SU973566A1 - Способ получени смеси растворного и эмульсионного каучуков - Google Patents

Description

{54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ РАСТВОРНОГО И ЭМУЛЬСИОННОГО

КАУЧУКОВ

Изобретение относитс  к производ ству синтетических каучуков, в частности к способу получени  смеси стереорегул рного и эмульсионного каучуп ков, котора  используетс  дл  изготовлени  шинных резин улучшенного качества .

Известен способ получени  гомогенной смеси каучуков, который осуществл етс  путем смешени  латекса эмульсионного эластомера с раствором стереорегул рного каучука и дегазации образующейс  при этом псевдоэмульсии в присутствии коагулирующих агентов при температуре испарени  растворител . В качестве коагулирующих агентов используютс  минеральные или органические кислоты, квасцы или их смеси.. Дегазаци  осуществл етс  при рН не более 6 ед. Смесь каучуков выдел етс  b виде крошки, котора  затем обрабатываетс  известными спосо-а бами tl.

Недостатки этого способа - введение всего количества коагулирующих агентов в дегазационную воду требует использовани  большого количества дорогосто щего и дефицитного оборудовани  (эжекторов, коллоидных мельниц , диспергаторов и т.п.), которые

необходимы дл  образовани  псевдоэмульсии и сохранени  ее устойчивости до дегазации. Использование растворител  с низкой плотностью, например изопентана (d4° 0,614 г/см), который  вл етс  основным растворителем в отечественной прО№лиленности СК при получении каучука СКИ-3, не позвол ет получить гомогенную смесь

10 каучуков при введении коагул нтов в дегазационную воду, так как наблюдаетс  моментальное разрушение псевдоэмульсии в трубопроводах при ее транспортировке и неравномерность

15 распределени  каучуков, и, как следствие ,- забивка дегазационных фильер. Вследствие кислой среды, создаваемой коагулирующими продуктами, невозможно использовать дл  стабилизации кау20 чуков дифенил-н-фенилендиамин (ДФФД), так как данный антиоксидант, взаимр , действу  с кислотой и образу  соли,вымываетс  из каучуков. В отечественной промышленности СК ДФФД  вл етс 

