы или увеличенную степень совулканизации с другими каучуками (ZL95110352.0, ZL200610043556.4).
[0005] Каучук TBIR получают главным образом при использовании координационных катализаторов полимеризации, таких как система аллилникелевого катализатора, система катализатора TiCl4/VOCl3/Al(изо-Bu)3, система аллилхром-силикатного катализатора, система катализатора на основе лантаноидного соединения (Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1976; немецкий патент 2331921, 1975; Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1973; Promst Sint Kauch, 1982; JPH0260907, 1990; US2005/0222348) и анион-алкиллитиевая система (US4020115, 1997; UK Pat. 2029426, 1980; US5100965, 1992). Однако, всем вышеупомянутым системам свойственны проблемы, подобные низкой каталитической эффективности, низкому уровню содержания транс-1,4-структуры, или другие неупомянутые проблемы. Например, уровень содержания транс-1,4-структуры в патенте США US4020115 составляет менее 80%. Также для проведения растворной полимеризации обычно используют растворители, такие как толуол, что приводит к появлению обременительных и усложненных методик последующей обработки вследствие извлечения и очистки растворителя.
[0006] При использовании системы титанового катализатора, нанесенного на носитель, (JPS6042412, 1985; China Elastomerics, 2002, 2003; Acta Polymerica Sinica, 2002; Synthetic Rubber Industry, 2002, 2011; Rubber Industry, 2010) может быть синтезирован полимер TBIR, характеризующийся более 97%-ным уровнем содержания элементарных транс-1,4-звеньев и подстраиваемым составом мономеров. Данная система характеризуется относительно высокой каталитической эффективностью, достигающей 30000 раз. В патенте на китайское изобретение ZL201210138621.7 раскрывается транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновый) сополимерный каучук, характеризующийся более 90%-ным уровнем содержания элементарных транс-звеньев, уровнем содержания элементарных бутадиеновых звеньев в диапазоне 0,5-80%, уровнем содержания элементарных изопреновых звеньев в диапазоне 20-99,5% и подстраиваемым составом. В дополнение к этому, распределения последовательностей двух мономеров могут быть подстроены к градиентному распределению или равномерному распределению. Однако, в данном патенте не раскрываются какие-либо способ промышленного получения или производственная установка, и никоим образом не раскрывается руководство по промышленному производству. Также в данном патенте не разрешаются проблемы, подобные последующей обработке полимера, добавкам и экструзионному гранулированию. В общем случае способ коагулирования при последующей обработке в традиционном синтезе каучука приводит к получению большого количества сточных вод и высокому потреблению энергии.
[0007] В целях преодоления и разрешения вышеупомянутых проблем с полимером TBIR, подобных контролируемому регулированию микроструктуры полимера и трудностям со способом полимеризации и переходом к промышленному производству, настоящее изобретение предлагает промышленный способ получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука и установку для осуществления данного способа.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] С учетом вышеизложенного одна из целей настоящего раскрытия изобретения заключается в предложении способа полимеризации в массе для промышленного получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука (TBIR).
[0009] Еще одна цель настоящего раскрытия изобретения заключается в предложении установки для осуществления промышленного получения полимера TBIR при использовании вышеупомянутого способа полимеризации в массе.
[0010] Другая цель настоящего раскрытия изобретения заключается в предложении методики последующей обработки для экструзионных обезгаживания и гранулирования каучука TBIR во избежание появления недостатков, подобных получению большого количества сточных вод и высокому потреблению энергии, которые обычно встречались в ходе традиционной полимеризации в массе при использовании способа коагулирования водяным паром.
[0011] В целях реализации вышеупомянутых целей настоящее раскрытие изобретения предлагает способ полимеризации в массе для промышленного получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука, включающий:
[0012] 1) проведение для полимеризационного реактора вакуумной обработки и достаточного вытеснения атмосферы азотом для удаления воды и кислорода, последовательное добавление в полимеризационный реактор предварительно заданных количеств очищенных мономерного изопрена, мономерного бутадиена, сокатализатора, донора электронов, основного катализатора и водорода посредством распределителя, где молярное соотношение между титаном и/или ванадием в основном катализаторе и мономером находится в диапазоне (от 0,01 до 100) × 10- 5: 1, молярное соотношение между алюминием в сокатализаторе и титаном и/или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 200: 1, молярное соотношение между водородом и титаном и/или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 2000: 1, температура для сополимеризации находится в диапазоне от 20 до 100°С, молярное соотношение при подаче между бутадиеном и изопреном находится в диапазоне от 0,01 до 50: 100, и молярное соотношение между донором электронов и титаном и/или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 0 до 10: 1, а продолжительность полимеризации при постоянной температуре находится в диапазоне от 1 до 48 часов;
[0013] 2) доставку полимерной системы в устройство для обрыва цепи через трубопровод по истечении предварительно заданного времени полимеризации и добавление в устройство для обрыва цепи агента обрыва цепи для обрыва цепи полимеризации;
[0014] 3) доставку полимерной системы из устройства для обрыва цепи в устройство для экструзионного обезгаживания и добавление в устройство для экструзионного обезгаживания антиоксиданта и/или добавки к каучуку; удаление из устройства для экструзионного обезгаживания непрореагировавших мономерных бутадиена и изопрена при пониженном давлении, отделение и очистку бутадиена и изопрена посредством устройства для отделения и очистки, а после этого их доставку в полимеризационный реактор или емкость для хранения для использования;
[0015] 4) гранулирования полимера посредством устройства для экструзионного обезгаживания для получения гранулированного транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука (TBIR), высушивание, отмеривание и упаковывание гранулированных продуктов.
