Способ выделения синтетических диеновых каучуков

 

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ ДИЕНОВЫХ КАУЧУКОВ из латексов коагуляцией под действием белковых коагулянтов, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности , зкономичности И упрощения технологии процесса, в качестве коагулянтов применяют продукты щелочного ИЛИ КИСЛОТНОГО гидролиза шквары от производства мездрового клея или смеси ее с мездрой в массовом с.оотношении от 10:1 до 1:20, призтом гидролизаты содержат 0,5-15 мас.% карбоксильных групп.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

IIO

РЕСПУБЛИН

guf) С 08 С 1/15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g(р, (21) 3528162/23-05 (22) 24.12.82 (46) 30.12.84. Бюл. к 48 (72) В.В.Моисеев, В.В.Косовцев, Л.Д.Кудрявцев, В.Н.Полуместный, В.И.Тамонов, В.А.Самарин, Ю.И.Тебекин, О.К.Попова, З.Н.Маркова и В.С.Ненахов (53) 678.762.021.6(088.8) (56) 1. Кирпичников П;А. и др. Химия и технология синтетического каучука.

M., "Химия", 1970, с. 395-398.

2. Выложенная заявка Франции

И 2470138, кл..С 08 Р 6/22. опублик. 1981 (прототип).,.SU„„1131883 А (54) (57) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ ДИЕНОВЫХ КАУЧУКОВ из латексов коагуляцией под действием белковых коагулянтов, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности, экономичности и упрощеиия технологии процесса, в качестве коагулянтов применяют продукты щелочного или кислотного гидролиза шквары от производства мездрового клея или смеси ее с мездрой в массовом соотношении от 10:1 до 1:20, при этом гидролизаты содержат 0,5-15 мас.Х карбоксильных групп.! 131883 1

Однако при растворении растительных продуктов в щелочи получа- 35 ется не истинный раствор, а трудноразделимые суспензии, которые требуют специального оборудования, что затрудняет применение этой стадии на производстве. Эффективность дейст-40 вия щелочного раствора соевой муки по мере хранения в промьппленных условиях падает. Кроме того, соевая мука, кукуруза, пшеница, арахис, подсолнечник являются пищевыми и кормо- 45 выми продуктами.

Цель изобретения — увеличение ! эффективности, экономичности и упрощение технологии процесса.

Поставленная цель достигается 50 тем, что по способу выделения синтетических диеновых каучуков из латексов коагуляцией под действием белковых коагулянтов, в качестве.коагулянтов применяют продукты щелочного 55 или кислотного гидролиэа шквары от производства меэдрового клея или ее смеси с мездрой в массовом соотИзобретение относится к производству синтетических каучуков, в частности к стадии выделения их из латексов, и может быть, использовано в нефтехимической промьппленности. 5

Известен способ выделения синтетических каучуков из латексов с помощью хлористого натрия и серной кислоты (1j .

В зависимости от марки каучука расход хлористого натрия составляет в среднем 190-250 кг на 1 т каучука.

Объем производства эмульсионных каучуков исчисляется сотнями тысяч тонн, в водоемы страны сбрасывается громадное количество хлористого натрия, что наносит непоправимый ущерб окружающей среде.

Наиболее близким к предлагаемому является способ выделения синтети- 20 ческих диеновых каучуков из латексов коагуляцией под действием белковых коагулянтов растительного происхождения. В качестве белковых коагулянтов применяют раствор полисахарида 25 и протеинового вещества растительного происхождения. Раствор полисахарида и протеинового вещества растительного происхождения готовится путем растворения в щелочной воде кукурузного Зр крахмала, соевой муки, пшеничной муки, арахисовой муки, подсолнечника (2) . ношении от 10:1 до 1:20, при этом гидролизаты содержат 0,5-15 мас.Х карбоксильных групп.

Пример 1. Шквару (остаток от варки мездрового клея) измельчают на куски размером 1-2 см, промывают умягченной водой. 100 г шквары перемешивают в колбе с обратным холодильником с 30 мл 27Х-ного раст\ о вора серной кислоты при 100 С в течение 10 ч. Реакционную смесь отфильтровывают; получают 56 мл белкоsoro гидролизата шквары с сухим остатком 10,1 мас. Х и содержанием карбоксильных групп 2,8 мас.X. Аналогичные результаты получают, если используют 0,2Х-ный раствор серной кислоты нли концентрированную серную кислоту в соответствующих количествах.