25 основным продуктом дл  пассивировани  металлов переменной йалентности и защиты резины от термоокислительного старени . Кроме того, указанный способ не продполагает совмещени  стедеорёгул рны} каучуков с эмуль и30 онными каучуками, содержащими функциональные группы. Это св зано с тем что примен ющиес  кислые коагулирующи агенты взаимодействуют со многими эмульсионными каучуками1по функциональным группам, повыша  жесткость рмеси каучукрв и ухудша  их технологические и физико-механические свойства . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  .способ согласно которому получение гомогенной смеси каучуков без применени  диспергаторов, Э1 ульгаторов и т.п. веществ включает сле дующие стадии: смешение латекса ау чука с раствором каучука в несмешивающимс  с водой органическом растворителе , введение в образующуюс  псевдоэмульсию части коагулирующего агента (минеральные или органические кислоты, квасцы или их смеси дл  частичного выделени  каучука из латекса и дегазацию псевдоэмульсии с частично скоагулированным латексом при рН не более б ед. путем подачисмеси в емкость с гор чей водой, куда подаетс  остальное количест во указанного коагулирующего агента Происходит испарение растворител , дальнейша  коагул ци  латекса эмульч сионного каучука и образование крошки смеси каучуков.- Указанный способ предполагает также возможность введени  определенной части кислоты (лучше серной -кислоты) , квасцов или их смеси в латекс до его смешени  с раствором стереорегул рного каучука или введени  всего количества коагулирующих агентов в воду, используемую дл  дегазации. Образующую с  после дегазации смесь каучуков отдел ют от воды, промывают и сушат известньми способами 2J. Недостатки такого способа - невозможность введени  части кислых коагулирующих агентов, особенно квЭс цов, в латекс эмульсионного каучука, стабилизированный мылами карбоновых кислот, такими, как мыла смол ных кислот канифоли, синтетических жирных к-ислот и другими или их смесью, ввиду частичной комовой коагул ции латекса, что приводит к забивке оборудовани  при дегазации эмульсии и неравномерному распределению ка- . учуков. Цель изобретени  - упрощение способа и улучшение физико-механи . ческих свойств рез-ин на основе указанной смеси каучуков. Поставленна  цель достигаетс  тем что в способе получени  смеси раство . римого и эмульсиойного каучуков введением электролита в латекс 3 мульсионнсго каучука, совмещением флокулированного латекса с раствором сте/реорегул рного каучука, выделением смеси каучуков дегазацией, промывкой и csшlкoй, в качестве электролита используют соль щелочного металла в количестве 5-50 мае.ч. на 100 мае.ч. эмульсионного каучука и совмещение флокулированного латекса с pacjTBOpoM стереорегул рного каучуka провод т, в соотношении 0,5-30:100 по весу, счита  на каучук, а дега- : зацию осуществл ют при рН 7-9. Концентраци  водных растворов коагул нтов составл ет 1-30%, что зависит от растворимости соли и удобства дозировки раствора. В латекс нельз  вводить растворы солей поливалентных металлов (кальци , бари , алюмини  и других) во избежание его коагул ции в ком. Эффективность предлагаемого- способа иллюстрируетс  примерами. Пример 1. В 70 г латекса эмульсионного сополимера 90 мае.ч бутадиена с IP мае.ч. 2-метил-5-винилпирйдина (МБП) давП-10Х с содержанием сухого вещества 28% ввод т 20%-ный раствор хлористого натри  в количестве 5 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука . Затем полученный флокул т тщательно смешивают с бООО г 10,7%-го раствора каучука СКИ-3 в циклогексане , заправленного ДФФД и нафтамом-2 в количестве соответственно 0,5 и 0,5% на каучук. Соотношение стереорегул рного каучука к эмульсионному каучуку составл ет; 100:3. Сме1иение раствора каучука с флокул нтом продолжают до получени  однородной эмульсии , что определ етс  вилуально по исчезновению из смеси белых вкраплений . Растворитель удал ют методом водной дегазации при рН 7,3 ед., подава  струю смеси в воду с температурой 93-98°С, содержащую дисперсию антиагломеранта-стеарата кальци . При этом образуетс  крошка смеси каучуков размером 7-15 мм, которую отдел ют от воды и сушат при 90-95°С. Свойства смеси каучуков и физикомеханические показатели вулканизата на ее основе в сравнении с контрольным образцом приведены в табл. 1. Примечание. Получение контрольных образцов во всех примерах осуществл етс  путем смешени  соответствующих каучуков на вальцах. Рецепты резиновых смесей приведены в табл. 2. Получение контрольных образцов известным способом невозможно ввиду отсутстви  эффективных антиоксидантов дл  пассивировани  металлов переменной валентности в каучуках, выделенных в кислой среде ДФФД, что как указывалось  вл етс  одним из основных продуктов дл  стабилизации стереорегул рных каучуков. Дегазацию астворов каучуков, заправленных ФФД, необходимо осуществл ть при Н 7-9 ед. Кроме .того, коагул цию

латексов, полимеры которых содержат дифункциональные звень  таких мономеров , как 2-метил-5-винилпиридин, диэтиламиноэтилметакрилат, метакрилова  кислота и т.п., нельз  осуществл ть кислотами или квасцами вследствие частичной комовой коагул ции латекса, структурировани:  полимеров и, как следствие, резкого ухудшени  качества резин на их основе.

Пример 2. В 700 г латекса эмульсионного сополимера 90 мае.ч. бутадиена с 10 мае.ч. диэтиламиноэтилметакрилатом (аминоэфиром) БАЭ-10 с содержанием сухого вещества 28,4% ввод т 30%-ный водный раствор хлористого кали  в количестве 30 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука. Затем полученный флокул т тщательно смешивают с 6000 г 11%-го полимеризата каучука СКИ-3 (раствором каучука в jH3oneHTaHe), содержащего ДФФД и нафтам-2 в количестве соответетвенно 0,4 и 0,6% на каучук. Соотношение каучука СКИ-3 к каучуку БАЭ-10 еоетавл ет 100:30. Дегазацию эмульсии оеуществл ют при 7,0 ёд. по примеру 1. Дальнейшую обработку смеси каучуков ведут аналогично примеру 1.

Свойства полученнрй смеси каучуков и физико-механические показатели вулканизата на ее основе приведены в табл. 1.