[0016] В соответствии со способом настоящего раскрытия изобретения перед проведением стадии 1) мономерные бутадиен и изопрен подвергают очистке.
[0017] В соответствии со способом настоящего раскрытия изобретения на стадии 3) непрореагировавшие мономеры отправляют на рецикл, а после этого отделяют и очищают посредством устройства для отделения и очистки, а вслед за этим доставляют обратно в полимеризационный реактор для полимеризации при использовании устройства для дозированной подачи или перекачивают в емкость для хранения мономеров.
[0018] Способ промышленного получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука является способом периодической полимеризации или способом непрерывной полимеризации.
[0019] В соответствии со способом, предлагаемым в настоящем раскрытии изобретения, молярное содержание транс-1,4-звена в сополимерном каучуке составляет более 85%, молярное содержание бутадиенового звена в сополимерном каучуке находится в диапазоне от 0,1 до 60%. Вязкость по Муни для сополимерного каучука (100°С, 3+4 минуты) находится в диапазоне от 20 до 120, а температура плавления сополимерного каучука составляет менее 50°С.
[0020] В целях реализации способа изобретения для промышленного получения настоящее раскрытие изобретения предлагает установку для осуществления способа, включающую блок извлечения и очистки, блок полимеризации, блок последующей обработки и блок обслуживания.
[0021] Блок извлечения и очистки, включая емкость для очистки и тому подобное, используют для очистки материала и мономеров и доставки их в блок полимеризации.
[0022] Устройство для извлечения и отделения, включая емкость для очистки, газгольдер, башню для отделения и тому подобное, используют для отделения отправляемых на рецикл мономеров и доставки их в блок полимеризации или емкость для хранения для использования.
[0023] При этом устройство для дозированной подачи включает устройство для отмеривания и перекачивания бутадиена и изопрена, устройство для отмеривания и перекачивания основного катализатора, сокатализатора и донора электронов и устройство для отмеривания газообразного водорода.
[0024] Причем устройство для полимеризации включает один полимеризационный реактор или два и более двух полимеризационных реактора с идентичными или различными моделями. Полимеризационный реактор может быть котловым реактором или башенным реактором или одноосным горизонтальным реактором или двухосным горизонтальным реактором или петлевым реактором или трубчатым реактором или их комбинацией.
[0025] При этом устройство контроля и управления включает прибор непрерывного контроля температуры, прибор непрерывного контроля давления, и детектор материалов, работающий в режиме реального времени, и прибор контроля материалов, работающий в режиме реального времени, где детектор материалов, работающий в режиме реального времени, включает детектор вязкости, работающий в режиме реального времени, и детектор концентрации материала, работающий в режиме реального времени, а прибор контроля материалов, работающий в режиме реального времени, включает соленоидный клапан для материалов и компьютеризированный прибор контроля.
[0026] Причем устройство для обрыва цепи включает двухшнековый экструдер. Устройство для экструзионного обезгаживания, включающее экструдер, гранулирующую машину, сушилку с обдувом и вакуумный насос, используют для удаления непрореагировавших мономеров и смешивания полимера с антиоксидантом и/или добавкой к каучуку, экструдирования, гранулирования и высушивания продукта. Блок последующей обработки также включает устройство для доставки, отмеривания и упаковывания полимера, а также устройство для дозированной подачи, отмеривания и доставки агента обрыва цепи, антиоксиданта и добавки к каучуку.
[0027] Блок обслуживания включает трубопроводное устройство для холодной, горячей воды и/или водяного пара, предназначенное для контролируемого регулирования температуры полимеризационного реактора, и вакуумное устройство с применением высокочистого азота для вытеснения атмосферы из полимеризационного реактора перед проведением полимеризации и во время проведения обслуживания.
[0028] Основной катализатор является титановым и/или ванадиевым катализатором, нанесенным на носитель, где количество титана и/или ванадия находится в диапазоне от 1 до 5% от общей массы основного катализатора, количество внутреннего донора электронов находится в диапазоне от 0 до 20% от общей массы основного катализатора; носитель основного катализатора представляет собой соединение, выбираемое из группы, состоящей из MgCl2, MgBr2, MgI2 и SiO2; титановое соединение является соединением, выбираемым из группы, состоящей из TiCl4, TiBr4 и TiI4; ванадиевое соединение является одним, двумя и более соединениями, выбираемыми из группы, состоящей из VCl3, VBr3, VOCl3, VOBr3, VCl4, VBr4 и V2O5; внутренний донор электронов представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из сложного эфира, простого эфира, кетона и ангидрида.
[0029] Сокатализатор представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из триэтилалюминия, триизобутилалюминия, диметилалюминийхлорида, метилалюминийдихлорида, диэтилалюминийхлорида, этилалюминийдихлорида, диизобутилалюминийхлорида, изобутилалюминийдихлорида, диэтилалюминийгидрида, этилалюминийгидрида, изобутилалюминийгидрида и диизобутилалюминийгидрида.
[0030] Донор электронов представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из соединений сложного эфира фосфорной кислоты, простого эфира, кетона, ангидрида, фенола, амина и силана.
[0031] Для контролируемого регулирования температуры полимеризации используют охлаждающую рубашку полимеризационного реактора, и температура сополимеризации находится в диапазоне от 20 до 100°С.
[0032] Время полимеризации находится в диапазоне от 2 до 48 часов, что может быть подстроено в соответствии со степенью превращения и качеством продукта.
