RU2779028C1 - Method for producing styrene-butadiene rubber - Google Patents
Method for producing styrene-butadiene rubber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779028C1 RU2779028C1 RU2021105371A RU2021105371A RU2779028C1 RU 2779028 C1 RU2779028 C1 RU 2779028C1 RU 2021105371 A RU2021105371 A RU 2021105371A RU 2021105371 A RU2021105371 A RU 2021105371A RU 2779028 C1 RU2779028 C1 RU 2779028C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- latex
- styrene
- butadiene
- coagulation
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 title claims abstract description 10
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229920000126 Latex Polymers 0.000 claims abstract description 25
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 25
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 12
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000003078 antioxidant Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims description 5
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000010092 rubber production Methods 0.000 abstract 1
- 230000003019 stabilising Effects 0.000 abstract 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M Sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[N+](C)(C)CC=C GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 210000002966 Serum Anatomy 0.000 description 3
- 230000001112 coagulant Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- HJUPHPDWOUZDKH-UHFFFAOYSA-M 1-decylpyridin-1-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 HJUPHPDWOUZDKH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- GKQHIYSTBXDYNQ-UHFFFAOYSA-M 1-dodecylpyridin-1-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 GKQHIYSTBXDYNQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002535 acidifier Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- DVBJBNKEBPCGSY-UHFFFAOYSA-M cetylpyridinium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 DVBJBNKEBPCGSY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 2
- QMQTYHMGPDPPPW-UHFFFAOYSA-N 4-hydroperoxy-4,6,6-trimethylbicyclo[3.1.1]heptane Chemical compound C1C2C(C)(C)C1CCC2(C)OO QMQTYHMGPDPPPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N Butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920002209 Crumb rubber Polymers 0.000 description 1
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N Cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M Rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous Effects 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005039 chemical industry Methods 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical group CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- XOKSLPVRUOBDEW-UHFFFAOYSA-N pinane Chemical compound CC1CCC2C(C)(C)C1C2 XOKSLPVRUOBDEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930006728 pinane Natural products 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- VMSRVIHUFHQIAL-UHFFFAOYSA-M sodium;N,N-dimethylcarbamodithioate Chemical compound [Na+].CN(C)C([S-])=S VMSRVIHUFHQIAL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к производству бутадиен-стирольных каучуков, получаемых эмульсионной (со)полимеризацией. The invention relates to the production of styrene-butadiene rubber obtained by emulsion (co)polymerization.
Известен способ получения бутадиен-стирольных каучуков с использованием в качестве коагулирующего агента поли-N,N-диметил-N,N-диаллил-аммоний хлорида (Никулин С.С., Вережников В.Н., Пояркова Т.Н., Вострикова Г.Ю. Влияние концентрации дисперсной фазы на закономерности выделения каучука из латекса. Журнал прикладной химии, т. 73, Вып. 10, 2000 г., С. 1720-1724), выпускаемого в промышленных масштабах под маркой ВПК-402. Расход данного коагулянта для выделения одной тонны каучука СКС-30 АРК составляет 3-5 кг.A known method for producing styrene-butadiene rubbers using poly-N,N-dimethyl-N,N-diallyl-ammonium chloride as a coagulating agent (Nikulin S.S., Verezhnikov V.N., Poyarkova T.N., Vostrikova G .Yu. Influence of the dispersed phase concentration on the patterns of rubber release from latex. Journal of Applied Chemistry, vol. 73, Issue 10, 2000, pp. 1720-1724), commercially produced under the brand name VPK-402. The consumption of this coagulant for isolating one ton of SKS-30 ARK rubber is 3-5 kg.
