[go: up one dir, main page]

RU2115664C1 - METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER - Google Patents

METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER Download PDF

Info

Publication number
RU2115664C1
RU2115664C1 RU96111961A RU96111961A RU2115664C1 RU 2115664 C1 RU2115664 C1 RU 2115664C1 RU 96111961 A RU96111961 A RU 96111961A RU 96111961 A RU96111961 A RU 96111961A RU 2115664 C1 RU2115664 C1 RU 2115664C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
styrene
rubber
butadiene
production
polar monomer
Prior art date
Application number
RU96111961A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96111961A (en
Inventor
О.В. Сигов
О.А. Зеленева
В.Г. Филь
В.Д. Бочаров
Л.Д. Кудрявцев
А.В. Молодыка
В.А. Привалов
Original Assignee
Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева" filed Critical Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева"
Priority to RU96111961A priority Critical patent/RU2115664C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2115664C1 publication Critical patent/RU2115664C1/en
Publication of RU96111961A publication Critical patent/RU96111961A/en

Links

Images

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

FIELD: production of emulsion rubber, particularly, production of butadiene-styrene rubber being modified by polar monomer; tire production and production of industrial rubber articles. SUBSTANCE: method involves aqueous-emulsion copolymerization of suitable monomers which takes place in the presence of additives and is followed by isolation of rubber. Alkyl methacrylate is used as polar monomer, alkaline soaps of tallow oil or mixture of alkaline soaps of resinous acids and fatty acids are used as emulsifying agent. Quantity of monomers during their copolymerization is as follows, mas. %: butadiene, 50-88; styrene or α-methyl styrene, 10-40; alkyl methacrylate, 2-10. EFFECT: increased dynamic resistance of vulcanized rubber while its high strength. 3 tbl

Description

Изобретение относится к области получения эмульсионных каучуков, в частности бутадиен-стирольных каучуков, модифицированных полярным мономером, и может быть использовано в производстве шин и резинотехнических изделий. The invention relates to the field of production of emulsion rubbers, in particular styrene-butadiene rubbers modified with a polar monomer, and can be used in the manufacture of tires and rubber products.

Известен способ получения каучуков со сложноэфирными группами сополимеризацией бутадиена, стирола и алкилкарбоксилметилметакрилата в присутствии радикальных инициаторов, регуляторов молекулярной массы, эмульгаторов и ацетата натрия [1]. Недостатком известного способа является то, что применяемый модифицирующий мономер-4-изопропилкарбоксиметилметакрилат частично омыляется в водной среде при полимеризации и каучук будет иметь разный состав. Наличие в мономере карбоксильной группы вызывает скорчинг при вулканизации каучука. A known method of producing rubbers with ester groups by copolymerization of butadiene, styrene and alkylcarboxylmethyl methacrylate in the presence of radical initiators, molecular weight regulators, emulsifiers and sodium acetate [1]. The disadvantage of this method is that the modifying monomer-4-isopropylcarboxymethyl methacrylate used is partially saponified in an aqueous medium during polymerization and the rubber will have a different composition. The presence of a carboxyl group in the monomer causes scorching during rubber vulcanization.

Известен способ получения диенсодержащих каучуков эмульсионной полимеризацией при 0 - 30oC 10 - 90%-ных сопряженных диенов C4-20 (бутадиена), 1 - 90%-ных винилароматических мономеров (стирола) и 0,5 - 10%-ных акрилового мономера общей формулы CH2=CHC(O)NHCH2OR, где R - алкил C1-20 (N-(изо-бутоксиметил)акриламид) в присутствии эмульгатора (лаурилсульфата натрия, сульфонатов металлов с длинной углеводородной цепью или солей смоляных кислот), инициатора (перекисей или пероксидикарболатов) и активатора (тетраэтиленпентамина, сернокислого железа семиводного) [2].A known method of producing diene-containing rubbers by emulsion polymerization at 0 - 30 o C 10 - 90% conjugated dienes C 4-20 (butadiene), 1 - 90% vinyl aromatic monomers (styrene) and 0.5 - 10% acrylic a monomer of the general formula CH 2 = CHC (O) NHCH 2 OR, where R is C 1-20 alkyl (N- (iso-butoxymethyl) acrylamide) in the presence of an emulsifier (sodium lauryl sulfate, long hydrocarbon metal sulfonates or resin acids) , an initiator (peroxides or peroxydicarbolates) and an activator (tetraethylene pentamine, ferrous sulfate) [2].