[0033] Устройство для экструзионного обезгаживания является устройством, выбираемым из группы, состоящей из одношнекового экструдера, двухшнекового экструдера с сонаправленным вращением шнеков, двухшнекового экструдера с противонаправленным вращением шнеков и горизонтального высушивающего экструдера.
[0034] Экструдер включает один экструдер, использующийся независимо, или два и более экструдеров, использующихся при последовательном или параллельном соединении, и последовательное соединение уменьшает уровень содержания летучего материала в сополимерном каучуке, в то время как параллельное соединение увеличивает производительность при экструдировании сополимерного каучука.
[0035] В блоке последующей обработки настоящего раскрытия изобретения после проведения полимеризации полимеризационную систему переводят в устройство для обрыва цепи и в устройство для обрыва цепи добавляют агент обрыва цепи, такой как одно, два и более соединений, выбираемых из монооксида углерода, диоксида углерода, азота, воздуха, воды и спирта, кислоты, кетона, амина и фенола, содержащих от 4 до 8 атомов углерода, и молярное соотношение между агентом обрыва цепи и титаном и/или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 200: 1. Агент обрыва цепи используют для обрыва цепи на активном центре полимеризационной системы. Полимеризационную систему, подвергшуюся обрыву цепи, переводят к устройство для экструзионного обезгаживания. В то же самое время из позиции загрузки устройства для экструзионного обезгаживания добавляют антиоксидант, который представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из продуктов 4010NA, MB, 2264, 264, MBZ, 800A, 1010A, 1010, 168, DSTP, 626, 4020 и 1076, и массовое соотношение между антиоксидантом и сополимерным каучуком TBIR находится в диапазоне от 0,01 до 1: 100. В устройство для экструзионного обезгаживания также может быть добавлена и добавка к каучуку, которая представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из парафина, ароматического масла, нафтенового масла, С5 смолы, стеариновой кислоты, стеарата кальция, стеарата магния, оксида цинка, диоксида кремния, технического углерода и их модифицированных производных, и массовое соотношение между добавкой к каучуку и полимером TBIR находится в диапазоне от 1 до 50:100.
[0036] Непрореагировавшие мономеры извлекают при использовании устройства для экструзионного обезгаживания и очищают при использовании устройства для отделения и очистки, для того чтобы мономеры были бы переведены обратно в полимеризационный реактор или емкость для хранения мономеров для использования. Полимер хорошо смешивают с антиоксидантом и/или добавкой к каучуку при использовании экструдера, а после этого экструдируют, гранулируют, высушивают, отмеривают и упаковывают.
[0037] При использовании вышеупомянутых способов и установки настоящее раскрытие изобретения реализует промышленное получение транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука в результате применения технологии полимеризации в массе.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0038] Фигура 1 представляет собой технологическую схему способа получения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0039] В целях лучшего иллюстрирования способа получения и рабочего способа функционирования производственной установки настоящего изобретения и подробного описания технических средств, характеристик и целей настоящего изобретения настоящее раскрытие изобретения дополнительно иллюстрируется ниже в настоящем документе в связи с конкретными вариантами осуществления.
[0040] Материалы исходного сырья настоящего раскрытия изобретения представляют собой нижеследующее.
[0041] Бутадиен (Qilu Petrochemical, Co. Ltd., полимеризационный сорт, степень чистоты > 99,0%), изопрен (Jinshan Petrochemical, Co. Ltd., полимеризационный сорт, степень чистоты > 99,0%), титановый катализатор, нанесенный на носитель, (собственного изготовления, TiCl4 при его нанесении на носитель MgCl2, уровень содержания титана 3,2% (масс.)), ванадиевый катализатор, нанесенный на носитель, (собственного изготовления, VOCl3 при нанесении его на носитель MgCl2, уровень содержания ванадия 3,5% (масс.)), триизобутилалюминий и триэтилалюминий, степень чистоты 98%; водород (Linzi Additive Factory, степень чистоты 99,99%), антиоксидант 264 и антиоксидант 2264 (промышленный сорт, Shanghai Jiacheng Chemical, Co. Ltd.), этанол и пропанол (промышленный сорт, Laiyang Chemical Works). Все другие материалы, подобные регулятору молекулярной массы, донору электронов, добавке к каучуку и антиоксиданту, представляют собой промышленные товары, доступные на рынке.
Пример 1
[0042] Работающий под высоким давлением котловой реактор с двойными геликоидальными перемешивающими лопастями подвергали вакуумной обработке для удаления воды и кислорода. Отмеряли и последовательно добавляли в реактор при использовании системы дозированной подачи 120 кг мономерного бутадиена (Bd), 2300 кг мономерного изопрена (Ip), 13 кг триизобутилалюминия (Al), 1000 г нанесенного на носитель титанового катализатора (Ti) и газообразный водород, где уровень содержания Ti в титановом катализаторе, нанесенном на носитель, составлял 3,2% (масс.), Al/Ti=100 (молярное соотношение), а количество водорода составляло 180 г. Полимеризацию проводили при 80°С в течение 10 часов. После проведения полимеризации полимерную систему перемещали в двухшнековый экструдер через трубопровод для обрыва цепи реакции. В то же самое время для обрыва цепи реакции в двухшнековый экструдер добавляли 2,8 кг этанола в качестве агента обрыва цепи и проводили однородное перемешивание. Подвергшуюся обрыву цепи полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер и из впускного отверстия устройства для экструзионного обезгаживания добавляли 5,00 кг антиоксиданта 264. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания удаляли непрореагировавшие мономерные бутадиен и изопрен при пониженном давлении. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания продукт экструдировали и гранулировали, высушивали и взвешивали, получая 530 кг продукта для упаковывания. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 21%, а молярное содержание транс-1,4-звена в сополимере составлял более 90%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 58.