Недостатками данного способа получения бутадиен-стирольного каучука является высокая стоимость ВПК-402, большой расход и самое главное повышенная чувствительность процесса к передозировке данного коагулирующего агента, что создает определенные трудности при работе с ним в реальных промышленных условиях. Кроме того, ВПК-402 обладает высокой антисептической активностью и попадание его на очистные сооружения может привести к дестабилизации их работы из-за гибели активного илаThe disadvantages of this method for producing styrene-butadiene rubber are the high cost of VPK-402, high consumption, and most importantly, the increased sensitivity of the process to an overdose of this coagulating agent, which creates certain difficulties when working with it in real industrial conditions. In addition, VPK-402 has a high antiseptic activity and if it enters treatment facilities, it can lead to destabilization of their work due to the death of activated sludge.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения бутадиен-стирольного каучука путем сополимеризации бутадиена со стиролом в эмульсии в присутствии радикальных инициаторов, стопперировании процесса, дегазации, введении антиоксиданта и выделении каучука из латекса методом коагуляции [Кирпичников П.А., Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О. Химия и технология синтетического каучука: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. - Л.: Химия, 1987. - 424 с., ил.] с использованием в качестве коагулирующего агента хлорида натрия, который и до настоящего времени применяют в некоторых технологических процессах.The closest in technical essence is a method for producing styrene-butadiene rubber by copolymerization of butadiene with styrene in an emulsion in the presence of radical initiators, process stoppering, degassing, the introduction of an antioxidant and the isolation of rubber from latex by coagulation [Kirpichnikov P.A., Averko-Antonovich L. A., Averko-Antonovich Yu.O. Chemistry and technology of synthetic rubber: Textbook for high schools. - 3rd ed., revised. - L.: Chemistry, 1987. - 424 S., ill.] using sodium chloride as a coagulating agent, which is still used in some technological processes.
Основными недостатками данного способа получения бутадиен-стирольных каучуков являются:The main disadvantages of this method for obtaining styrene-butadiene rubbers are:
- высокий расход хлорида натрия на 1 тонну выделяемого каучука - до 200 кг;- high consumption of sodium chloride per 1 ton of allocated rubber - up to 200 kg;
- загрязнение окружающей среды коагулирующим агентом, хлоридом натрия, компонентами эмульсионной системы, мелкодисперсной крошкой каучука и др.;- environmental pollution with a coagulating agent, sodium chloride, emulsion system components, fine rubber crumbs, etc.;
- высокое потребление воды цехами, производящими эмульсионные каучуки;- high water consumption by workshops producing emulsion rubbers;
- сложность в создании замкнутого технологического цикла в производстве эмульсионных каучуков.- difficulty in creating a closed technological cycle in the production of emulsion rubbers.
Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является стабилизация процесса выделения каучука из латекса, снижение загрязнения окружающей среды продуктами от производства каучуков эмульсионной сополимеризации, уменьшение расхода коагулирующего агента, снижение стоимости получаемого каучука и создание замкнутого технологического цикла.The technical problem to be solved by this invention is the stabilization of the process of extracting rubber from latex, reducing environmental pollution by products from the production of emulsion copolymerization rubbers, reducing the consumption of a coagulating agent, reducing the cost of the resulting rubber and creating a closed technological cycle.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения бутадиен-стирольного каучука путем сополимеризации бутадиена со стиролом в эмульсии в присутствии радикальных инициаторов, стопперировании процесса, дегазации, введении антиоксиданта аминного или фенольного типа и выделении каучука из латекса методом коагуляции, новым является то, что в качестве коагулирующего агента используют катионные поверхностно-активные вещества.The task is achieved by the fact that in the method of obtaining styrene-butadiene rubber by copolymerization of butadiene with styrene in an emulsion in the presence of radical initiators, process stoppering, degassing, the introduction of an amine or phenolic type antioxidant and the isolation of rubber from latex by the coagulation method, what is new is that in cationic surfactants are used as coagulating agent.
Предлагаемый способ получения бутадиен-стирольного каучука позволяет стабилизировать процесс коагуляции, снизить загрязнение окружающей среды продуктами от производства каучуков эмульсионной сополимеризации, уменьшить себестоимость получаемого продукта, снизить водопотребление и создать замкнутый технологический цикл.The proposed method for producing styrene-butadiene rubber makes it possible to stabilize the coagulation process, reduce environmental pollution by products from the production of emulsion copolymerization rubbers, reduce the cost of the resulting product, reduce water consumption and create a closed technological cycle.
