Низкотемпературная полимеризация эмульсионная

Наибольшее распространение среди различных типов латекса получил бутадиен-стирольный латекс благодаря своей низкой стоимости, разнообразию видов и разностороннему использованию. В США производится свыше 100 марок бутадиен-стирольного латекса, различающихся соотношением исходных мономеров, условиями полимеризации (50 °С или 10°С), эмульсионной системой и содержанием сухого остатка. Подавляющая часть бутадиен-стирольных латексов получается низкотемпературной полимеризацией. Главное их применение — производство пеноматериалов, поэтому основные разработки в области этого вида. латекса были направлены на получение латексов с возможно высоким содержанием сухого вещества. В настоящее время. содержание сухого вещества в некоторых марках бутадиен-стирольного латекса достигает 70% и даже выше [88]. [c.493]

Отечественный хлоропреновый каучук, получивший название и а к р и т, также является продуктом эмульсионной полимеризации. В зависимости от пластичности наирит выпускают следующих марок А — с пластичностью 0,65—0,75, Б — с пластичностью 0,58—0,64, К (кабельный) — с пластичностью 0,55—0,65. По способу обработки различают наирит рулонный, обозначаемый буквой Р, и вальцованный, обозначаемый буквой В. Кроме того, выпускают сополимерный хлоропреновый каучук (со стиролом) — наирит С, хлоропреновый каучук низкотемпературной полимеризации — наирит ИТ и жидкий наирит . [c.43]

Синтез ПВХ низкотемпературной полимеризацией винилхлорида в присутствии окислительно-восстановительных систем можно осуществлять эмульсионным, суспензионным и другими способами. [c.134]

Из сополимерных эмульсионных каучуков первое место занимают каучуки, полученные полимеризацией при низких температурах (в основном при -Ь5°). Вследствие технических преимуш еств низкотемпературная полимеризация имеет перспективы дальнейшего развития. [c.661]

Эмульсионную полимеризацию проводят по непрерывной схеме в батарее, состоящей из 12 аппаратов. Проведение сополимеризации бутадиена со стиролом (а-метилстиролом) при низкой температуре привело к необходимости изменений конструкции полимеризаторов установки змеевиков из нержавеющей стали для увеличения поверхности охлаждения полимерий-заторов и системы циркуляции хладагента. В качестве хладагента используют аммиак, пропан или охлажденный раствор хлорида кальция. Для отвода теплоты реакции при низкотемпературной полимеризации применяют хладагент с температурой от — 5 до —7°С. Схема циркуляции хладагента в полимеризаторах представлена на рис. 15.3. [c.223]

В отечественной шинной промышленности до сих пор применяются в основном эмульсионные бутадиен-стирольные каучуки (БСК) низкотемпературной полимеризации. В ограниче-ном объеме используются эмульсионные БСК высокотемпературной полимеризации и БСК растворной полимеризации. Производство низкотемпературных шинных БСК каучуков сосредоточено в городах Воронеже, Стерлитамаке, Тольятти и Омске. Марки каучуков низкотемпературной полимеризации, производимые на заводах этих городов в 1990 году, приведены в таблице 2.32 [12]. [c.63]

В значительном количестве работ - 2 и патентов рассмотрены методы получения сополимеров бутадиена и 2-метил-5-винилпиридина и описаны их свойства и применение. Получают эти сополимеры главным образом эмульсионным способом при 5— 50° С с применением в качестве инициаторов персульфата калия или динитрила азоизомасляной кислоты. Каучуки низкотемпературной полимеризации превосходят каучуки, полученные при 50° С. По сравнению с полибутадиеновыми каучуками сополимеры бутадиена с 2-метил-5-винилпиридином обладают улучшенными свойствами, повышенным сопротивлением истиранию, повышенной эластичностью по отскоку и морозостойкостью [c.810]

Дивинил-стирольный каучук является продуктом совместной эмульсионной полимеризации дивинила и стирола. Они выпускаются следующих марок СКС-10, СКС-30, СКС-ЗОА, СКС-ЗОАРК, СКС-ЗОАРКМ-15, СКС-ЗОАРКМ-27. Цифры в обозначении марок каучуков показывают содержание стирола в процентах от общего количества мономеров, используемых при полимеризации. Буква А указывает на низкотемпературный процесс полимеризации (около +5 °С). Буква М означает, что данный каучук является маслонаполненным (содержание минерального масла составляет 15—17%). Буква Р показывает, что полимеризация велась в присутствии регулятора. Буква К означает, что каучук получен в присутствии канифольного эмульгатора. [c.39]