Пример 2
[0043] Работающий под высоким давлением котловой реактор с двойными геликоидальными перемешивающими лопастями подвергали вакуумной обработке для удаления воды и кислорода. Отмеряли и последовательно добавляли в реактор при использовании системы дозированной подачи 220 кг мономерного бутадиена (Bd), 604 кг мономерного изопрена (Ip), 150 г триизобутилалюминия (Al), 200 г нанесенного на носитель титанового катализатора (Ti), простого эфира в качестве донора электронов 0,01 моль и 12 г водорода. Полимеризацию проводили при 30°С в течение 48 часов. После проведения полимеризации полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер через трубопровод для обрыва цепи реакции. В то же самое время в двухшнековый экструдер добавляли 60 г этанола в качестве агента обрыва цепи и проводили однородное перемешивание для обрыва цепи реакции. Подвергшуюся обрыву цепи полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер и из впускного отверстия устройства для экструзионного обезгаживания добавляли 2,1 кг антиоксиданта 264, 50 кг ароматического масла (добавки к каучуку) и 50 кг диоксида кремния. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания полимер полностью смешивали с антиоксидантом и добавкой к каучуку. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания удаляли непрореагировавшие мономерные бутадиен и изопрен при пониженном давлении. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания продукт экструдировали и гранулировали, высушивали и взвешивали, получая 304 кг продукта для упаковывания. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 50%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял более 90%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 85.
Пример 3
[0044] Работающий под высоким давлением котловой реактор (реактор № 1) с двойными геликоидальными перемешивающими лопастями и горизонтальный реактор (реактор № 2) соединяли последовательно и подвергали вакуумной обработке для удаления воды и кислорода. Отмеряли и последовательно добавляли в реактор № 1 при использовании системы дозированной подачи 360 кг мономерного бутадиена (Bd), 2300 кг мономерного изопрена (Ip), 10 кг триизобутилалюминия (Al), нанесенный на носитель титановый катализатор (Ti), донор электронов и газообразный водород, где количество титанового катализатора, нанесенного на носитель, составляло 1,5 кг, количество тетрагидрофурана в качестве донора электронов составляло 0,1 моль, а количество газообразного водорода составляло 20 г. Скорость перемешивания полимеризационного котлового реактора (реактора № 1) составляла 80 об./мин, и полимеризацию проводили при 50°С в течение 2 часов. После этого полимерную систему переводили в реактор № 2 через трубопроводную систему и полимеризацию проводили при 60°С в течение 5 часов при скорости перемешивания 50 об./мин. Полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер через трубопровод для обрыва цепи реакции. В то же самое время добавляли 450 г этанола в качестве агента обрыва цепи и проводили однородное перемешивание для обрыва цепи реакции. Подвергшуюся обрыву цепи полимерную систему переводили в двухшнековую машину для экструзионного обезгаживания и из впускного отверстия устройства для экструзионного обезгаживания добавляли 2,0 кг антиоксиданта 264. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания удаляли непрореагировавшие мономерные бутадиен и изопрен при пониженном давлении. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания продукт экструдировали и гранулировали, высушивали и взвешивали, получая 1580 кг продукта для упаковывания. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 36%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 96%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 92.
Пример 4
[0045] За исключением добавляемого количества газообразного водорода в 400 г другие операции были теми же самыми, что и в примере 3. В заключение, получали 1440 кг гранулированного полимера TBIR. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 35%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 93%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 20.
Пример 5
[0046] За исключением добавления 580 кг нафтенового масла (добавки к каучуку) и 300 кг диоксида кремния другие операции были теми же самыми, что и в примере 3. В заключение, получали 2380 кг гранул полимера TBIR, наполненного нафтеновым маслом. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 35%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 93%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 105.
Пример 6
[0047] За исключением добавления 1,02 кг 1,3-диметоксипропана (донора электронов) другие операции были теми же самыми, что и в примере 3. В заключение, получали 1568 кг продукта. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 26%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 96%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 95.
Пример 7
[0048] Горизонтальный реактор подвергали вакуумной обработке для удаления воды и кислорода. Отмеряли и последовательно добавляли в реактор при использовании системы дозированной подачи 500 кг мономерного бутадиена (Bd), 2540 кг мономерного изопрена (Ip), триизобутилалюминий (Al), нанесенный на носитель титановый катализатор (Ti), водород и донор электронов, где количество титанового катализатора, нанесенного на носитель, составляло 1,5 кг при содержании 12% (масс.) дибутилфталата в качестве внутреннего донора электронов, Al/Ti=50 (молярное соотношение), количество газообразного водорода составляло 160 г, а количество 2,2-диметоксипропана (донора электронов) составляло 0,1 моль. Полимеризацию проводили при 60°С в течение 8 часов. После проведения полимеризации полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер через трубопровод для обрыва цепи реакции. В то же самое время в двухшнековый экструдер добавляли 4,5 кг этанола в качестве агента обрыва цепи и проводили однородное перемешивание. Подвергшуюся обрыву цепи полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер и из впускного отверстия устройства для экструзионного обезгаживания добавляли 2,44 кг антиоксиданта 2264 и 25 кг нафтенового масла (добавки к каучуку). При использовании устройства для экструзионного обезгаживания полимер полностью смешивали с антиоксидантом и добавкой к каучуку. При использовании устройства для экструзионного обезгаживания удаляли непрореагировавшие мономерные бутадиен и изопрен при пониженном давлении. Продукт экструдировали, гранулировали, высушивали, взвешивали и упаковывали, получая 1800 кг гранул полимера TBIR, наполненного нафтеновым маслом. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиена в полимере TBIR составлял 34%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 93%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 62.