Способ осуществляется следующим образом.The method is carried out as follows.
Сополимеризацию бутадиена со стиролом осуществляют в батарее, состоящей из 10-12 полимеризационных аппаратов в присутствии инициаторов радикального типа (например, гидропероксида пинана). После достижения конверсии 65-70% в систему вводится стоппер радикального процесса (нитрит натрия, ронгалит и др.), и полученный латекс подается на дегазацию, где происходит отгонка незаполимеризовавшихся мономеров (стирол, бутадиен и других низкокипящих продуктов). Из отделения дегазации латекс поступает на коагуляцию. Перед коагуляцией в латекс вводится антиоксидант (противостаритель) в виде водной дисперсии и подвергают коагуляции, т.е. смешение с водным раствор хлорида натрия, катионными поверхностно-активными веществами (КПАВ) и серной кислоты. Образующаяся крошка каучука подается на промывку, обезвоживание, сушку и упаковку [Распопов И.В., Никулин С.С., Гаршин А.П. и др. Совершенствование оборудования и технологии выделения бутадиен-(α-метил)стирольных каучуков из латексов. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1997. 68 с.].The copolymerization of butadiene with styrene is carried out in a battery consisting of 10-12 polymerization apparatuses in the presence of radical type initiators (for example, pinane hydroperoxide). After reaching a conversion of 65-70%, a radical process stopper (sodium nitrite, rongalite, etc.) is introduced into the system, and the resulting latex is fed to degassing, where unpolymerized monomers (styrene, butadiene, and other low-boiling products) are distilled off. From the degassing section, the latex is fed to coagulation. Before coagulation, an antioxidant (antioxidant) is introduced into the latex in the form of an aqueous dispersion and subjected to coagulation, i.e. mixing with an aqueous solution of sodium chloride, cationic surfactants (surfactants) and sulfuric acid. The resulting rubber crumb is fed to washing, dehydration, drying and packaging [Raspopov I.V., Nikulin S.S., Garshin A.P. Improvement of equipment and technology for the extraction of butadiene-(α-methyl)styrene rubbers from latexes. M.: TsNIITEneftekhim, 1997. 68 p.].
По предлагаемой технологии латекс бутадиен-стирольный латекс СКС-30 АРК смешивают в емкости для коагуляции при постоянном перемешивании и заданной температуре с КПАВ : додецилпиридиний хлорид (ДДПХ); децилпиридиний хлорид (ДПХ); цетилпиридиний бромид (ЦПБ); цетилтриметиламмоний бромид (ЦТМАБ) . После введения коагулирующих агентов и перемешивания в течение 1-2 минут и водили раствор подкисляющего агента (водный раствор серной кислоты с концентрацией 1-2%) и коагулируемую систему перемешивали 3-5 минут. рН коагуляции выдерживают 2,5-3,0. Образующуюся крошку каучука отделяют от серума, промывают водой и высушивают при температуре 80-85°С. Полноту коагуляции оценивали визуально (серум прозрачный, без включений - коагуляция полная), а также по массе образующейся крошки каучука. According to the proposed technology, latex butadiene-styrene latex SKS-30 ARC is mixed in containers for coagulation with constant stirring and a given temperature with surfactants: dodecylpyridinium chloride (DDPC); decylpyridinium chloride (DPC); cetylpyridinium bromide (CPB); cetyltrimethylammonium bromide (CTMAB). After the introduction of coagulating agents and stirring for 1-2 minutes and a solution of an acidifying agent (an aqueous solution of sulfuric acid with a concentration of 1-2%) was added, and the system to be coagulated was stirred for 3-5 minutes. The coagulation pH is maintained at 2.5-3.0. The resulting crumb rubber is separated from the serum, washed with water and dried at a temperature of 80-85°C. The completeness of coagulation was assessed visually (serum is transparent, without inclusions - coagulation is complete), as well as by the mass of rubber crumbs formed.
Способ поясняется следующими примерамиThe method is illustrated by the following examples.