Пример 3. В 165 г латекса эмульсионного тройного сополимера 68 мае.ч. бутадиена, 30 мае.ч. нитрила акриловой кислоты и 2 мае.ч. метакрилбвой кислоты БН-ЗОК-2 с содержанием сухого вещества 42% ввод т 1О%-ный-водный раствор хлориетого натри  из расчета 50 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука. Затем полученный флокул нт тщательно сме1иивают с 6000 г 11,5%-го раствора каучука СКИ-3 в бензине, заправленного ДФФД и нафтамом-2 в количестве соответственно 0,4 и 0,6% на каучук. Соотношение каучука СКИ-3 к каучуку латекса БН-ЗОК-2 составл ет 100:10. Дегазацию эмульсии осуществл ют при рН 7,9 ед. по примеру 1. Дальнейшую переработку смеси каучуков ведут аналогично примеру 1.

Свойства полученной смеси каучуков и физико-механические показатели вулканизата на ее основе приведены в табл. 1.

Пример 4. В4бО г латекса эмульсионного сополимера 70 мае.ч. бутадиена с 30 мае.ч. етирола СКСЗОАРК е еодержанием еухого вещества . 25,2% ввод т 1%-ый водный раетвор

нитрата натри  из расчета 25 мае.ч. |а 100 мае.ч. каучука. Затем полученный флокул т тщательно емешивают с 6000 г 8%-го раствора полибутадиена (каучука С1СД) в бензоле, заправленного нафтамом-2 в количестве 1,2% на каучук. Соотношение каучука СКД к каучуку латекса СКС ЗОАРК составл ет 100:25. Дегазацию эмульсии осуществл ют при рН 8,2 ед. по примеру 1. Дальнейшую переработку смеси каучуков ведут аналогично пример

РУ 1.

Свойства полученной смеси каучуков и физико-механические показатеQ ли вулканизата на ее основе приведены в табл. 1.

Пример 5. В9,5г латекса эмульсионного сополимера 98 мае.ч. бутадиена с 2 мае.ч. метакриловой

5 кислоты СКД-1 с содержанием сухого вещества 26,4% ввод т 8%-ый раствор нитрата кали  из расчета 10 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука. Затем полученный флокул т тщательно смешивают с 6000 г 8%-го раствора каучука СКД в

0 толуоле, заправленного нафтамом-2 в количестве 1,0% на каучук. Соотношение каучука СКД к каучуку латекса СКД-1 составл ет 100:0,5. Дегазацию эмульсии осуществл ют при рН 7,5 ед.

5 по примеру 1. Дальнейшую переработку сме.си каучуков ведут аналогично примеру 1.

Свойства полученной смеси каучу , ков и физико-механические показатели

0 вулканизата на ее основе приведены в табл. 1.

Предлагаемый способ позвол ет значительно упростить технологию совмещени  растворного и эмульсионного

5 каучуков, так как предполагает исе j пользование одного эффективного перемешивающего устройства, делает возможным примен ть латексы эмульсионных каучуков, содержащих различные

0 функциональные группы - МВП, аминоэфирнце , нитрильные, карбоксильные, а также приводит к улучшению физикомеханических показателей вулканиза-. тов на основе смеси каучуков, совмещенных на стадии раствора (латекса), таких как сопротивление разрыву, сопротивление раздиру, твердость.

97356610

Claims (2)

1. Рецепты резиновых смесей рецепта Ингредиенты, мае.ч.: Каучук СКИ-3 Каучук СКД Каучук ДМВП-10Х Каучук ВАЭ-10 Каучук БН-ЗОК-2 Каучук СКС-ЗОАРК Формула изобретени  Способ получени  смеси растворно- 35 го и эмульсионного каучуков введенйем электролита в латекс эмульеионного каучука, совмещением флокулированного латекса ,с раствором стереорегул рйого каучука, выделением смеси 40 каучуков дегазацией, промывкой и сушкой ,о т л и ч а ющ и и с   тем,что,с целью упрощени  способа и улучшени  физикомеханических свойств реЗин на octtoffe указанной смеси каучуков, в качестве электролита используют соль щелочного металла в количестве 5-50 мае.ч.

   Таблица 2 i :L:::::i::i::i:L:i::::i::i: 100 100 100 - . 100 100 3 - 30 - - - 10 - - - 25 на 100 мае.ч. эмульсионного каучука и совмещение флокулированного латекеа с раствором стереорегул рного каучука провод т в соотношении 0,5-30:100 по весу, счита  ра каучук , а дегазацию осуществл ют при рН 7-9. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент СМ1А 3491052, кл. 260-297, опублик. 1970.
2. 2. Патент США о 3878153, кл. 260.-297, опублик, 1975 (прототип ).