Пример 8
[0049] Полимеризационные реакторы являлись двумя соединенными последовательно горизонтальными реакторами с внутренним диаметром в 2 метра и длиной в 6 метров. Внутри реакторов для транспортирования материала и обеспечения теплопередачи, соответственно, устанавливали лопасть пропеллера и рубашечное устройство. Два реактора подвергали вакуумной обработке для удаления воды и кислорода. Отмеряли и последовательно добавляли в первый реактор при использовании системы дозированной подачи 400 кг мономерного бутадиена (Bd), 2600 кг мономерного изопрена (Ip), триизобутилалюминий (Al), 1,25 кг нанесенного на носитель ванадиевого катализатора (V) при содержании 12% (масс.) дибутилфталата в качестве внутреннего донора электронов и газообразный водород, где Al/V=200 (молярное соотношение), количество газообразного водорода составляло 50 г. Полимеризацию проводили при 40°С в течение 4 часов в первом горизонтальном реакторе. После этого полимерную систему переводили во второй горизонтальный реактор и полимеризацию проводили при 60°С в течение 4 часов. Полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер через трубопровод для обрыва цепи реакции. В то же самое время в двухшнековый экструдер добавляли 54 г пропанола в качестве агента обрыва цепи для однородного смешивания и обрыва цепи реакции. Подвергшуюся обрыву цепи полимерную систему переводили в двухшнековый экструдер и через впускное отверстие устройства для обезгаживания добавляли 54 г антиоксиданта 2264 и 100 кг технического углерода. При использовании устройства для отправления на рецикл отправляли на рецикл и очищали непрореагировавшие мономерные бутадиен и изопрен. Полимер гранулировали, высушивали, взвешивали, упаковывали и подавали на склад продуктов. В заключение, получали 1900 кг гранулированного транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука (TBIR), наполненного техническим углеродом. Продукт подвергали испытаниям, и, как это продемонстрировали результаты, молярное содержание бутадиенового звена в полимере TBIR составлял 28%, а молярное содержание транс-1,4-структуры в сополимере составлял 90%, и вязкость по Муни при 100°С (3+4 минуты) составляла 78.

Claims (36)

1. Способ полимеризации в массе для получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука, включающий:
1) проведение для полимеризационного реактора вакуумной обработки и достаточного вытеснения атмосферы азотом для удаления воды и кислорода, последовательное добавление в полимеризационный реактор предварительно заданных количеств очищенных мономерного изопрена, мономерного бутадиена, сокатализатора, донора электронов, основного катализатора и водорода посредством устройства для дозированной подачи, где основной катализатор представляет собой титановый или ванадиевый катализатор, нанесенный на носитель, где молярное соотношение между титаном или ванадием в основном катализаторе и мономером находится в диапазоне (от 0,01 до 100) × 10-5:1, молярное соотношение между алюминием в сокатализаторе и титаном или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 200:1, молярное соотношение между газообразным водородом и титаном или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 2000:1, температура для сополимеризации находится в диапазоне от 20 до 100°С, молярное соотношение при подаче между бутадиеном и изопреном находится в диапазоне от 0,01 до 50:100, и молярное соотношение между донором электронов и титаном или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 0 до 10:1, и время полимеризации при постоянной температуре находится в диапазоне от 2 до 48 часов;
2) перемещение полимерной системы в устройство для обрыва цепи через трубопровод по истечении предварительно заданного времени полимеризации с последующим добавлением в устройство для обрыва цепи агента обрыва цепи для обрыва цепи при полимеризации;
3) перемещение полимерной системы из устройства для обрыва цепи в устройство для экструзионного обезгаживания с последующим одновременным добавлением в устройство для экструзионного обезгаживания антиоксиданта и/или добавки к каучуку; удаление посредством устройства для экструзионного обезгаживания непрореагировавших мономерных бутадиена и изопрена при пониженном давлении, отделение и очистку бутадиена и изопрена посредством устройства для отделения и очистки с последующей доставкой очищенных бутадиена и изопрена обратно в полимеризационный реактор или емкость для хранения для использования;
4) гранулирование полимера посредством устройства для экструзионного обезгаживания для получения гранулированного транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука, высушивание, отмеривание и последующее упаковывание гранулированного полимера.
2. Способ по п. 1, где молярное содержание транс-1,4-звена в транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновом) сополимерном каучуке составляет более 85%, молярное содержание бутадиенового звена в транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновом) сополимерном каучуке находится в диапазоне от 0,1 до 60%, вязкость по Муни для транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука при 100°С, 3+4 минуты находится в диапазоне от 20 до 120, и температура плавления транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука составляет менее 50°С.
3. Способ по п. 1, где количество титана или ванадия находится в диапазоне от 1 до 5% от общей массы основного катализатора и количество донора электронов находится в диапазоне от 0 до 20% от общей массы основного катализатора; носитель основного катализатора представляет собой соединение, выбираемое из группы, состоящей из MgCl2, MgBr2, MgI2 и SiO2; титановое соединение является соединением, выбираемым из группы, состоящей из TiCl4, TiBr4 и TiI4; ванадиевое соединение является одним, двумя и более соединениями, выбираемыми из группы, состоящей из VCl3, VBr3, VOCl3, VOBr3, VCl4, VBr4 и V2O5; и сокатализатор представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из триэтилалюминия, триизобутилалюминия, диметилалюминийхлорида, метилалюминийдихлорида, диэтилалюминийхлорида, этилалюминийдихлорида, диизобутилалюминийхлорида, изобутилалюминийдихлорида, диэтилалюминийгидрида, этилалюминийгидрида, изобутилалюминийгидрида и диизобутилалюминийгидрида.