Недостатком известного способа является то, что третий сомономер обладает большой молекулярной массой и отделение его от полимера представляет определенные трудности. Кроме того, наличие многих полярных групп приводит к повышенной гигроскопичности каучука. The disadvantage of this method is that the third comonomer has a large molecular weight and its separation from the polymer presents certain difficulties. In addition, the presence of many polar groups leads to increased hygroscopicity of rubber.

Известен способ получения модифицированных бутадиен-стирольных каучуков сополимеризацией бутадиена и стирола в присутствии β -хлорэтилового эфира метакриловой кислоты [3]. A known method for producing modified styrene-butadiene rubbers by copolymerization of butadiene and styrene in the presence of methacrylic acid β-chloroethyl ester [3].

Недостатком известного способа является то, что применяемый эфир легко омыляется, при вулканизации происходит отщепление хлора, который реагирует с окисью цинка, применяемой в качестве вулканизующего агента, а также неудовлетворительные устойчивость к тепловому старению и динамические характеристики вулканизатов, что не позволяет использовать каучук в шинной промышленности. Кроме того, это дефицитный мономер. The disadvantage of this method is that the ether used is easily saponified, during vulcanization, chlorine is cleaved off, which reacts with zinc oxide used as a vulcanizing agent, as well as poor thermal aging resistance and dynamic characteristics of vulcanizates, which does not allow the use of rubber in the tire industry . In addition, it is a scarce monomer.

Известен способ получения водных дисперсий сополимеров бутадиена с содержанием полимера не менее 58 мас.% водно-эмульсионной сополимеризацией 20 - 80 мас.% бутадиена, 80 - 20 мас.% стирола, 0 - 30 мас.% акрил- и/или метакрилэфира с алканолом, содержащим 4 - 8 атомов углерода, 0 - 5 мас.% моноолефинненасыщенных мономеров, содержащих гидрофильные группы, с применением в качестве эмульгатора щелочных солей карбоновых кислот с 10 - 30 атомами углерода, получаемых нейтрализацией карбоновых кислот содержащимися в водной фазе щелочными солями при дробной подаче карбоновых кислот в процессе полимеризации: 0,5 - 2,0 мас.% (в расчете на мономеры) подаются последовательно к полимеризационной смеси, а другие 0,5 - 5,0 мас.% подаются при конверсии мономеров 40 - 80% [4]. A known method of producing aqueous dispersions of butadiene copolymers with a polymer content of at least 58 wt.% Water-emulsion copolymerization of 20 to 80 wt.% Butadiene, 80 to 20 wt.% Styrene, 0 to 30 wt.% Acrylic and / or methacrylate with alkanol containing 4 to 8 carbon atoms, 0 to 5 wt.% of monoolefinically unsaturated monomers containing hydrophilic groups, using as an emulsifier alkaline salts of carboxylic acids with 10 to 30 carbon atoms obtained by neutralizing the carboxylic acids contained in the aqueous phase with alkaline salts during fractional feeding to of carboxylic acids during polymerization: 0.5 - 2.0 wt.% (calculated as monomers) are fed sequentially to the polymerization mixture, and the other 0.5 - 5.0 wt.% are fed during the conversion of monomers 40 - 80% [4 ].

Недостатком известного способа является использование в качестве эмульгатора карбоновых кислот (олеиновой, стеариновой, миристиновой) с последующей их нейтрализацией щелочными солями в водной фазе. Это усложняет процесс и приводит в дальнейшем к получению каучука с большим содержанием геля, что значительно ухудшает его технологические свойства и физико-механические свойства резин на его основе. A disadvantage of the known method is the use of carboxylic acids (oleic, stearic, myristic) as an emulsifier, followed by their neutralization with alkaline salts in the aqueous phase. This complicates the process and subsequently leads to the production of rubber with a high gel content, which significantly impairs its technological properties and the physical and mechanical properties of rubbers based on it.

Известен способ получения модифицированного бутадиенстирольного латекса эмульсионной полимеризацией, мас. ч.: бутадиена 45 - 80; стирола 15 - 30 с метилметакрилата 15 - 25 при 0 - 60oC до конверсии 60 - 70% в присутствии в качестве эмульгатора олеата калия с последующей агломерацией и концентрированием латекса, который используют для изготовления губчатых изделий [5].A known method of obtaining a modified styrene-butadiene latex emulsion polymerization, wt. h: butadiene 45 - 80; styrene 15–30 s of methyl methacrylate 15–25 at 0–60 ° C to a conversion of 60–70% in the presence of potassium oleate as an emulsifier, followed by agglomeration and concentration of latex, which is used to make spongy products [5].