Пример 2. Мездру зольную по ОСТ 17-442-74 и шквару измельчают на куски 1-2 см, промывают умягченной водой и 2Х-ным водным раствором сульфата аммония до рН промывных вод

7,0, еще раз промывают умягченной водой. 100 r шквары и 200 r мездры зольной (соотношение шквара:мездра

1:2) перемешивают в колбе с обратным холодильником с 45 мл 1Х-ного водного

О раствора гидроокиси натрия при 120 С в течение 11 ч. Реакционную смесь отфильтровывают, получают 200 мл белкового гидролизата смеси шквары и мездры с сухим остатком 8,2 мас.Х и содержанием карбоксильных групп

5,6 мас,Х.

Пример. 3. Шквару и мездру зольную по ОСТ 17-442-74 промывают умягченной водой, измельчают-до размеров кусков 1-2 см, промывают

2Х-ным водным раствором сульфата аммония до рН промывных вод 7,0, еще раз промывают умягченной водой. 5 r шквары и 100 г мездры зольной (весовое соотношение шквара:мездра 1:20) перемешивают в колбе с обратным холодильником с 30 мл 27Х-ного раствора серной кислоты при 90 С в течение

10 ч. Реакционную смесь отфильтровывают, получают 87 мл белкового гидролизата смеси шквары и мездры с сухим остатком 9,5 мас.Х и содержанием карбоксильных групп 2,4 мас.X.

Аналогично получают гидролизаты -смеси шквары и мездры с соотношением шквара : мездра 1:5, 1:1, 5:1, 10:1, Сухой остаток полученных гидроли11318

3 затов соответственно равен 7,0;

9,1; 10 5; 12,2 мас., содержание карбоксильных групп — 1,0; 3>1;

7,8; 15 мас. .

Пример 4. B 100 мл серийного 5 латекса бутадиен-стирольного каучука

СКС-ЗОАРКП с сухим остатком 21,4 мас. Х, нагретого до 60 С, вводят при перемеФ шив анни 0,42 мл 10,1Х-ного гидролизата шквары, полученного по примеру 1,10 что составляет 2 кг на 1 т каучука.

После перемешивания в течение 5 мин добавляют 1 -ный водный раствор серной кислоты до рН 2, перемешивают 15 мин.

Коагуляция проходит полностью. Полу- f5 ченную крошку каучука отделяют, промывают и сушат при 70 С.

В контрольных опытах, чтобы скоагулировать латекс в лабораторных условиях, потребовалось 210 кг хлористого 20 натрия или 5 кг соевой муки из расчета на 1 т каучука.

Пример 5. В 100 мл серийного латекса бутадиен- стирольного каучука

СКС-30АРКМ-15 с сухим остатком 25

21,0 мас.Х, нагретого до 60 С, вводят а

0,5 мл 10,1Х-ного гидролизата шквары, полученного по примеру 1, что составляет 0,24 мас. на каучук. После перемешивания в течение 5 мин вводят о

4,1 г нагретого до 80 С минерального масла ПН-6. Перемешивают 5 мин и добавляют. 1Х-ный водный раствор серной кислоты до рН 3,8. Перемешивают 15 мин.

Коагуляция проходит полностью. Полу35 ченную крошку каучука отделяют, промывают умягченной водой и сушат при

60 С.

II р и м е р 6. В 100 мл серийного латекса бутадиен-ф-метилстирольного

40 каучука СКИС-ЗОАРКМ-15 с сухим остатком 20 9 мас. . нагретого по 60 С, вводят 1,5 мл 5,6 -ного гидролизата смеси шквары и мездры, полученную по примеру 2, что составляет 0 4 . на

45 каучук. После перемешивания в течение 5 мин вводят 4,1 .r нагретого до 80 С

0 минерального масла ПН-6, что составляет 16,4 мас. на каучук. Перемешивают 5 мин и добавляют 1Х-ный вод50 ный раствор серной кислоты до рН 2.

Перемешивают 15 мин. Коагуляция проходит полностью. Полученную крошку каучука отделяют, промывают умягченной водой и сушат при 70 С.

Пример 7 ° В 100 мл серийнога латекса бутадиен-стирольного каучука СКС-ЗОАРКП с сухим остатком

83 4

21,4 мас. ., нагретого до 55 С9 вводят при перемешивании 0,84 мл гидролизата смеси шквары и мездры, полу ченную по примеру 3, с сухим остат- ком 9,5 мас.Х и с соотношением шквара : мездра 1:30, что составляет

0,37 мас.Х гидролизата на каучук.