Полибутадиен долгое время получали исключительно полимеризацией бутадиена блочным способом в присутствии натрия в качестве катализатора (натрийбутадиеновый каучук). В настоящее время полибутадиен получают путем эмульсионной радикальной полимеризации бутадиена в присутствии перекисных инициаторов или диазосоединений, а также низкотемпературной полимеризацией в присутствии фтористого бора. [c.409]

При проведении низкотемпературной полимеризации (ниже О °С) возникает необходимость понижения температуры замерзания водной фазы. Для этого к водной фазе прибавляют антифризы — глицерин, метиловый спирт. Кроме того, вместо воды, применяемой в качестве среды при эмульсионной полимеризации, можно использовать жидкости с низкой температурой замерзания, в частности формамид, жидкий аммиак, муравьиную кислоту и др. [c.133]

При использовании в качестве инициаторов смеси персульфата калия и сульфита натрия с добавкой сернокислой меди при эмульсионной низкотемпературной полимеризации винилхлорида выход полимера мало зависит от количества добавляемого к эмульгатору натриевой соли алкилбензолсульфокислоты) полиэтиленгликоля [c.136]

Осуществление таких процессов основано на том, что при понижении температуры полимеризации с 50° до 5° значительно улучшается качество полимера. Однако снизить температуру полимеризации без коренного изменения рецептуры невозможно, так как это приводит к резкому повышению продолжительности процессов. Понижение температуры совместной полимеризации дивинила и стирола с 50° до 40° приводило в производственных условиях к увеличению продолжительности примерно вдвое, а при снижении температуры до 30°—почти в 5 раз. Подобное уменьшение производительности полимеризационного оборудования было совершенно неприемлемым для производственных условий. Осуществить процессы низкотемпературной полимеризации оказалось возможным только на основе применения специальных систем окислительно-восстановительного активирования, обеспечивающих значительное ускорение процесса. Производство каучуков низкотемпературной полимеризации все более возрастает, и в настоящее время холодные каучуки являются преобладающим типом сополимерных эмульсионных каучуков. [c.391]

На рис. 20.1 представлена технологическая схема первой стадии производства СКС — получение латекса низкотемпературной эмульсионной полимеризацией бутадиена и стирола. [c.431]

Эмульсионную полимеризацию можно проводить в присутствии промоторов (стр. 396), что дает возможность снизить температуру процесса до 5—6 °С (низкотемпературная эмульсионная полимеризация) и, следовательно, повысить средний молекулярный вес полимера и получить полимер более регулярного строения. Такой способ полимеризации применяется в производстве синтетических каучуков из хлоропрена, бутадиена или его сополимеров со стиролом или акрилонитрилом и др. Резины на основе каучуков, получаемые низкотемпературной эмульсионной полимеризацией, обладают повышенной прочностью и эластичностью. [c.422]

Производство бутадиен-стирольных и бутадиен-метилстирольных каучуков низкотемпературной полимеризации получило широкое промышленное развитие, и в настоящее время холодные каучуки являются преобладающим типом сополимерных эмульсионных каучуков. [c.280]

Низкотемпературная эмульсионная полимеризация хлоропрена по механизму ничем не отличается от полимеризации, проводимой при повышенных температурах. Реакция также протекает по радикальному механизму, при котором ее скорость зависит от концентрации свободных радикалов. Для низкотемпературной полимеризации хлоропрена разработаны различные окислительно-вос-становительные системы инициирования. [c.352]

Полимеризация в эмульсии. Это наиболее распространенный промышленный способ получения полимеров. Полимеризацию проводят в жидкой среде (чаще всего в воде), не растворяющей ни мономер, ни полимер. Для стабилизации эмульсии, используют мыла (олеаты, пальмитаты, натриевые соли ароматических и высокомолекулярных жирных кислот), а также поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлозу и некоторые другие вещества. Этот тип полимеризации обычно инициируют водорастворимыми низкотемпературными инициаторами. Наряду с ними в систему вводят регуляторы — буферные вещества (гидрокарбонаты, фосфаты, ацетаты щелочных металлов) —для поддержания постоянного значения pH среды. При эмульсионной полимеризации продукт образуется в виде мелких гранул. Преимущество этого способа — легкость отвода теплоты и получение продукта с высокой молекулярной массой. Недостаток — необходимость отмывания полимера от стабилизатора. [c.263]

