SU236004A1 - Способ получения синтетических каучукови латексов - Google Patents

Description

Известен способ получени  синтетических каучуков и латексов водноэмульсионной полимеризацией сопр женных диенов или сополимеризацией их с виниловыми мономерами при температуре О - 60°С с применением известных свободпорадикальных инициаторов, активаторов , эмульгаторов и регул торов.

Предложениый способ отличаетс  от известного проведением процесса в присутствии дополнительного мономера - сложных алкиловых или ариловых эфиров п-изопропенилфенола и алифатических или ароматическ; х карбоновых кислот, что позвол ет получать каучуки с повышенной однородностью, способные к бессерной вулканизации.

Сложные эфиры д-изопропенилфенола имеют общую формулу

CHj с -/ V-OCOR

где R - арил или алкил.

Полученные по предлагаемому способу каучуки содержат диеновые звень , обеспечивающие способность их к вулканизации известными методами, а также звень  сложных эфиров /г-изопропенилфенола, которые позвол ют проводить структурирование метода ми, существенно отличающимис  от известных.

В соответствии с изобретением в качестве диенов примен ют бутадиен, изопрен, диметилбутадиен , пиперилен, хлоропрен, фторопрен и др.

В качестве виниловых мономеров примен ют винилароматические соединени  (стирол, альф а-метилстирол, винилтолуол, винилнафталин ), винилгетероциклические соединени  (2-в11нилп;1рид П, 2-метил-5-в:1иилпир1 Д 1н),

производные акриловой и метакриловой кислот (акрилоиигрил, метакрилонпгрил, метил крилат , метилметакрилат, акриламид, метакриламид , диэтилметакриламид).

В качестве сложных эфиров п-изопропенилфенола примен ют ацетат, пропионат, бутират, изобутират, бензоат, толуилат и др.

Поскольку примен емые в соответствии с изобретением сложные эфиры п-изопропенилфенола  вл ютс  веществами нейтрального

характера, эмульсионную полимеризацию можно проводить как в кислой, так и в щелочной среде, что позвол ет щироко варьировать ассортимент примен емых эмульгаторов и инициирующих систем. Температуру иолимеризации можно измен ть от О до , причем лучщие результаты получаютс  при температуре 5-30°С. Регулирование молекул рного веса, обрыв процесса полимеризации, отгонку летучих продуктов из готового латекса, стабилизаВ случае получени  маточных смесей в латекс ввод т дисперсии наполнителей, эмульсии .масел и другие ингредиенты. Преимуществом предлагаемого способа  вл етс  исключительна  однородность по составу полученных каучуков. Так, сополимер 90 вес. ч. бутадиена и 10 вес. ч. л-изопропенилфенплацетата при конверсии 75% имеет среднее соотношение бутадиена и л-нзопропеннлфенилацетата 9,76; начальное соотношение сомономеров в сополимере было равно 10,61, а конечное-8,63. При сополимеризации 90 вес. ч. бутадиена и 10 вес. ч. стирола при той же конверсии среднее соотношение бутадиена и стирола в сополимере составл ет 10,68, начальное -12,5, а конечное-8,55. Указанное преимуш,ество сополимера бутадиена и л-изопропенилфенилацетата при сравнении с сополимером бутадиена и альфа-метилстирола про вл етс  еще сильнее .

Пример 1. Полимеризацию бутадиена с /г-изопропенилфенилацетатом (ИПФА) формулы

Vococsj

провод т по следующему рецепту (в вес. ч. на 100 вес. ч. мономеров):

Бутадиен90,0

ИПФА10,0

Калийное мыло синтетических жирных кислот4,0

Третичный додецилмеркаптан0 ,3

Гидроперекись изопропилбензола0 ,25

Динатриева  соль этилендиамина тетрауксусной кислоты (трилои Б)0,06

FeSO4-7H200,02

Формальдегид сульфоксилат натри  (ронгалит)0,1

Вода200,0

при температуре полимеризации 5°С.