Недостатком известного способа является то, что использование в качестве эмульгатора мыла жирной кислоты способствует получению полимера с высоким содержанием геля, что значительно ухудшает его технологические и физико-механические свойства. A disadvantage of the known method is that the use of fatty acid soap as an emulsifier contributes to the production of a polymer with a high gel content, which significantly impairs its technological and physical-mechanical properties.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения модифицированных бутадиен-стирольных каучуков, в составе которых 40 - 84% звеньев сопряженных диенов [(замещ.) бутадиен, пентадиен-1,3, октадиен-1,3] , 15 - 50% звеньев винилароматических соединений (стирол, α -метилстирол, трет-бутилстирол) и 1 - 8% звеньев ненасыщенных нитрилов [(мет)акрилонитрилы] водно-эмульсионной полимеризацией в присутствии эмульгатора (алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, конденсированные нафталинсульфонаты, алкилсульфаты, этоксилированные сульфаты, эфиры, фосфаты, эфиры сульфосулциловой кислоты, кальциевые и натриевые соли смешанных жирных кислот и др.) регулятора молекулярной массы (меркаптаны), радикального инициатора (персульфаты, растворимые в воде перекиси, гидроперекиси) [6]. The closest in technical essence and the achieved result is a method for producing modified styrene-butadiene rubbers, which comprise 40 - 84% of conjugated diene units [(substituted) butadiene, pentadiene-1,3, octadiene-1,3], 15 - 50 % units of vinyl aromatic compounds (styrene, α-methylstyrene, tert-butylstyrene) and 1 to 8% units of unsaturated nitriles [(meth) acrylonitriles] by water-emulsion polymerization in the presence of emulsifier (alkyl sulfonates, alkylaryl sulfonates, condensed naphthalene sulfates, sulphates, esters, phosphates, sulfosulcylic acid esters, calcium and sodium salts of mixed fatty acids, etc.) molecular weight regulator (mercaptans), radical initiator (persulfates, water-soluble peroxides, hydroperoxides) [6].

Недостатком известного способа является то, что в качестве полярного модифицирующего мономера используют (мет)акрилонитрилы - вещества, относящиеся ко 2-му классу опасности (ГОСТ 12.1.005-88), обладающие общетоксичным и кумулятивным действием. Кроме того, для достижения соответствующих степени композиционной однородности каучука и, следовательно, свойств вулканизатов тройного сополимера, необходимо, чтобы более активный, полярный мономер-акрилонитрил непрерывно или дробно подавался в реактор в зависимости от того, является процесс непрерывным или проводится в реакторе периодического действия, что технологически несколько усложняет процесс получения каучука. The disadvantage of this method is that as a polar modifying monomer use (meth) acrylonitriles - substances belonging to the 2nd hazard class (GOST 12.1.005-88), with general toxic and cumulative effect. In addition, in order to achieve the appropriate degree of compositional homogeneity of the rubber and, therefore, the properties of the vulcanizates of the ternary copolymer, it is necessary that the more active polar monomer acrylonitrile is continuously or fractionally fed to the reactor, depending on whether the process is continuous or is carried out in a batch reactor, which technologically complicates the process of producing rubber.