4. Способ по п. 1, где донор электронов представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из соединения сложного эфира фосфорной кислоты, простого эфира, кетона, ангидрида, фенола, амина и силана.
5. Способ по п. 1, где агент обрыва цепи представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из монооксида углерода, диоксида углерода, азота, воздуха, воды и спирта, кислоты, кетона, амина и фенола, содержащих от 4 до 8 атомов углерода, и молярное соотношение между агентом обрыва цепи и титаном или ванадием в основном катализаторе находится в диапазоне от 1 до 200:1; массовое соотношение между антиоксидантом и полимером TBIR находится в диапазоне от 0,01 до 1:100; и добавка к каучуку представляет собой одно, два и более соединений, выбираемых из группы, состоящей из парафина, ароматического масла, циклопарафинового масла, С5 смолы, стеариновой кислоты, стеарата кальция, стеарата магния, оксида цинка, диоксида кремния, технического углерода и их модифицированных производных, и массовое соотношение между добавкой к каучуку и каучуком TBIR (транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновый) сополимерный каучук) находится в диапазоне от 1 до 50:100.
6. Способ по п. 1, где полимеризация является периодической полимеризацией или непрерывной полимеризацией.
7. Способ по любому одному из пп. 1-6, где транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновый) сополимерный каучук, полученный по способу, имеет повышенное сопротивление усталости при изгибе и предназначен для использования в областях, относящихся к шинам, поглотителям вибрации и амортизирующим материалам.
8. Установка для получения транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопренового) сополимерного каучука, получаемого способом по любому из пп. 1-7, включающая блок извлечения и очистки, блок полимеризации, блок последующей обработки и блок обслуживания, где
блок извлечения и очистки включает:
устройство очистки для очистки бутадиена, изопрена и газообразного водорода, включая емкость для очистки,
устройство для извлечения и отделения для отделения и доставки извлеченных непрореагировавших бутадиена и изопрена в полимеризационный реактор или емкость для хранения, включая емкость для хранения извлеченных материалов, газгольдер и башню для отделения, и
устройство для хранения и дозированной подачи сокатализатора, основного катализатора и донора электронов;
блок полимеризации включает:
устройство для отмеривания и перекачивания бутадиена и изопрена, устройство для отмеривания и перекачивания основного катализатора, сокатализатора и донора электронов и устройство для отмеривания газообразного водорода,
полимеризационный реактор, включая котловой полимеризационный реактор или башенный полимеризационный реактор или одноосный горизонтальный полимеризационный реактор или двухосный горизонтальный полимеризационный реактор или петлевой полимеризационный реактор или трубчатый полимеризационный реактор; и
устройство отслеживания и контролирования, которое включает приспособление отслеживания температуры, работающее в режиме реального времени, приспособление отслеживания давления, работающее в режиме реального времени, и приспособление обнаружения материалов, работающее в режиме реального времени, и контроллер материалов, работающий в режиме реального времени; где
приспособление обнаружения материалов, работающее в режиме реального времени, включает детектор вязкости, работающий в режиме реального времени, и детектор концентрации, работающий в режиме реального времени, и
контроллер материалов, работающий в режиме реального времени, включает соленоидный клапан для материалов и компьютеризированный контроллер;
блок последующей обработки включает:
устройство для обрыва цепи,
устройство для экструзионного обезгаживания,
устройство для подготовки и доставки агента обрыва цепи,
устройство для подготовки и доставки антиоксиданта,
устройство для подготовки и доставки добавки к каучуку и
устройство для доставки, отмеривания и упаковывания полимерной системы; где
устройство для обрыва цепи представляет собой двухшнековый экструдер, и
устройство для экструзионного обезгаживания включает экструдер, гранулирующую машину, сушилку с обдувом и вакуумный насос для удаления непрореагировавших мономеров и для смешивания с антиоксидантом и/или добавкой к каучуку, экструдирования, гранулирования и высушивания полимера;
блок обслуживания включает:
трубопроводное устройство для холодной, горячей воды и/или водяного пара для контролируемого регулирования температуры полимеризационного реактора и
вакуумное устройство с применением высокочистого азота для вытеснения газовой атмосферы в полимеризационном реакторе перед проведением полимеризации и во время проведения обслуживания.
9. Установка по п. 8, где полимеризационный реактор включает один тип полимеризационного реактора, использующегося независимо, или множество типов полимеризационных реакторов, использующихся в комбинации; устройство для экструзионного обезгаживания включает один экструдер или два и более экструдеров, использующихся при последовательном и/или параллельном соединении, где экструдер является одношнековым экструдером, двухшнековым экструдером с сонаправленным вращением шнеков, двухшнековым экструдером с противонаправленным вращением шнеков или горизонтальным высушивающим экструдером, и где экструдеры, использующиеся при последовательном соединении, выполнены с возможностью уменьшения содержания летучего материала в сополимерном каучуке, при этом экструдеры, использующиеся при параллельном соединении, выполнены с возможностью увеличения выхода при экструдировании сополимерного каучука.
