СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТАДИЕННИТРИЛЬНБ1Х КАУЧУКОВ Советский патент 1969 года по МПК C08F236/06 C08F2/38 

Предлагаемое изобретение относится к области получения бутадиеннитрильны.х каучуков.

Известен способ получения бутадиеннитрильных каучуков путем сополимеризации б)тадиена с нитрилом акриловой кислоты с применением в качестве эмульгатора л ирнокпслого мыла - «мыльные хлопья (4,5 вес. ч.) и стеариновой кислотой (0,6 вес. ч.), а в качестве регулятора - третичного додецилмеркаптана (0,5 вес. ч.). Выделение каучука из латекса проводят с помощью хлористого натрия и серной кислоты с последующей отмывкой карбоновых кислот слабым раствором щелочи. Получаемые при этом бутадиеннитрильпые каучуки обладают иониженной морозостойкостью (например, коэффициент морозостойкости при -25°С каучука марки «паракрила В равеп 0,10).

Цель изобретения - разработать способ получения бутадиеннитрильных каучуков с повыщенной : 10розостойкостью. Это достигается введением регулятора молекулярного веса и молекулярно-весового распределения в реакционную смесь в виде устойчивой эмульсии или суспензии, полученной путем омыления раствора регулятора в кислоте раствором щелочи в мыле. Устойчивую эмульсию или суспензию можно вводить неравными частями по ходу процесса сонолимеризации.

Процесс полимеризации бутадиена с нитрилом акриловой кислоты проводят при температуре 5-30°С в течение 10-12 час в эмульсии с ирименением в качестве эмульгатора калиевого жирнокислого мыла фракции жирной кислоты Сю-Cj3 или Сю-Сю до конверсии 60-70%. Регулирова П е молекулярного веса п молекулярно-весового распределения каучуков осуществляют с помощью додецилмеркаптана,

дипроксида или смеси меркаитаиов и других известных регуляторов.

Устойчивую эмульсию или суспензию регулятора готовят следующим образом.

Предварительно растворенный в жирной

кислоте регулятор (соотношение 1:1) смещивают при температуре 50-60°С с водным раствором эмульгатора, содерл ащего щелочь, необходимую для омыления жирной кислоты. Образующаяся эллльсия или суспензия хорощо

распределяется в реакционной смеси, что позволяет получать каучуки с меньщим содержанием низкомолекулярной фракции. Лучще вводить регзлятор неравными иорциями.

Выделение каучука из латекса осуществляЮ1 коагуляцией хлористым натрием в щелочной среде или известным способом в кислой среде, т. е. хлористым натрие в сочетании с yKcycHoii или cepnoii кислото. После выделения каучука последн 1й отмыИзобретение илотюстрируется примерами. П р и м е р 1. Полимеризацию смеси 74 вес. ч. бутадиена с 26 вес. ч. нитрила акриловой кислоты проводят с применением калиевого мыла синтетических жирных кислот Сю-Cis при температуре под влиянием персульфата калия и триэтаноламииа.

При этом регулятор - третичный додецилмеркаптан в количестве 0,4-0,5 вес. ч. вводят в виде эмульсии неравными частями: в начале полимеризацни 50% эмульсии или суснензии регулятора, затем 25% нри глубине полимеризации 20-25% и оставшиеся 25% при глубине полимеризации 40-50%. Продолжительность полимеризацни 10-12 час ири глубине ПОЛИмеризации 65-70%.

Каучук из латекса выделяют хлористым натрием с последующей промывкой каучука щелочной водой для удаления из иего жириы.х кислот.

Полученный каучук СКП-26 имеет следующие ооказателн:

Содержание нитрильных групп, % 29,1 Жесткость кзучука, г. с.1925

Вязкость каучука (Муни)66,7

Время вулканизации при 143°С, мин 60 Модуль при 300%-ном удлинении,

кгс/см 78

Предел прочности при разрыве,

306

кгс/см Относительное удлинение, % 672 16 29

Остаточное удлинение, %

Эластичность по отскоку, % Коэффициент морозостойкости

при -25°С 0,18

Эластическое восстановление

при 25°С0,23

Набухание в смеси бензола

с бензином (1:3), %33,5

Вымывание в смеси бензина с бензолом

(3:1) через 120 час, %1,15

Пример 2. Полимеризацию смеси 74 вес. ч. бутадиеиа и 26 вес. ч. нитрила акриловой кислоты проводят с применением калиевого мыла синтетических жирных кислот Сю-Cis при темиературе 5°С иод влиянием железотрилонронгалитовой системы и гидроперекиси изопроцилбеизола. Регулятор - третичный дсдецилмеркаптан в количестве 0,4-0,5 вес. ч. вводят так же, как указано в примере 1. Продолжительность полимеризации 10 час, глубина полимеризации 60-70%. Выделение каучука из латекса проводят так же, как указаио в прпмере 1.

Полученный каучук СКП-26 Имеет следующие показатели:

Содержание нитрильны-х груип, % 28,5 Жесткость каучука1900

Время вулканизации при 143°С, мин 60 Предел прочности при разрыве, кгс/см 310

Относительное удлинение, %650

Остаточное удлинение, %20

Эластичность по отскоку, %27

Коэффициент морозостойкости при -25°С0,15

Пабухание в смеси бензина с бензолом (3:1)34,0 Таким образом, каучуки, полученные предлагаемым способом, обладают повышенной морозостойкостью по сравнению с каучуками, получаемыми с применением мыл карбоновых кислот.

Предмет изобретения

1. Сиособ получения бутадиеннитрильных каучуков водноэмульсионной сополимеризацией бутадиена с акрилоиитрилом в присутствии свободиорадикальиых инициаторов, эмульгаторов - мыл карбоновых кислот и серусодержащих регуляторов молекулярного веса и .молекулярио-весового распределения, отличающийся тем, что. с целью повышения морозостойкости получаемых каучуков, регулятор вводят в реакционную смесь в виде устойчивой эмульсии или сусиензпи - продуктов омыления раствора регулятора в жирной кислоте раствором щелочи в Л1ыле.

2. Способ по н. 1, отличающийся тем, что устойчивую эмульсию или суспензию вводят

иеравными частями но ходу ироцесса соиолимеризации.