Технической задачей изобретения является упрощение технологии за счет достижения композиционной однородности без дробной подачи полярного мономера, улучшение экологических характеристик процесса за счет применения менее токсичного полярного мономера (алкилметакрилаты относятся к веществам 3-го класса опасности), повышение динамической выносливости вулканизатов получаемого каучука при сохранении высокой прочности, сопротивления тепловому старению и низкой истираемости, что позволяет успешно использовать полученный заявляемым способом каучук в производстве металлокордных радиальных шин. An object of the invention is to simplify the technology by achieving compositional homogeneity without fractional supply of the polar monomer, improving the environmental performance of the process through the use of less toxic polar monomer (alkyl methacrylates belong to hazard class 3 substances), increasing the dynamic endurance of the resulting rubber vulcanizates while maintaining high strength , resistance to thermal aging and low abrasion, which allows you to successfully use the obtained inventive joint venture special rubber in the production of steel cord radial tires.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения бутадиен-стирольного ( α -метилстирольного) каучука, модифицированного полярным мономером, эмульсионной сополимеризацией соответствующих мономеров в присутствии радикального инициатора, регулятора молекулярной массы, эмульгатора с последующим выделением в качестве полярного мономера используют алкилметакрилат, в качестве эмульгатора используют щелочные мыла таллового масла или смесь щелочных мыл смоляных и жирных кислот, сополимеризацию проводят при следующем соотношении мономеров, мас.%: бутадиен 50 - 88; стирол или α -метилстирол 10 - 40; алкилметакрилат 2 - 10. The problem is solved in that in the method for producing styrene-butadiene (α-methylstyrene) rubber modified with a polar monomer, emulsion copolymerization of the corresponding monomers in the presence of a radical initiator, molecular weight regulator, emulsifier, followed by isolation, alkyl methacrylate is used as a polar monomer as an emulsifier they use alkaline soap of tall oil or a mixture of alkaline soap of resin and fatty acids, copolymerization is carried out in the following ratio onomerov,% by weight: butadiene 50 - 88;. styrene or α-methylstyrene 10-40; alkyl methacrylate 2-10.

Комплекс физико-механических, динамических свойств, сопротивление истиранию и тепловому старению при оптимальных температурах стеклования и гистерезисных потерях вулканизатов получаемого заявляемым способом сополимера, а также оптимальная скорость полимеризации обеспечиваются только при заявляемых значениях соотношений мономеров и при применении заявляемых эмульгаторов. A set of physico-mechanical, dynamic properties, abrasion resistance and thermal aging at optimal glass transition temperatures and hysteresis losses of vulcanizates obtained by the inventive method of the copolymer, as well as the optimum polymerization rate are provided only with the claimed values of the ratios of the monomers and when using the inventive emulsifiers.

Изменение в сравнении с заявляемым соотношением мономеров в сторону увеличения содержания стирола и алкилметакрилата повышает температуру стеклования и гистерезисные потери, что отрицательно сказывается на возможности использования резин на основе каучука при низких температурах и усталостных свойствах резин, а в сторону уменьшения содержания и стирола, и алкилметакрилата ухудшает прочностные свойства вулканизатов. A change in comparison with the claimed ratio of monomers in the direction of increasing the content of styrene and alkyl methacrylate increases the glass transition temperature and hysteresis losses, which negatively affects the possibility of using rubber-based rubbers at low temperatures and fatigue properties of rubbers, and in the direction of decreasing both styrene and alkyl methacrylate worsens strength properties of vulcanizates.

Основным компонентом канифоли являются смоляные кислоты, имеющие общую формулу C20H30O2 (ГОСТ 19113-84).The main component of rosin are resin acids having the general formula C 20 H 30 O 2 (GOST 19113-84).

Талловое масло представляет собой смесь смоляных кислот (аналогов абиетиновой и левопимаровой) и жирных кислот (в основном, пальмитиновой, стеариновой (насыщенные) и олеиновой, линолевой, линоленовой (ненасыщенные)) (Худовеков В.Д. Сульфатное мыло и талловое масло. - М. - Л: Гослесбумиздат, 1952). Tall oil is a mixture of resin acids (analogues of abietic and levopimaric) and fatty acids (mainly palmitic, stearic (saturated) and oleic, linoleic, linolenic (unsaturated)) (Khudovekov V.D. Sulfate soap and tall oil. - M . - L: Goslesbumizdat, 1952).

При осуществлении заявляемого способа используют талловое масло по ТУ 38.303-064-93, в качестве жирных кислот - синтетические жирные кислоты по ГОСТ 23239-89, канифоль по ГОСТ 19113-84. When implementing the proposed method, tall oil is used according to TU 38.303-064-93, synthetic fatty acids are used as fatty acids according to GOST 23239-89, rosin is according to GOST 19113-84.

Пример 1. Сополимеризацию бутадиена, стирола и метилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1. В качестве эмульгатора используют натриевое мыло недиспропорционированного таллового масла. Сополимеризацию проводят в автоклаве объемом 60 л с мешалкой, рубашкой при температуре 5 -8oC. В автоклав загружают водную фазу, состоящую из эмульгатора, лейканола, тринатрийфосфата, ронгалита, железо-трилонового комплекса и умягченной воды. Затем подают рассчитанные количества стирола и метилметакрилата, регулятор - третичный додецилмеркаптан и бутадиен. Соотношение мономеров бутадиен: стирол : метилметакрилат, мас.%: 72 : 20 : 8.Example 1. The copolymerization of butadiene, styrene and methyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in table. 1. As an emulsifier, sodium soap of an unproportional tall oil is used. The copolymerization is carried out in a 60 L autoclave with a stirrer and a jacket at a temperature of 5 -8 o C. The aqueous phase is loaded into the autoclave, consisting of an emulsifier, leucanol, trisodium phosphate, rongalite, iron-trilon complex and softened water. Then, the calculated amounts of styrene and methyl methacrylate are fed; the regulator is tertiary dodecyl mercaptan and butadiene. The ratio of butadiene monomers: styrene: methyl methacrylate, wt.%: 72: 20: 8.