10. Установка по п.8 или 9, где транс-1,4-поли(бутадиен-со-изопреновый) сополимерный каучук, полученный посредством установки, имеет повышенное сопротивление усталости при изгибе и предназначен для использования в областях, относящихся к шинам, поглотителям вибрации и амортизирующим материалам.
RU2018132865A 2016-03-24 2016-11-15 Способ промышленного получения транс-бутадиен-изопренового сополимерного каучука и установка для него RU2705220C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610173038.8A CN105601814B (zh) 2016-03-24 2016-03-24 反式丁戊共聚橡胶的工业化生产方法及实施该方法的装置
CN201610173038.8 2016-03-24
PCT/CN2016/105841 WO2017161898A1 (zh) 2016-03-24 2016-11-15 反式丁戊共聚橡胶的工业化生产方法及实施该方法的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2705220C1 true RU2705220C1 (ru) 2019-11-06

Family

ID=55982214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132865A RU2705220C1 (ru) 2016-03-24 2016-11-15 Способ промышленного получения транс-бутадиен-изопренового сополимерного каучука и установка для него

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10988561B2 (ru)
EP (1) EP3434703B1 (ru)
CN (1) CN105601814B (ru)
RU (1) RU2705220C1 (ru)
WO (1) WO2017161898A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105601814B (zh) 2016-03-24 2020-11-27 青岛科技大学 反式丁戊共聚橡胶的工业化生产方法及实施该方法的装置
CN106750637B (zh) * 2017-01-24 2019-05-03 山东华聚高分子材料有限公司 一种纳米碳材料填充的反式-1，4-丁二烯-异戊二烯共聚复合橡胶及其制备方法
CN106832457B (zh) * 2017-03-03 2019-05-03 山东华聚高分子材料有限公司 一种纳米二氧化硅填充的反式-1，4-丁二烯-异戊二烯共聚复合橡胶及其制备方法
CN106977638B (zh) * 2017-03-30 2020-03-27 青岛竣翔科技有限公司 一种制备粒状反式异戊橡胶的连续化生产方法及装置
CN107686536B (zh) * 2017-09-30 2021-09-28 青岛科技大学 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的工业生产方法及实施该方法的装置
CN110563870B (zh) * 2019-09-18 2022-04-01 青岛科技大学 一种合成橡胶工业化生产方法及实施该方法的工业装置
CN112694566B (zh) * 2019-10-22 2022-07-12 中国石油化工股份有限公司 一种合成溶聚丁戊橡胶的方法
CN114369296B (zh) * 2021-04-19 2023-08-22 江苏东昊橡胶有限公司 一种电动车轮胎高抓性胎面胶及其制备工艺
CN113281213A (zh) * 2021-07-02 2021-08-20 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 除钒效率检测方法及装置
CN114349904B (zh) * 2022-01-12 2023-08-15 青岛科技大学 一种聚二烯烃釜内合金的工业化生产方法及其装置
CN117603512A (zh) * 2023-12-19 2024-02-27 温州市优联新材料有限公司 一种新型橡胶材料及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU418047A1 (ru) * 1971-03-01 1974-08-15 В. П. Шаталов, В. П. Юдин , В. В. Кривошеий Способ получения транс-1,4-полидиенов
WO2003022919A1 (en) * 2001-09-12 2003-03-20 Eni S.P.A. Random butadiene-isoprene copolymers with a trans-1,4 structure
CN102050968A (zh) * 2009-11-06 2011-05-11 青岛科技大学 反式-1,4-聚二烯烃复合橡胶及其制备方法
CN103387641A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 青岛科技大学 一种反式-1,4-结构的丁二烯-异戊二烯共聚橡胶及其制备方法
CN103897080A (zh) * 2014-04-19 2014-07-02 青岛科技大学 高等规聚丁烯的工业化生产方法及实施该方法的装置
CN104628914A (zh) * 2015-02-15 2015-05-20 青岛科技大学 一种高等规聚丁烯合金的工业生产方法及装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3347839A (en) * 1963-01-05 1967-10-17 Polymer Corp Polymerization of conjugated diolefins
NL7308299A (ru) 1973-06-14 1974-12-17
US4020115A (en) 1975-07-07 1977-04-26 The General Tire & Rubber Company Alkaline barium alcoholates
JPS5527337A (en) 1978-08-18 1980-02-27 Asahi Chem Ind Co Ltd Isoprene-butadiene copolymer rubber having improved processability
JPS6042412A (ja) 1983-08-19 1985-03-06 Japan Synthetic Rubber Co Ltd インプレン−プタジエン共重合体ゴム
JPH0786123B2 (ja) 1988-08-29 1995-09-20 旭化成工業株式会社 共役ジエン類重合体の製造法
GB9103527D0 (en) * 1991-02-20 1991-04-10 Exxon Chemical Patents Inc Hp catalyst killer
US5100965A (en) 1991-04-08 1992-03-31 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for synthesizing high trans polymers
CN1048257C (zh) 1995-02-17 2000-01-12 青岛化工学院 高反式-1,4-聚异戊二烯的新合成方法
US5753579A (en) 1995-12-26 1998-05-19 The Goodyear Tire & Rubber Company Trans microstructure directing initiator system
US5844044A (en) * 1997-07-18 1998-12-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Trans 1,4-butadiene/isoprene copolymers and tire with tread thereof