Применение этих каучуков, в сочетании с вновь разработанными конструкциями шин и новой усовершенствованной технологией, позволили успешно решить весьма сложную и важную народнохозяйственную проблему—создание шин для грузовых автомобилей полностью из синтетического каучука. Отечественная шинная промышленность в течение последнего десятилетия изготовила многие миллионы шин из сополимерных эмульсионных каучуков низкотемпературной полимеризации, причем эксплуатационные качества этих шин не уступают эксплуатационным качествам шин из резин, содержащих до 45% натурального каучука. [c.632]

В системе эмульсионной полимеризации дисперсионной средой является вода. Для получения высококачественного и однородного каучука вода должна быть тщательно очищена. Обычно ее очищают на ионообменных смолах и дегазируют от кислорода. Качество воды контролируется по электропроводимости. Содержание растворенного кислорода в воде ограничивается во избежание ингибирования радикальной полимеризации и при низкотемпературном процессе не должно превышать >0,3 мг/л. Тщательно регламентируются также общая жесткость, содержание щелочи, диоксида углерода, железа и взвешенных Частиц. [c.210]

Наибольшее распространение приобрели процессы эмульсионной полимеризации при сравнительно низких температурах, например при 5 °С (вместо 50 °С), что позволяет значительно улучшить качество получаемых каучуков. Промышленное применение низкотемпературной эмульсионной полимеризации стало возможным благодаря разработке специальных окислительно-восстановительных систем инициирования этого процесса. [c.483]

Схема полимеризации при получении низкотемпературных бутадиен-стирольных эмульсионных каучуков [c.109]

Бутадиен-стирольные каучуки получают преимущественно методом низкотемпературной эмульсионной полимеризации при 5 °С. Получаемый латекс коагулируют и коагулюм выпускают в в виде сухого каучука часть продукции выпускается в виде латекса как конечного товарного продукта. [c.488]

Несмотря на то что перекиси, как органические, так и неорганические, уже давно известны в качестве источников свободных радикалов, только в 1940 г. выяснилось, что образование радикалов из таких соединений значительно ускоряется при добавлении небольших количеств восстанавливающих веществ [55—58]. С этого времени смеси окислителей и восстановителей приобрели большое промышленное значение благодаря легкости применения инициирующих систем этого типа в низкотемпературной эмульсионной полимеризации и особенно в производстве синтетического каучука. Такие инициирующие системы обычно относят к окислительно-восстановительным инициаторам, а полимеризация, инициированная ими, называется окислительно-восстановительной. Для описания этого типа инициирования [55] употребляют также термин восстановительная активация . [c.253]

Полимеризация. Товарные латексы обычно стремятся получить с высокой концентрацией полимера. Это обусловлено как экономическими соображениями, так и качеством получаемых на основе латексов изделий. Обычно продукты эмульсионной низкотемпературной полимеризации после отгонки незаполимеризовавшихся мономеров содержат менее 30% сухих веществ. Средний размер частиц в них составляет 50—150 нм. При концентрировании таких латексов вязкость системы резко возрастает, и при содержании сухих веществ около 50% латекс становится непригодным для переработки. Для получения текучих латексов с высокой концентрацией в процессе полимеризации -необходимо обеспечить образование крупных частиц. Этого можно достигнуть уменьшением концентрации эмульгатора [40], но заметное увеличение размеров частиц (рис, 2) обеспечивается лишь при очень низких концентрациях эмульгатора и соответственно резко пониженной скорости полимеризации (рис. 3) [40]. Для обеспечения стабильности такой системы в промышленности эмульгатор добавляют в процессе полимеризации (например, таким образом получаются латексы низкотемпературной полимеризации типа 2100 или 2105), При этом для достижения конверсии 60% требуется почти 60 ч. В общем получать латексы с большим размером частиц и широким их распределением по величине непосредственно в процессе полимеризации считается непрактичным, хотя имеются сообщения о получении [c.590]

На заводах СК выпускают широкий ассортимент бутадиен-стирольных (а-метилстирольных) каучуков общего назначения. Эмульсионные СК(М)С низкотемпературной полимеризации (5—8 °С), полученные по железо-трилоновому рецепту, отличаются улучшенными свойствами прочностью, эластичностью, меньшим теплообразованием, прочностью связи в резиновых смесях, поэтому их выпуск составляет около 80% общего объема производства СК(М)С. В меньших количествах выпускаются каучуки высокотемпературной полимеризации (50 °С). В каучуках этого типа содержится 23,5—25% связанного стирола (а-метилстирола). Потребителями бутадиен-стирольных каучуков являются главным образом шинная и резинотехническая отрасли промышленности. [c.233]