При температуре 5 - 6oC дозируют гидроперекись пинана.At a temperature of 5 - 6 o C dosing of pinane hydroperoxide.

При достижении конверсии мономеров 65 - 70 мас.% процесс полимеризации обрывают подачей в автоклав 1%-ного раствора диметилтитиокарбамата натрия. Upon reaching the conversion of monomers from 65 to 70 wt.%, The polymerization process is interrupted by feeding to the autoclave a 1% solution of sodium dimethyl tithiocarbamate.

Удаление незаполимеризовавшихся мономеров из латексов производят отгонкой с водяным паром под вакуумом. Removal of non-polymerized monomers from latexes is carried out by steam distillation under vacuum.

Латекс после заправки суспензией антиоксиданта - смеси агидола-2 и диафена ФП-коагулируют раствором хлористого натрия и серной кислоты при температуре 30 - 40oC, pH серума 4 - 6. Каучук промывают водой 3 - 4 раза при температуре 40 - 60oC для отмывки примесей, отжимают в отжимной машине до содержания остаточной влаги 5 - 15 мас.% и сушат при температуре 80 - 120oC.Latex after filling with a suspension of antioxidant - a mixture of agidol-2 and diafen FP-coagulate with a solution of sodium chloride and sulfuric acid at a temperature of 30 - 40 o C, pH of serum 4 - 6. The rubber is washed with water 3-4 times at a temperature of 40 - 60 o C for washing impurities, squeeze in a squeezing machine to a residual moisture content of 5 - 15 wt.% and dried at a temperature of 80 - 120 o C.

Каучук анализируют на содержание связанных стирола и метилметакрилата методом ЯМР-спектроскопии. Rubber is analyzed for the content of bound styrene and methyl methacrylate by NMR spectroscopy.

Для получения вулканизатов сополимера готовят резиновую смесь по рецепту, приведенному в табл. 2. Вулканизацию осуществляют при температуре 142 ± 1oC в течение 40 мин. Физико-механические и динамические свойства резины определяют по ГОСТ 270-75, 265-66 и 161-79, износостойкость - по истиранию на МИР, сопротивление тепловому старению - по ГОСТ 9.024-74. Результаты приведены в табл. 3.To obtain the vulcanizates of the copolymer, a rubber mixture is prepared according to the recipe shown in the table. 2. Vulcanization is carried out at a temperature of 142 ± 1 o C for 40 minutes Physico-mechanical and dynamic properties of rubber are determined in accordance with GOST 270-75, 265-66 and 161-79, wear resistance - according to abrasion on MIR, resistance to thermal aging - according to GOST 9.024-74. The results are shown in table. 3.

Пример 2. Сополимеризацию бутадиена, α -метилстирола и этилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1, как описано в примере 1. Соотношение мономеров бутадиен : α -метилстирол : этилметакрилата, мас.%: 50: 40: 10. Эмульгатор - натриевое мыло недиспропорционированного таллового масла. Example 2. The copolymerization of butadiene, α-methylstyrene and ethyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in the table. 1, as described in example 1. The ratio of butadiene monomers: α-methylstyrene: ethyl methacrylate, wt.%: 50: 40: 10. Emulsifier - sodium soap of an unproportional tall oil.

Пример 3. Сополимеризацию бутадиена, стирола и бутилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1, как описано в примере 1. Соотношение мономеров бутадиен : стирол : бутилметакрилат, мас.%: 88:10:2, эмульгатор - смесь калиевого мыла канифоли с калиевым мылом синтетических жирных кислот. Example 3. The copolymerization of butadiene, styrene and butyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in the table. 1, as described in example 1. The ratio of butadiene: styrene: butyl methacrylate monomers, wt.%: 88: 10: 2, the emulsifier is a mixture of potassium soap of rosin and potassium soap of synthetic fatty acids.