По достижении содержани  сухого вещества , соответствующего 60%-ной конверсии мономеров , в латекс дл  обрыва реакции ввод т 10 вес. ч. 2%-ного водного раствора диметилдитиокарбамата натри  и 5,0 вес. ч. 20%-ной дисперсии фенил-р-(нафтил)-амина (пеозона Д). Затем отгон ют летучие продукты и коагулируют латекс насыщенным водным раствором хлористого натри . Выделенный полимер промывают при температуре 50°С и сушат при температуре 90°С на вальцах.

Пример 2. Полимеризацию провод т в соответствии с рецептом и методикой примера 1, но вместо л-изопропенилфенилацетата примен ют п-изопропенилфенилбензоат формулы

в дозировке: бутадиен (95 вес. ч.) л-изопропенилфенилбензоат (5 вес. ч.).

Пример 3. Сополимеризацию бутадиена (70 вес. ч.) и л-изопропенилфенилацетата (30 вес. ч.) провод т в соответствии с рецептом и методикой примера 1. Латекс коагулируют смесью раствора хлористого кальци  и уксусной кислоты; каучук сушат в термостате при температуре 120°С.

Пример 4. Полимеризацию провод т при 30°С по следующему рецепту (в вес. ч. на 100 вес. ч. мономеров):

Бутадиен70,0

ИПФА30,0

Диизопропилксантогендисульфид (дипроксид)0,25

Дибутилнафталинсульфонат

натри  ( некаль)4,0

Уксусна  кислота, 0,5

Гидроперекись изопропилбензола0 ,25

Трилон Б0,05

Ронгалит0,1

Вода200,0

По достижении конверсии мономеров 60% процесс обрывают введением 10 вес. ч. раствора , содержащего 0,3 вес. ч. диметилдитиокарбамата диметиламмони  и 0,5 вес. ч. аммиака. После отгонки летучих продуктов латекс заправл ют 5,0 вес. ч. 20%-ной дисперсии неозона Д и коагулируют раствором, содержащим 10% хлористого натри  и 1% серной кислоты. Коагулюм промывают при температуре и сушат при те.мпературе па вальцах.

Пример 5. Полимеризацию провод т по следующему рецепту (в вес. ч. на 100 вес. ч. мономеров):

Бутадиен65,0

Стирол30,0

ИПФА5,0

Олеат кали 4,0

Третичный додецилмеркаптан0 ,3

Гидроперекись изопропилбензола0 ,25

Трилон Б0,06

FeS04-7H2O0,02

Ронгалит0,1

Вода200,0

Конверси  мономеров 60%. Процесс осуществл ют в соответствии с примером I. Пример 6. Полимеризацию провод т в соответствии с рецептом и методикой примера 5. По достижении конверсии мономеров 70% процесс полимеризации обрывают введением 10 вес. ч. 5%-ного раствора гидрохинона в аммиачной воде. После отгонки незаполимеризовавшегос  бутадиена латексупарива до содержани  в нем 45% сухого вещества

Пример 7. Полимеризацию провод т

следующему рецепту (в вес. ч. на100 вес. мономеров):

Бутадиен65,0 Акрилонитрил30,0 ИПФА5,0 Калийное мыло синтетических жирных кислот4,0 Некаль1,0 Третичный додецилмеркаптан0 ,35 Гидроперекись изопропилбензола0 ,25

Трилон Б0,06

FeSOi ТНгО0,02

Ронгалит0,1

Вода200,0

Конверси  мономеров 60%. Процесс осуществл ют в соответствии с примером 1.

Предмет изобретени 

Способ получени  синтетических каучуков и латексов водноэмульсионной полимеризацией сопр женных диенов или сополимеризацией их с виниловыми мономерами при температуре О-60°С с применением известных свободнорадикальных инициаторов, активаторов, эмульгаторов и регул торов, отличающийс  тем, что, с целью получени  конечных продуктов с повышенной однородностью, способных к бессерной вулканизации, процесс полимеризации провод т в присутствии в качестве дополнительного мономера сложных алкиловых нли ариловых эфиров п-изолропенилфенола и алифатических или ароматичеоких карбоновых кислот.