Эмульсионная полимеризация отличается от суспензионной тем, что ее проводят в присутствии мыла, образующего мицеллы (гл. 12). Исходный мономер либо находится в виде мельчайших капель, стабилизированных за счет адсорбционного слоя молекул мыла, либо солюбилизирован в мицеллах мыла. Метод эмульсионной полимеризации широко применяется в Западной Европе для производства поливинилхорида (стр. 258). Как и при суспензионной полимеризации, диспергирующей средой служит вода, которая облегчает отвод выделяющегося тепла. Кислород ингибирует полимеризацию, и поэтому тщательно следят за тем, чтобы полимеризатор и вода не содержали даже следов кислорода. В качестве инициаторов можно использовать соединения, растворимые либо в воде, либо в мономере однако чаще всего применяют водорастворимые инициаторы типа персульфата калия. Иногда, особенно при низкотемпературной полимеризации, употребляют окислительно-восстановительные системы, в которых инициатор активируется восстановителем, например сульфитом натрия или сернистой кислотой. Эмульсии этого типа обычно стабилизируют такими эмульгаторами, как сульфонаты, используемыми в сочетании с водорастворимыми полимерами, например поливиниловым спиртом. Последний выполняет функцию защитного коллоида, подавляя агрегацию частиц. Выбор эмульгатора и защитного коллоида имеет большое значение, так как они могут в значительной степени переходить в товарный полимер. [c.248]

В последнее время значительно улучшено качество дивиннл-стнрольных каучуков в результате введения способа низкотемпературной эмульсионной полимеризации при 5°С. Этот способ разработан в научно-исследовательском институте синтетического каучука (Б. А. Долгонлоск, П. А. Захарченко и др.) и освоен на Воронежском заводе СК. Резины на основе дивинил-стирольного каучука низкотемпературной полимеризации (СКС-ЗОА) весьма эластичны при малом наполнении сажей и обладают большой выносливостью при многократных деформациях. что особенно важно для шинных резин. [c.316]

Так, при получении маслонаполненного дивинил-стирольного каучука низкотемпературной полимеризации (СКС-ЗОАМ), не требующего термопластикации, в качестве коагулянтов применяется хлористый кальций и уксусная кислота. Каучук из латекса с канифольным эмульгатором выделяется раствором хлористого натрия с серной или уксусной кислотой и т. д. Замена некаля при эмульсионной полимеризации канифольным мылом и хлористого кальция хлористым натрием при коагуляции, принятая в настоящее время на заводах СК, приводит к значительному улучшению качества каучука. [c.332]

Коагуляция смеси латекса и сушка каучука производятся по принятой те.хнологической схеме на обычном оборудовании, но при несколько измененных рецептурах и режимных параметрах. Вид электролита и кислоты при коагуляции зависит от типа маслонаполненного каучука. Так, при получении маслонаполненного бу-тадиен-стирольного каучука низкотемпературной полимеризации, не требующего термопластикации, в качестве коагулянтов применяется хлористый кальций и уксусная кислота. Каучук из латекса с канифольным эмульгатором выделяется раствором хлористого натрия с серной или уксусной кислотой. Замена некаля при эмульсионной полимеризации канифольным мылом и хлористого кальция хлористым натрием при коагуляции, принятая в настоящее время на заводах СК, приводит к значительному улучшению качества каучука. [c.383]

В процессах эмульсионной полимеризации кислород воздуха является ингибитором свободнорадикальной полимеризации, вызывающим возникновение индукционного периода, что особенно существенно для процессов низкотемпературной полимеризации. Содержание кислорода в газовой фазе смеси исходных мономеров не должно превышать 0,2 вес.%. [c.277]

Метйлнентадиен обычно представляет собой смесь 85% 2-метил- и 15% 4-метилпентадиена-1,3. Сополимеры получали эмульсионной полимеризацией при 50° С и определяли набухание и низкотемпературные свойства их вулканизатов. В применявшемся растворителе (70% изооктана и 30% толуола) максимальное набухание наблюдалось для сополимеров, содержавших 20—30% бутадиена. Температура замерзания сополимера снижалась линейно с увеличением содержания бутадиена. Полученные результаты привели к выводу, что сополимер, содержащий равные количества обоих мономеров, обладает оптимальным сочетанием свойств и яв.пяется весьма перспективным синтетическим материалом для самозатягивающихся топливных баков. [c.204]