Пример 4 (по прототипу). Сополимеризацию бутадиена, стирола и акрилонитрила проводят в автоклаве объемом 60 л с мешалкой, рубашкой при температуре 5 - 8oC. В автоклав загружают водную фазу, состоящую из эмульгатора - синтетических жирных кислот, лейканола, тринатрийфосфата, ронгалита, железотрилонового комплекса и умягченной воды. Затем подают рассчитанное количество стирола и первой порции акрилонитрила 41 мас.% от общего количества, третичного додецилмеркаптана. Загружают рассчитанное количество бутадиена. Соотношение мономеров бутадиен : стирол : НАК, мас.%: 61 : 30 : 9. При температуре 5 - 6oC дозируют гидроперекись пинана. По ходу процесса НАК дозируют следующим образом, мас.%:
Конверсия - НАК
0 - 41
20 - 25
38 - 17
53 - 17
При достижении конверсии мономеров 65 - 70 мас.% процесс полимеризации обрывают подачей в автоклав 1%-ного раствора диметилдитиокарбамата натрия. Удаление незаполимеризовавшихся мономеров из латекса производят отгонкой с водяным паром под вакуумом. Латекс после заправки суспензией антиоксиданта коагулируют раствором хлористого натрия и серной кислотой при температуре 30 - 40oC, pH серума 4 - 6. Каучук промывают водой 3 - 4 раза при температуре 40 - 60oC для отмывки примесей, отжимают в отжимной машине и сушат при температуре 80 - 120oC.
Example 4 (prototype). The copolymerization of butadiene, styrene and acrylonitrile is carried out in an autoclave with a volume of 60 l with a stirrer, a jacket at a temperature of 5 - 8 o C. The aqueous phase is loaded into the autoclave, which consists of an emulsifier - synthetic fatty acids, leucanol, trisodium phosphate, rongalite, iron-ferrilone complex and softened water. Then, the calculated amount of styrene and the first portion of acrylonitrile 41 wt.% Of the total amount of tertiary dodecyl mercaptan is fed. The calculated amount of butadiene is charged. The ratio of butadiene monomers: styrene: NAC, wt.%: 61: 30: 9. At a temperature of 5 - 6 o C, pinane hydroperoxide is dosed. During the process, the NAC is dosed as follows, wt.%:
Conversion - NAC
0 - 41
20 - 25
38 - 17
53 - 17
Upon reaching the conversion of monomers from 65 to 70 wt.%, The polymerization process is interrupted by feeding to the autoclave a 1% solution of sodium dimethyldithiocarbamate. Removal of non-polymerized monomers from latex is carried out by steam distillation under vacuum. After filling with a suspension of antioxidant, latex is coagulated with a solution of sodium chloride and sulfuric acid at a temperature of 30 - 40 o C, pH of serum is 4 - 6. Rubber is washed with water 3 - 4 times at a temperature of 40 - 60 o C to wash impurities, squeezed in a squeezing machine and dried at a temperature of 80 - 120 o C.

Каучук анализируют на содержание связанного стирола методом ИК- или ЯМР-спектроскопии и связанного акрилонитрила по методу Къельдаля. Rubber is analyzed for the content of bound styrene by IR or NMR spectroscopy and bound acrylonitrile according to the Kjeldahl method.

Для получения вулканизатов из полученного сополимера готовят резиновую смесь по рецепту, приведенному в табл. 2. Вулканизацию осуществляют при температуре 142 ± 1oC в течение 40 мин.To obtain vulcanizates from the obtained copolymer, a rubber mixture is prepared according to the recipe shown in the table. 2. Vulcanization is carried out at a temperature of 142 ± 1 o C for 40 minutes

Физико-механические и динамические свойства резины определяют по ГОСТ 270-75 и 161-79, износостойкость по истиранию - на приборе МИР согласно инструкции к прибору, сопротивление тепловому старению - по ГОСТ 9.024-74. Результаты приведены в табл. 3. Physico-mechanical and dynamic properties of rubber are determined according to GOST 270-75 and 161-79, abrasion resistance - on the MIR device according to the instructions for the device, thermal aging resistance - according to GOST 9.024-74. The results are shown in table. 3.

Пример 5. Сополимеризацию бутадиена, α -метилстирола и метилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1, как описано в примере 1. Соотношение мономеров бутадиен : α -метилстирол : метилметакрилат, мас.%: 80 : 15 : 5. Эмульгатор - калиевое мыло диспропорционированного таллового масла. Example 5. The copolymerization of butadiene, α-methylstyrene and methyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in the table. 1, as described in example 1. The ratio of butadiene monomers: α-methylstyrene: methyl methacrylate, wt.%: 80: 15: 5. Emulsifier - potassium soap disproportionate tall oil.

Пример 6. Сополимеризацию бутадиена, стирола и бутилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1, как описано в примере 1. Соотношение мономеров бутадиен : стирол : бутилметакрилат, мас.%: 60 : 30 : 10. Эмульгатор - смесь натриевого мыла недиспропорционированной канифоли с натриевым мылом синтетических жирных кислот. Example 6. The copolymerization of butadiene, styrene and butyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in the table. 1, as described in example 1. The ratio of butadiene: styrene: butyl methacrylate monomers, wt.%: 60: 30: 10. Emulsifier is a mixture of sodium soap of an unproportional rosin and sodium soap of synthetic fatty acids.

Пример 7. Сополимеризацию бутадиена, стирола и этилметакрилата проводят по рецепту, приведенному в табл. 1, как описано в примере 1. Соотношение мономеров бутадиен : стирол : этилметакрилат, мас.%: 75 : 18 : 7. Эмульгатор - смесь калиевого мыла диспропорционированной канифоли с калиевым мылом синтетических жирных кислот. Example 7. The copolymerization of butadiene, styrene and ethyl methacrylate is carried out according to the recipe shown in the table. 1, as described in example 1. The ratio of butadiene: styrene: ethyl methacrylate monomers, wt.%: 75: 18: 7. Emulsifier is a mixture of potassium soap disproportionate rosin with potassium soap of synthetic fatty acids.

Как видно из данных, приведенных в примерах 1 - 7 и табл. 1 - 3, заявляемый способ позволяет решить поставленную техническую задачу - упростить технологию за счет исключения дробной подачи полярного мономера, улучшить экологические характеристики процесса за счет применения менее токсичного полярного мономера, повысить динамическую выносливость вулканизатов каучука при сохранении высокой прочности, сопротивления тепловому старению и низкой истираемости, что позволяет успешно использовать получаемый заявленным способом каучук для производства шин, конвейерных лент и других резинотехнических изделий, работающих в условиях высоких динамических нагрузок. As can be seen from the data given in examples 1 to 7 and table. 1 - 3, the inventive method allows to solve the technical problem - to simplify the technology by eliminating the fractional feed of the polar monomer, to improve the environmental characteristics of the process through the use of less toxic polar monomer, to increase the dynamic endurance of rubber vulcanizates while maintaining high strength, thermal aging resistance and low abrasion that allows you to successfully use the rubber obtained by the claimed method for the production of tires, conveyor belts and other rubber products their products, working in conditions of high dynamic loads.

Claims (1)

Способ получения бутадиен-стирольных ( α- -метилстирольных) каучуков, модифицированных полярным мономером, водно-эмульсионной сополимеризацией соответствующих мономеров в присутствии радикального инициатора, регулятора молекулярной массы, эмульгатора с последующим выделением каучука из латекса, отличающийся тем, что в качестве полярного мономера используют алкилметакрилат, в качестве эмульгатора используют щелочные мыла таллового масла или смесь щелочных мыл смоляных и жирных кислот и сополимеризацию проводят при следующем соотношении мономеров, мас.%:
Бутадиен - 50 - 88
Стирол или α- -метилстирол - 10 - 40
Алкилметакрилат - 2 - 10и
A method of producing styrene-butadiene (α-methylstyrene) rubbers modified with a polar monomer, water-emulsion copolymerization of the corresponding monomers in the presence of a radical initiator, molecular weight regulator, emulsifier, followed by rubber isolation from latex, characterized in that alkyl methacrylate is used as the polar monomer , as an emulsifier use alkaline soap of tall oil or a mixture of alkaline soap of resin and fatty acids and copolymerization is carried out in the following . Enii monomers,% by weight:
Butadiene - 50 - 88
Styrene or α-methylstyrene - 10 - 40
Alkyl methacrylate - 2-10i
RU96111961A 1996-06-26 1996-06-26 METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER RU2115664C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111961A RU2115664C1 (en) 1996-06-26 1996-06-26 METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111961A RU2115664C1 (en) 1996-06-26 1996-06-26 METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2115664C1 true RU2115664C1 (en) 1998-07-20
RU96111961A RU96111961A (en) 1998-09-27

Family

ID=20181939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96111961A RU2115664C1 (en) 1996-06-26 1996-06-26 METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2115664C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017116270A1 (en) * 2015-12-30 2017-07-06 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Method for producing diene-vinylaromatic copolymer rubbers modified with a polar monomer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL70229B2 (en) * 1970-01-17 1974-02-28
DE2909949A1 (en) * 1979-03-14 1980-10-02 Basf Ag METHOD FOR PRODUCING WAE "RIGEN BUTADIEN-COPOLYMERISAT DISPERSIONS OF A POLYMERISATE CONTENT OF AT LEAST 58% BY WEIGHT BY EMULSION COPOLYMERISATION
US4338425A (en) * 1980-03-24 1982-07-06 The Firestone Tire & Rubber Company Process for preparing diene-containing rubbers having improved green strength
SU1305157A1 (en) * 1983-07-13 1987-04-23 Предприятие П/Я В-8415 Method for producing rubber with ester groups
US5225479A (en) * 1991-10-17 1993-07-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Polymers derived from a conjugated diolefin, a vinyl-substituted aromatic compound, and olefinically unsaturated nitrile

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL70229B2 (en) * 1970-01-17 1974-02-28
DE2909949A1 (en) * 1979-03-14 1980-10-02 Basf Ag METHOD FOR PRODUCING WAE "RIGEN BUTADIEN-COPOLYMERISAT DISPERSIONS OF A POLYMERISATE CONTENT OF AT LEAST 58% BY WEIGHT BY EMULSION COPOLYMERISATION
US4338425A (en) * 1980-03-24 1982-07-06 The Firestone Tire & Rubber Company Process for preparing diene-containing rubbers having improved green strength
SU1305157A1 (en) * 1983-07-13 1987-04-23 Предприятие П/Я В-8415 Method for producing rubber with ester groups
US5225479A (en) * 1991-10-17 1993-07-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Polymers derived from a conjugated diolefin, a vinyl-substituted aromatic compound, and olefinically unsaturated nitrile

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017116270A1 (en) * 2015-12-30 2017-07-06 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Method for producing diene-vinylaromatic copolymer rubbers modified with a polar monomer
RU2673247C1 (en) * 2015-12-30 2018-11-23 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Method of obtaining copolymer dyen-vinylaromatic rubber modified with polar monomer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3445615B2 (en) Unsaturated nitrile-conjugated diene copolymer, method for producing the same, and rubber composition
TWI475027B (en) Nitrile rubber
US4102844A (en) Dipped articles of rubber
TWI472538B (en) Increased monomer conversion in emulsion polymerization
CN109153823A (en) Latex composition for dip molding, and molded article prepared therefrom
US8119728B2 (en) Storage-stable, hydroxy-modified microgel latices
JP5792432B2 (en) Adhesive composition for rubber and fiber
US3538194A (en) Preparation of rubber modified plastics
US2785143A (en) Rubber reinforced with a butadiene 1, 3-methyl methacrylate copolymer
JPH0674401B2 (en) Adhesive composition for bonding rubber and fiber
RU2115664C1 (en) METHOD FOR PRODUCTION OF BUTADIENE-STYRENE(α-METHYL STYRENE) RUBBER BEING MODIFIED BY POLAR MONOMER
US2880185A (en) Blends of rubbery materials with resinous styrene-butadiene copolymers
JPS58210942A (en) Anhydrous succinic acid derivative for carboxylated rubber scorch inhibitor
JP2841669B2 (en) Method for producing copolymer latex
JPH0142974B2 (en)
RU2064925C1 (en) Method of synthesis butadienestyrene rubber modified with polar monomer
JP6113530B2 (en) Copolymer latex for adhesive and adhesive composition
RU2771752C1 (en) Nitrile butadiene latex, dip latex composition, dip product
RU2193571C2 (en) Butadiene-nitrile rubbers production process
US3591541A (en) Emulsion polymerization using modified carboxylic emulsifiers
CN114040954A (en) Copolymer latex for adhesive and adhesive composition
KR950010123B1 (en) Manufacturing method of thermoplastic resin with excellent impact resistance and elongation characteristics
CN114040931B (en) Copolymer latex for adhesive and adhesive composition
RU2776174C1 (en) Butadiene-nitrile latex, latex composition for immersion dipping, dipped product
JP3593769B2 (en) Chloroprene rubber composition and chloroprene rubber composition for extrusion molding