Пример 1 (прототип)Example 1 (prototype)
Сополимеризация бутадиена со стиролом осуществляется по непрерывной схеме на батарее состоящей из 12 полимеризаторов. В первый по ходу процесса полимеризатор подается водная и углеводородная фазы (смесь 70% бутадиена и 30% стирола), радикальный инициатор (гидропероксиды изопропилбензола, пинана и др.) и регулятор молекулярной массы (третичный додецилмеркаптан). Дополнительные количества регулятора молекулярной массы вводятся в процесс перед пятым и девятым полимеризаторами. Полимеризаторы оборудованы мешалками. Сополимеризацию бутадиена со стиролом проводят при 4-8°С. Процесс ведут до конверсии 65-68%. При выходе из последнего полимеризатора латекс непрерывно заправляется стоппером - раствором диметилдитиокарбаматом натрия с нитритом натрия. Заправленный стоппером латекс проходит через фильтр и направляется на отгонку незаполимеризовавшихся мономеров в верхнюю часть колонны предварительной дегазации, где происходит отгонка основного количества бутадиена. После колонны предварительной дегазации латекс направляется в вакуумный отгонный аппарат, где происходит отгонка стирола и оставшегося бутадиена.The copolymerization of butadiene with styrene is carried out according to a continuous scheme on a battery consisting of 12 polymerizers. Water and hydrocarbon phases (a mixture of 70% butadiene and 30% styrene), a radical initiator (hydroperoxides of isopropylbenzene, pinane, etc.) and a molecular weight regulator (tertiary dodecylmercaptan) are fed into the first polymerizer in the course of the process. Additional amounts of molecular weight regulator are introduced into the process before the fifth and ninth polymerizers. The polymerizers are equipped with agitators. Copolymerization of butadiene with styrene is carried out at 4-8°C. The process is carried out to a conversion of 65-68%. When leaving the last polymerizer, the latex is continuously filled with a stopper - a solution of sodium dimethyldithiocarbamate with sodium nitrite. The latex filled with a stopper passes through the filter and is directed to the distillation of unpolymerized monomers in the upper part of the preliminary degassing column, where the main amount of butadiene is distilled off. After the pre-degassing column, the latex is sent to a vacuum stripper, where the styrene and the remaining butadiene are stripped off.
Латекс, из отделения дегазации, подают на коагуляцию. Перед коагуляцией в латекс вводится антиоксидант (противостаритель аминного или фенольного типа) в виде водной дисперсии и подвергают коагуляции. Для этого латекс выдерживают при заданной температуре 10-15 минут и при постоянном перемешивании вводят 20% водный раствор хлорида натрия. Для завершения процесса коагуляции вводят подкисляющий агент, в виде 1-2% водного раствора серной кислоты. Расход серной кислоты - 15,0 кг/т каучука. рН коагуляции 2,5-3,5. После коагуляции образующуюся крошку каучука отделяют от водной фазы (серума), промывают водой и высушивают при температуре 80-85°С.Latex, from the degassing section, is fed to coagulation. Before coagulation, an antioxidant (an antioxidant of the amine or phenolic type) is introduced into the latex in the form of an aqueous dispersion and subjected to coagulation. To do this, the latex is kept at a given temperature for 10-15 minutes and a 20% aqueous solution of sodium chloride is introduced with constant stirring. To complete the coagulation process, an acidifying agent is introduced, in the form of a 1-2% aqueous solution of sulfuric acid. Consumption of sulfuric acid - 15.0 kg/t of rubber. coagulation pH 2.5-3.5. After coagulation, the resulting rubber crumb is separated from the aqueous phase (serum), washed with water and dried at a temperature of 80-85°C.
Результаты испытаний представлены в таблице 1.The test results are presented in table 1.