В СССР освоен также промышленный способ получения эмульсионных каучуков низкотемпературной полимеризации с использованием в качестве инициатора гидроперекиси циклогексилалкил-бензола. Использование в процессе полимеризации более активных гидроперекисей позволяет значительно снизить расход других компонентов окислительно-восстановительной системы, повысить скорость реакции полимеризации в пределах, которые позволяют условия теплосъема в существующих полимеризаторах. [c.280]

Для инициирования низкотемпературной полимеризации обычно используются широко распространенные окислительновосстановительные системы, в частности гипериз (гидроперекись изопропилбензола)—сульфат железа с ронгалитом (формальдегидсульфоксилат натрия). Постоянная концентрация ионов железа поддерживается с помощью комплексообразователя — трилона Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты). Предложены и другие системы этого типа — гидроперекиси диизопропилбензола, циклогексилизонронилбензола, /г-ментана и т. д., восстановители (например, гидрохинон в комбинации с сульфитом натрия) и комплексообразователи (пирофосфат). Для инициирования высокотемпературной полимеризации (50°С) обычно используется персульфат калия. Регулирование молекулярного веса в процессе полимеризации при производстве товарных латексов осуществляют так же, как и в производстве эмульсионных каучуков. Для этой цели в большинстве случаев используют ал-килмеркаптан, например додецилмеркаптан. [c.485]

Из бутадиен-стирольных каучуков в шинном производстве широко применяют масляные (15—50 вес. ч. масла) каучуки эмульсионной низкотемпературной полимеризации. Использование в шинах маслонаоолненных БСК улучшает технологические свойства резиновых смесей и увеличивает пробег шин на 10—12% по сравнению с ненаполненным БСК. За рубежом выпускаются модифицированные дининилбензолом сшитые каучуки, позволяющие уменьшить усадку протектора и повысить каркасность сырых изделий. [c.92]

Трактовка Смита—Эварта блестяще сочетает коллоидную химию и кинетику химических реакций, однако только к очень немногим системам она была применена количественно и известны случаи, когда уравнение (14) соблюдается не строго. В действительности используемые в эмульсионных системах рецепты обычно устанавливаются эмпирически и часто являются исключительно сложными [96]. Согласно уравнению (16), общая скорость эмульсионной полимеризации зав1тсит в значительной степени от начальной скорости образования радикалов. Таким образом, успех многих разработанных окислительно-восстановительных систем, используемых для инициирования низкотемпературной полимеризации при получении синтетического каучука, связан, возможно, с очень быстрым первоначальным образованием радикалов. Известно, что образующиеся при этом латексы часто характеризуются очень большим количеством маленьких полимерных частиц. Наконец, при методе изоляции отдельных радикалов в индивидуальных эмульсионных частицах предполагается, что радикалы не могут диффундировать через раствор от частицы к частице. Такая изоляция характерна для полимеризующихся систем и никогда не наблюдалась в радикальных цепных процессах, дающих низкомолекулярные продукты. [c.165]

Катализируемая пероксидами радикально-цепная полимеризация Координационная или катализируемая бутил-литие и анионная полимеризация Низкотемпературная катионная полимеризация, катализ р помощью ВРэ или А1С]з Окислительно-восстановительный катализ, суспензионная полимеризация Радикально-цепная Эмульсионная полпме-ризация, окислительно-восстановительный к атализ Радикаль но-цеп ная полимеризация в водной суспензии Радикально-цепная полимеризация [c.409]

Наиболее важным промышленным применением таких окислительно-восстановительных реакций является низкотемпературная эмульсионная полимеризация смеси стирол — бутадиен при получении каучука в присутствии гидроперекиси кумола и ионов железа в качестве катализатора. Органические мономеры полимеризуются, превращаясь в маслообразные капли в водной эмульсии, которая стабилизируется добавлением мыла и щелочей. Типовой промышленный рецепт приведен в табл. 11.1. Как видно, смесь эта сложная, и в деталях неизвестно назначение каждого ее ингредиента. Из них представляют интерес гидроперекись, ион железа, пирофосфат Na4P207-IOH2O (который необходим для растворения железа), и тиол (его добавляют в качестве переносчика цепи для уменьшения выхода продуктов с низким молекулярным весом и чтобы обеспечить получение полимера, легко поддающегося обработке). [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология