Способ получения латекса хлорсульфи-рованного полиэтилена
ОП ИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиик
Соцнвпистичесииа рес ублии
М836010 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27,07, 79 (21) 2804847/23-05 (51) NL. 3(л.
С 08 С 1/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Ьаударетеаиаый кемитет
СССР до делам иаебретеиий и етармтиФ (53) УД3 678.021.. 15(088.&) Опубликовано 07.06. 81. Бюллетень №21
Дата опубликования описании 10.06 .81 (72) Авторы изобретения
Л. В. Космодемьянский В ° Т. Самородов, Е. А. Лазурии, С. Ю. Алексинский, Е. П. Копылов,. В. П. Бугров и Н. Л. Коврайская ( (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАТЕКСА ХЛОРСУЛЬФИРОВАННОГО
ПОЛИЭТИЛЕНА
Изобретение относится к изготовлению латексов неэмульснонных полимеров, в частности к способу латекса хлорсульфированного полиэтилена(ХСПЭ используемого для производства резинотехнических изделий методом ионного отложения, а также в качестве составных частей клеев, герметиков, компаундов в строительной промышленности.
Известтиа способы получения ла" текса ХСПЭ путем растворения полимера в органическом растворителе, эмульгирования раствора в водной среде, содержащей поверхностно-активные вещества (ПАВ), с последующей отгонкой растворителя из эмульсии и концентрированием латекса (! ).
Полимер, используемый для изготовления латекса, обрабатывают антиагломерантом, содержащим нерастворимые в воде соединения кальция, 1поэтому отгонка растворителя из эмульсий сопровождается образованием значительного количества коагулвма (10-153); полимер полученного латекса содержит до ЗЖ воды. Вследствие. этого латекс загущается при хранении и теряет пленкообразующне свойства.
Известен также способ получения латекса хлорсульфированного полиэтилена обработкой гранул последнего водным раствором кислоты, растворе-!
О. пнем в органическом растворителе, эмульгированием полученного растворе в водной среде в присутствии щелоч- ных солей сульфокислот с последующей отгонкой растворителя и концейтрированием (2 ).При этом количество потерь полимера при отгонке растворителя снижается до 5-87, а полимер латекса содержит 0,3-0,6Х эолы. Этого однако не достаточно для нормального протекания процесса получения латекса ХСПЭ н сохранения его пленкообразующих свойств при длительном хранении.
8360
Целью изрбретения является сниже ние потерь йолимера при отгонке растворителя и содержания золы в полимере полученного латекса.
Для достижения поставленной цели обработку гранул полиэтилена осуществляют 0,5-3 -ным водным раствором азотной, соляной или уксусной кислоты в количестве 1-5 от веса полиэтилена.
Обработку полимера осуществляют при перемешивании при комнатной температуре в течем.е 0,5-1 ч. Использование кислот с концентрацией менее 0,5 . неэффективно, применение концентрированных кислот(3,07 )приводит к необходимости отмывки ХСПЭ от кислот.
Для получения латекса используют
ХСПЭ с предпочтительным содержанием .хлора 27-30Х, серы 1,3-1 7Х, В качестве растворителя применяют хлорорганические продукты(хлористый этил, четыреххпористый углерод и др. ) ароматические углеводороды (бензол, толуол и др.) а также смеси алифатических или нафтеновых углеводородов(циклогексана, н-гексана) с низшими кетонами ацетон, метилэтил-! кетон.
I5
25
Эмульгаторами в процессе получения латекса являются ПАВ, содержащие сульфогруппу: алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, алкилнафталинсульфонаты щелочных металлов.
При изготовлении латекса ХСПЭ с использованием в качестве растворителей углеводородов и их смесей с кетонами необходимо использовать
40 стабилизаторы эмульсии, которыми могут служить одно-, двух- и трехзамещенные фосфаты натрия и калия. ХСПЭ растворяют при перемешивании компонентов эмульсии при 40-60 С в тече- 45 о ние 8-14 ч до образования грубой эмульсии с расчетным содержанием сухого вещества. Полученную грубую эмульсию гомогенизируют с помощью центробежного насоса по замкнутому контуру аппарат-насос-аппарат в течение 3-10 ч при температуре 20-40 С и в вакууме 300-600 мм. рт.ст.
Образовавшийся латекс, содержащий до 30 сухого вещества, концентрируют методами управления, отстаивания или центрифугирования до концентрации не менее 50 . ,. r : :
l0 ф
Пример 1, В аппарат с мешалкой загружают 300 г гранул ХСПЭ марки
Хайпалон-20 и 1000 г lX-ного раствора соляной кислоты, что соответствует 3,3% кислоты на полимер. После перемешивания в течение 30 мин гранулы извлекают, промывают водой и загружают в автоклав емкостью 20 л,снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева,содержащий 2000 мл воды,240 г этилового спирта и 18 г алкилбензолсульфоната натрия. После этого .в аппарат вводят 2700 г хлористого этила.