Пример 2Example 2
Отличительной особенностью при проведении исследований в примере 2 от примера 1 является то, что в качестве коагулирующих агентов использовали катионные поверхностно-активные вещества с концентрацией водных растворов 2,0%. Ввод КПАВ в латекс СКС=30 АРК осуществляли при постоянном перемешивании в течение 3-5 минут при установленной температуре. После чего в коагулируемую систему вводили для подкисления 2% водный раствор серной кислоты для поддержания значения рН на уровне 3,0. Образующуюся крошку отделяли от водной фазы, промывали водой и сушили при температуре 80-85°С в сушильном шкафу. Результаты представлены в табл. 2.A distinctive feature when conducting research in example 2 from example 1 is that as coagulating agents used cationic surfactants with a concentration of aqueous solutions of 2.0%. The introduction of surfactants into the latex SCS=30 ARC was carried out with constant stirring for 3-5 minutes at a set temperature. After that, a 2% aqueous solution of sulfuric acid was introduced into the coagulated system for acidification to maintain the pH value at 3.0. The resulting crumb was separated from the aqueous phase, washed with water and dried at a temperature of 80-85°C in an oven. The results are presented in table. 2.
Из данных таблицы 2 можно сделать следующие выводы :From the data in Table 2, the following conclusions can be drawn:
1. расход КПАВ в 100 раз меньше расхода хлорида натрия и до 1,5 раз ниже расхода катионного полиэлектролита (ВПК-402) (Никулин С.С., Вережников В.Н. Применение азотсодержащих соединений для выделения синтетических каучуков из латексов. Химическая промышленность сегодня. 2004, №4. С. 26-37), Такое аномальное поведение КПАВ на процесс выделения каучука из латекса гипотетически может быть объяснен тем, что КПАВ способны к мицелолобразованию в водных растворах. В данном случае процесс коагуляции базируется на взаимодействии латексных глобул, несущих на поверхности анионные ПАВ,1. The consumption of surfactants is 100 times less than the consumption of sodium chloride and up to 1.5 times lower than the consumption of cationic polyelectrolyte (VPK-402) (Nikulin S.S., Verezhnikov V.N. Application of nitrogen-containing compounds for the extraction of synthetic rubbers from latexes. Chemical industry Today, 2004, No. 4, pp. 26-37), Such an anomalous behavior of surfactants on the process of separating rubber from latex can hypothetically be explained by the fact that surfactants are capable of micellar formation in aqueous solutions. In this case, the coagulation process is based on the interaction of latex globules carrying anionic surfactants on the surface,
Примечание : расход серной кислоты - 15 кг/т каучука; кнп - коагуляция не полная; кп - коагуляция полная.Note: sulfuric acid consumption - 15 kg/t of rubber; knp - coagulation is not complete; kp - complete coagulation.
не с отдельными молекулами катионного электролита, а с мицеллами КПАВ, т.е. будет протекать своеобразная реакция поликонденсации с выделением низкомолекулярного продукта - неорганической соли (хлорида натрия) и образованием нестойкого комплекса латексная глобула-мицелла КПАВ;not with individual cationic electrolyte molecules, but with surfactant micelles, i.e. a kind of polycondensation reaction will proceed with the release of a low molecular weight product - an inorganic salt (sodium chloride) and the formation of an unstable complex latex globule-micelle surfactant;
- стоимость катионных поверхностно-активных веществ составляет 70-130 тыс. за тонну, а ВПК-402-300 тыс. за тонну.- the cost of cationic surfactants is 70-130 thousand per ton, and VPK-402-300 thousand per ton.
- меньший расход коагулирующего агента приводит к снижению водопотребления цехами производящими эмульсионные каучуки;- lower consumption of the coagulating agent leads to a decrease in water consumption by shops producing emulsion rubbers;
- по всем основным показателям вулканизаты полученные на основе экспериментальных образцов соответствуют контрольному образцу, выделенному из латекса хлоридом натрия, а по устойчивости к старению немного превосходят его.- according to all the main indicators, the vulcanizates obtained on the basis of experimental samples correspond to the control sample isolated from the latex with sodium chloride, and slightly exceed it in terms of aging resistance.
