Спосіб одержання низькомолекулярного каучуку

Спосіб одержання низькомолекулярного каучуку шляхом термічної деструкції вихідного високомолекулярного каучуку, який відрізняється тим, що 10-90 % вихідного високомолекулярного каучуку безперервно подають до екструдера, що забезпечує розігрів вихідного високомолекулярного каучуку на головці до температури не вище 120°С, з наступним безперервним введенням частини вихі дного високомолекулярного каучуку, що залишилась, та каучуку після екструдера до реактора для проведення термічної деструкції при 150-380 °С і атмосферному тиску при одночасному видаленні легколетких продуктів термічної деструкції і поверненням до реактора до 20 об. % від загальної кількості легколетких продуктів термічної деструкції, подаванням отриманого в реакторі розплаву на змішування з розчинником, попередньо нагрітим до 120-150 °С, і фільтрацією отриманого розчину, причому як вихідний високомолекулярний каучук використовують некондиційні цис-1,4-пол і ізопрен, бутилкаучук або потрійний етилен-пропіпеновий каучук. Корисна модель відноситься до хімічної промисловості, а саме1 до переробки відходів виробництва синтетичних каучуків. В зв'язку з зростаючими обсягами виробництва каучуків проблема утилізації відходів їх виробництва стає дуже актуальною. Продукти, які отримані при переробці таких відходів, повертаються у промисловість і находять широке використання при виробництві клею, мастик, фарб, присадок, пластифікаторів. Таким чином, спосіб стосується переробки некондиційних синтетичних каучуків, які не відповідають вимогам технічних умов по таким важливим показникам, як в'язкість, вміст механічних домішок, золи, залишків каталізатора, гелю тощо. Відомий спосіб одержання низькомолекулярного бутадієнового каучуку шляхом деструкції відходів каучуку СКД [Опыт утилизации отходов промышленности синтетического каучука Тезисы докладов. Г. Ефремов, 1980, 17-19 декабря, 1980г., с.21-22] Відомий також спосіб термічної переробки полімерних відходів виробництва поліізобутилену, бутилкаучуку, а також стереорегулярних цис-1,4поліізопрену і цис-1,4-полібутадієну при 280-450°С (див. там же, с.29-30). Деструкція поліізобутилену та бутилкаучуку при 300-450 С супроводжувалась виділенням газу, який містить 85-95об.% Ізобути лену; рідких продуктів, що являють собою, переважно, ізоолефінові вуглеводи. При термічній переробці полібутадієну в інтервалі температур 380450°С як цільові продукти отримали рідкі продукти (олефінові вуглеводи) і смолисті речовини, вихід яких залежить від температури і часу деструкції. Отримані продукти використовували як пластифікатори у гумових сумішах. Недоліком цих відомих способів є низький вихід цільових продуктів Відомий також спосіб одержання низькомолекулярних етилен-пропіленових каучуків термічною деструкцією вихідних високомолекулярних каучуків шляхом тризонної' обробки полімерної' сировини (високомолекулярного каучуку)1 у першій зоні завантажену сировину розігрівають до 100-250°С, у другій зоні процес термічної деструкції проходить при температурі 150-300°С і тиску 10-80кПа, а у третій зоні процес термічної деструкції проводять при 200-350°С і тиску 1090кПа [патент RU 2119504, 1998]. Але даний спосіб, який є найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється, по технічній суті та досягаемому результату не дозволяє отримати кінцевий продукт з вузьким молекулярномасовим розподілом (ММР), що свідчить про те, що процес протікає нестабільно. В основу корисної' моделі поставлена задача створення умов для одержання цільового продукту ю 00 10865 з вузьким молекулярно-масовим розподілом (ММР екструдера (75мас.% від загальної кількості), темдо 1,6), що дозволить використовувати його для пература на головці екструдера 110°С, після екстотримання клею з високою адгезією, мастик, фарб, рудера полімер надходить до реактора, одночасно утворюючих міцні покриття, а також високоефектуда же подають 25мас.% вихідного каучуку. Реактивних присадок до нафтопродуктів та отримання тор для проведення термічної деструкції - вертимарочного продукту при використанні некондиційкальний циліндричний апарат, оснащений штуцених каучуків. рами для вводу вихідних речовин, виводу розплаву полімеру, відводу легколетких продуктів і Поставлена задача вирішується тим, що у рециркуляції їх частини, а також датчиками темпеспособі одержання низькомолекулярного каучуку ратури і регуляторами витрати. Температура прошляхом термічної деструкції вихідного високомотягом процесу змінюється у межах 150-380 С лекулярного каучуку згідно корисної" моделі, 1090% вихідного високомолекулярного каучуку безЛегколеткі продукти виводять з реактора і перервно подають до екструдера, що забезпечує спрямовують на конденсацію. Неконденсовані гази розігрів вихідного високомолекулярного каучуку на СО і СО2 видаляють в атмосферу. Розплав поліголовці до температури не вище 120°С, з наступмеру з реактора надходить у змішувач, заповненим безперервним введенням частини вихідного ний розчинником, підігрітим до 130°С, де при інтевисокомолекулярного каучуку, що залишилась, та нсивному змішуванні відбувається розчинення каучуку після екструдера до реактора для провекаучуку та завершення термічної деструкції. дення термічної деструкції при 150-380°С і атмос10об.% легколетких продуктів деструкції (від загаферному тиску при одночасному видаленні легкольної кількості) повертають до реактора. Зі змішулетких продуктів термічної деструкції і вача розчин полімеру, що містить нерозчинені поверненням до реактора до 20об.% від загальної домішки та гель, надходить на фільтри, а далі у кількості легколетких продуктів термічної деструкзбірник цільового продукту, звідки здійснюють відції, подачею отриманого в реакторі розплаву на бір проб. змішування з розчинником, попередньо нагрітим Отриманий каучук має молекулярну масу (MM) до 120-150°С, і фільтрацією отриманого розчину, 3000, ММР 1,5. причому як вихідний високомолекулярний каучук Приклад 2. використовують некондиційні цис-1,4-поліізопрен, Процес проводять як у прикладі 1 за винятком бутилкаучук або потрійний етилен-пропіленовий того, що як вихідний каучук використовують некаучук кондиційний бутилкаучук (не відповідає вимогам Некондиційний каучук, що використовують у із-за перевищення в'язкості), безпосередньо в респособі, є полімером, який не відповідає вимогам актор подають 30мас.% вихідного каучуку, темпетехнічних умов по в'язкості, втраті маси, масової ратура на головці екструдера 120°С. долі залишків каталізатора, механічних домішок, Отриманий каучук має молекулярну масу (MM) гелю тощо. З відповідних вихідних каучуків згідно 2000, ММР 1,5. заявляємо! корисної моделі отримують низькомоПриклад 3. лекулярні каучуку у вигляді розчинів різних концеПроцес проводять як у прикладі 1 за винятком нтрацій І в різних розчинниках в залежності від того, що як вихідний каучук використовують галузі застосування низькомолекулярного каучуку СКЕПТ - етилен-пропілен-норборненовий каучук, та за бажанням замовника. Так продукт термічної який визнаний некондиційним із-за перевищення деструкції, що підлягає використанню як присадка масової частки залишків каталізатора. Отримують до масел, розчиняють у індустріальному маслі низькомолекулярний каучук з молекулярною мамарок 1-20,1-40 сою (MM) 2500 ММР, 1,4 Приклад 1 Використання отриманого низькомолекулярноПроцес здійснюють безперервним шляхом. го каучуку у кількості 1мас % як присадки до масла Подрібнені куски цис-1 ,-1,4-поліізопрену (вміст 1-40А дає такі результати- в'язкість при 100°Смеханічних домішок 1,6мас.%) подають на вхід ЮсСт, індекс в'язкості 98. Комп'ютерна верстка М. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Киів-42, 01601