Полимер растворяют в течение 8 ч при 20 С; эмульгирование осуществляют с помощью центробежного насоса при той же температуре в течение 10 ч.
После этого растворитель отгоняют при
35-40 С. Полученный латекс концентрируют методом отстаивания до содержания сухого вещества 48%.
В тех же условиях получают латекс
ХСПЭ из полимера, обработанного раствором алкилбензолсульфокислоты,, Полученные данные приведены в таблице, Пример 2. Обработку гранул
ХСПЭ (300 г) осуществляют в течение
45 мин по примеру 1: а)1000 r 1,5 -ного раствора НС1 (5 кислоты на полимер); б)100 г 3%-ного раствора HCl (1X кислоты на полимер);
B)1200 r 0,5 .-ного раствора НС1 (2 кислоты на полимер).
Латекс папучают по примеру 1.
Полученные данные приведены в таблице.
Пример 3. Обработку гранул
ХСПЭ проводят в течение 1 ч по при меру 1: а) 500 r 3%-ного раствора азотной кислоты(5% кислоты на полимер);
6)600 г 2 .-ного раствора уксусной кислоты(43 кислоты на полимер).
Латекс получают следующим образом.
Б автоклав по примеру 1 загружают при перемешивании 600 r воды, 15 г алкилсульфоната натрия, 0,05 г дигидрофосфоната калия, 0,05 г гидрофосфата натрия (стабилизаторы эмульсии )
300 г обработанного ХСПЭ, 450 г циклогексана и 450 r ацетона.
Растворение полимера ведут при перемешивании содержимого автоклава при 40 С в течение 13 ч, эмулы иро:вание раствора в водной среде по
836010
6 с
Полученные данные приведены в 10 таблице.
Из таблицы следует, что латекс
ХСПЭ, полученный из полимера, пред17-ным растрором
НС1(З,ЗХ кислоты на полимер) 0,10
3,4
Не обработан
57-ным раствором алкилбензолсульфокислоты З,ÇX на полимер
2,83
l0,2
0,48
5 3
1,57.-ным раствором
НС1 (5X кислоты на полимер ) 0,12
3,3
37-ным раствором НС1 (1X кислоты на полимер ) 0,15
4,2
О,12
3,5
0,05
2,7
2,9
0,08
7,4 ((0,38
Формула изобретения. кислоты, растворением в органическом растворителе, эмульгированием полу- ченного раствора в водной среде в присутствии щелочных солей сульфокислот с последующей отгонкой раствопримеру 1 в течение 5 ч, Отгонку растворителей из эмульсии осуществляют при 40-50 С и давлении 350400 мм рт. ст.
Для сравнения в тех.же условиях получают латекс ХСПЭ из .полимера, обработанного растворами алкилсульфокислоты с концентрацией 57.
0,5Х-ным раствором НС1 (2X кислоты на полимер) ЗХ-ным раствором Н NO (5Х кислоты на полимер) . 27-ным раствором СН>
COOH(4X кислоты на полимер ) 5Х-ным раствором алкилсульфокислота (47 на полимер ) Способ получения латекса хлорсуль.фированного полиэтилена обработкой гранул последнего водным раствором варительно обр ботанного водными растворами алкилбензол и алкилсульфокислот, содержит 0,38-0,48Х золы (на полимер), Агрегативная устойчивость эмульсий при отгонке растворителя при этом составляет 5 ° 37,4Х коагулюма. Обработка исходного полимера водными растворами соляной, азотной чли уксусной кислоты позволяет снизить содержание эолы в латекс до 0,05-0,15Х (на полимер), агрегативную устойчивость эмульсий повысить до 2,7-4,27 коагулюма.
836010
Составитель Н. Комарова
Редактор Бородкина Техред А.Ач
Корректор Л, Иван
Заказ 2823 6 Тираж 530
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4
7 рителя и концентрированием, о т л и(ч а ю шийся тем, что, с целью снижения потерь полимера при отгонке растворителя и содержания золы в поли" мере латекса, обработку гранул полиэтилена осуществляют 0,5-3X-mm вод5 ным раствором азотной, соляной или уксусной кислоты в количестве 1-5Х от еса полиэтилена.
Источники инФормации, принятые во внимание прн экспертизе
l.,Авторское свидетельство СССР
В 395416, кл. С 08 Х 3/04, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
У 506602, кл. С 08 J 3/04, 1974 (прототип) .