TW474949B (en) * 1997-10-03 2002-02-01 Mitsui Chemicals Inc A fluidized bed polymerization apparatus and an olefin polymerization process
US6723804B1 (en) * 2000-11-03 2004-04-20 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Monitoring and control of slurry processes for polymerizing olefins
US6737469B2 (en) * 2001-09-27 2004-05-18 Basf Ag Method of adding water insoluble organic chemicals to styrene-butadiene rubber latex dispersions and resulting styrene-butadiene rubber latex dispersions
CN1255442C (zh) * 2001-12-12 2006-05-10 黄宝琛 中低相对分子质量反式－1,4－聚异戊二烯蜡和反式－1,4－聚丁二烯蜡的合成
WO2005087824A1 (en) * 2004-03-02 2005-09-22 Bridgestone Corporation Bulk polymerization process
US7875678B2 (en) * 2005-04-15 2011-01-25 Chevron Phillips Cheimcal Company, LP Process for making high impact strength polystyrene and related compositions
US7483129B2 (en) * 2005-07-22 2009-01-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line properties analysis of a molten polymer by raman spectroscopy for control of a mixing device
CN100494229C (zh) * 2006-04-11 2009-06-03 青岛科大方泰材料工程有限公司 高反式-1,4-聚异戊二烯的工业合成方法
US7807763B2 (en) * 2008-04-07 2010-10-05 Bridgestone Corporation Method for bulk polymerization
CN101357960B (zh) * 2008-06-30 2010-09-29 江苏圣杰实业有限公司 资源节约型制备异烯烃与共轭二烯共聚物的方法
US8372924B2 (en) * 2010-01-14 2013-02-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes and apparatus for continuous solution polymerization
CN103204973B (zh) * 2012-01-12 2017-07-25 青岛科技大学 一种低分子量反式‑1,4‑聚二烯烃共聚物及其制备方法和用途
KR102435190B1 (ko) * 2015-02-26 2022-08-22 니폰 제온 가부시키가이샤 변성 공액 디엔계 고무의 제조 방법
CN105601814B (zh) 2016-03-24 2020-11-27 青岛科技大学 反式丁戊共聚橡胶的工业化生产方法及实施该方法的装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU418047A1 (ru) * 1971-03-01 1974-08-15 В. П. Шаталов, В. П. Юдин , В. В. Кривошеий Способ получения транс-1,4-полидиенов
WO2003022919A1 (en) * 2001-09-12 2003-03-20 Eni S.P.A. Random butadiene-isoprene copolymers with a trans-1,4 structure
CN102050968A (zh) * 2009-11-06 2011-05-11 青岛科技大学 反式-1,4-聚二烯烃复合橡胶及其制备方法
CN103387641A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 青岛科技大学 一种反式-1,4-结构的丁二烯-异戊二烯共聚橡胶及其制备方法
CN103897080A (zh) * 2014-04-19 2014-07-02 青岛科技大学 高等规聚丁烯的工业化生产方法及实施该方法的装置
CN104628914A (zh) * 2015-02-15 2015-05-20 青岛科技大学 一种高等规聚丁烯合金的工业生产方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3434703B1 (en) 2021-04-07
EP3434703A1 (en) 2019-01-30
US20180201714A1 (en) 2018-07-19
EP3434703A4 (en) 2019-12-04
WO2017161898A1 (zh) 2017-09-28
CN105601814A (zh) 2016-05-25
CN105601814B (zh) 2020-11-27
US10988561B2 (en) 2021-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2705220C1 (ru) Способ промышленного получения транс-бутадиен-изопренового сополимерного каучука и установка для него
CN101357960B (zh) 资源节约型制备异烯烃与共轭二烯共聚物的方法
CN108473624B (zh) 均匀微观结构的乙烯/丁二烯共聚物
KR101298819B1 (ko) 무수 무용매 중합체의 제조 방법
CN107075209B (zh) 低乙烯的无定形丙烯-乙烯-二烯三元共聚物组合物
CN110563870B (zh) 一种合成橡胶工业化生产方法及实施该方法的工业装置
JPH072807B2 (ja) ブタジエン重合体又は共重合体の製法
CN109535323B (zh) 一种梳状丙烯基聚烯烃热塑性弹性体的制备方法
CN108602919B (zh) 均匀微观结构的乙烯和丁二烯共聚物
CN102532379B (zh) 制备稀土异戊橡胶的聚合方法
CN107686536B (zh) 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的工业生产方法及实施该方法的装置
KR101486638B1 (ko) 무수 무용매 중합체의 제조 방법
CN1775820A (zh) 制备ep(d)m弹性体、控制其收率以及回收的方法
KR102153874B1 (ko) 디엔 탄성중합체의 연속 합성 방법
CN109456445B (zh) 一种梳状丙烯基聚烯烃热塑性弹性体的制备方法
CN106188400B (zh) 一种苯乙烯系多元共聚高分子材料的制备工艺
US6979717B2 (en) Anionic process design for rapid polymerization of polystyrene without gel formation and product produced there from
CN111635494A (zh) 一种梳状丙烯基烯烃聚合物的制备方法
CN108610451A (zh) 一种高反式-1,4-异戊二烯-丁二烯共聚物的制备方法
CN1255442C (zh) 中低相对分子质量反式－1,4－聚异戊二烯蜡和反式－1,4－聚丁二烯蜡的合成
CN111662417A (zh) 一种可交联的新型梳状丙烯基烯烃聚合物的制备方法
CN113750912B (zh) 超高顺式稀土顺丁橡胶的连续聚合装置及方法
CN111019031A (zh) 控制钼系催化聚合丁二烯体系粘度的方法
CN114349904A (zh) 一种聚二烯烃釜内合金的工业化生产方法及其装置
RU76022U1 (ru) Технический комплекс для получения изопренового каучука