Пример 3Example 3
Для оценки свойств каучука СКС-30 АРК выделенного из латекса с использованием традиционного коагулянта (хлорида натрия) и КПАВ были приготовлены резиновые смеси и вулканизаты для оценки физико-механических показателей. Результаты испытаний представлены в табл. 3.To evaluate the properties of SKS-30 ARK rubber isolated from latex using a traditional coagulant (sodium chloride) and surfactants, rubber compounds and vulcanizates were prepared to assess the physical and mechanical properties. The test results are presented in table. 3.
Анализ резиновых смесей и вулканизатов приготовленных на основе каучука СКС-30 АРК выделенного из латекса хлоридом натрия, мелассой и бинарным коагулянтом соответствуют требованиям ТУ. По устойчивости к старению вулканизаты на основе экспериментальных образцов каучука превосходят контрольные.The analysis of rubber compounds and vulcanizates prepared on the basis of SKS-30 ARK rubber isolated from latex with sodium chloride, molasses and a binary coagulant meets the requirements of TS. In terms of resistance to aging, vulcanizates based on experimental rubber samples are superior to control ones.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2779028C1 true RU2779028C1 (en) | 2022-08-30 |
Family
ID=
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кирпичников П.А., Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О. Химия и технология синтетического каучука: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. - Л.: Химия, 1987, с.325-385. Ю.Е.ГРЯДУНОВА и др. Влияние физических и акустических воздействий на показатели полимерных композиционных материалов. Монография, Варшава - 2018, с.20. Насыров И.Ш., Фаизова В.Ю., Капанова Р.А., Никулина Н.С., Никулин С.С., Вережников В.Н. Применение в производстве эмульсионных каучуков комбинированного коагулянта "хлорид натрия - катионный электролит"// Промышленное производство и использование эластомеров. - 2020. - N 1. - С.14-19. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| O'driscoll et al. | Lithium‐initiated copolymerization of styrene and methyl methacrylate. I | |
| RU2538972C2 (en) | Improved monomer conversion in emulsion polymerisation | |
| DE1162342B (en) | Process for grafting monomers onto polysaccharides and proteins or their derivatives | |
| KR100988962B1 (en) | Method for preparing rubber latex of a small diameter with a high polymerization rate together with reduced coagulum contents | |
| JP4334279B2 (en) | Method for producing emulsion polymer | |
| RU2779028C1 (en) | Method for producing styrene-butadiene rubber | |
| RU2760489C1 (en) | Method for producing butadiene-styrene rubber | |
| RU2758384C1 (en) | Method for producing styrene-butadiene rubber | |
| RU2291157C1 (en) | Filled butadiene-styrene rubber manufacturing process | |
| DE1085674B (en) | Process for polymerizing in aqueous emulsion | |
| RU2289590C1 (en) | Filled butadiene-styrene rubber production process | |
| SU653266A1 (en) | Method of obtaining polymers or copolymers of conjugate diens | |
| RU2779872C1 (en) | Method for stopping radical polymerization in the synthesis of emulsion butadiene-styrene rubbers | |
| RU2291161C1 (en) | Filled butadiene-styrene rubber manufacturing process | |
| US2574020A (en) | Shortstopping an emulsion polymerization reaction with alkyl polysulfide | |
| RU2291160C1 (en) | Filled butadiene-styrene rubber manufacturing process | |
| US4070324A (en) | Continuous procedure for the production of a diene based synthetic rubber latex whose particle diameter is in the range between 1500 and 4000 angstroms | |
| CN111548449A (en) | Method for preparing deep-color high-strength styrene-butadiene rubber | |
| US2636910A (en) | Process for treating polymers produced by alkali metal catalyzed polymerizations | |
| RU2291159C1 (en) | Filled butadiene-styrene rubber manufacturing process | |
| RU2622649C1 (en) | Method of obtaining latex | |
| US2527525A (en) | Method of coagulating emulsion polymerizates | |
| KR100380014B1 (en) | Method for preparing rubbery polymer latex | |
| DE1520997C (en) | Process for quenching the emulsion polymerization | |
| RU2516640C2 (en) | Method of obtaining filled butadiene styrene rubber |