После перемешивания в течение 5 мин добавляют 1 -ный водный раствор серной кислоты до рН 2, перемешивают

15 мин. Коагуляция проходит пол ностью, серум прозрачный. Полученную крошку каучука отделяют, промывают и сушат при 70 С. Аналогично провоо дят коагуляцию с гидролизатамИ смеси шквары и мездры в разных соотношениях, полученными по примеру 3.

Расход гидролизатов приведен в таблице.

Приведенные результаты по расходу предлагаемых коагулянтов подтверждают высокую эффективность их действия.

Учитывая эффективность действия наиболее предпочтительными являются гидролизаты с содержанием карбоксильных групп 0,5-15 ..

Пример 8. К 200 мл латекса полиизопренового каучука с сухим остатком 19,2 мас.Х, нагретого до

О

60 С, добавляют при перемешивании

1 мл белкового коагулянта, полученного по примеру 2, что составляет

0,42 мас.Х на каучук. Латекс подкисляют 1Х-ным раствором серной кислоты до рН 2. Каучук получают в виде крупной крошки, которую отделяют, промывают умягченной водой и сушат.

Пример 9. Опыт проводят.по примеру 4 с использованием латекса бутадиен-(4-метилстирольного каучука

СКИС-30АРК с сухим остатком 20,7 мас.Х и гидролизата шквары, полученного по примеру 1. Наблюдается полная коагуляция латекса при добавлении гидролизата из расчета 2,1 кг на 1 т каучука.

Пример 10. Опыт проводят по примеру 4 с использованием латекса бутадиен-стирольного каучука СКСЗОАРКПН с сухим остатком 22,1 мас.Х и гидролизата смеси шквары и мездры, полученного по примеру 2. Полная коагуляция латекса наблюдается при добавлении гидролизата из расчета

2,0 кг на 1 т каучука.

Пример 11. Опыт проводят по примеру 4 с использованием латекса бутадиенового каучука СКД с сухим

883

Содержание карбоксильных Расход гидролизата, групп, 7. мас. 7.

Соотношение шквара:мездра

0,40

2,4

1:20

0,5

0,35

1:5

0,32

3,1

0,25 7,8

5:1

10:1

0,25

15,0

0,65

0,73

16,2

18,1

ВНИИПК . Закаа 9715/20 Тиреж 468 Подписаое

Фядшап ШВ "Патеат", r. Укзород, уп.йроектнаа,4

3 1131 остатком 23,0 мас.Ж и гидролизата шквары и мездры, полученного по примеру 2. Полная коагуляция латекса наблюдается при добавлении гидролизата иэ расчета 3,5 кг на 1 т каучука.

Пример 12. Опыт;проводят по примеру 4 с использованием латекса бутадиен-нитрильного каучука СКН-40 с сухим остатком 20 мас.Х и гидро- . 10 лизата шквары и мездры, полученного по примеру 3 (сухой остаток 9,5мас;Ж).

Коагуляция латекса наблюдается при добавлении гидролизата в количестве

20 кг на 1 т каучука. 15

Пример 13. Опыт проводят по примеру .4 с использованием.латекса бутадиен-Ж-метилстирольного каучука СКИС-30APKN-27 (сухой остаток

19,9 мас.Х) с добавлением масла ПН-6 20

27 мас.X на каучук и гидролизата шквары, полученного по примеру 1.

Полная коагуляция латекса наблюдается при применении гидролизата из расчета 1,5 кг на 1 т каучука. 25

Таким образом, применяемый по предлагаемому способу коагулянт получают из доступного дешевого сырья — отходов производства мездрового клея (шкварой), которые выбрасы-щ ваются ввиду отсутствия рациональных путей утилизации. Шквара может использоваться для получения коагулянта как самостоятельно, так и в смеси с друГид1 олиз в течение 24 .ч.

ФФ

Гидролиз в течение 30 ч. гими многотоннажными отходами кожевенного производства обрезью, мездрой (подкожной клетчаткой внутреннего слоя кожи).

Все стадии производства коагулянта просты в технологическом исполнении.

Получаемый раствор коагулянта устойчив во времени в отличие от щелочных экстрактов растительных белков сои.

Белковый гидролизат шквары не меняет своей эффективности спустя 30 сут после получения. Получаемый из шквары коагулянт высокоэффектнвен и при дозировке 3-5 кг на 1 т каучука вызывает полную коагуляцию латекса. В случае рецикла серума на коагуляцию выделение 1 т каучука удается провести с помощью 0,5-1,0 кг предлагаемого продукта.

Применяемый коагулянт удобен в транспортировке: его перевозят в цистернах, перекачивая насосами (без применения ручного труда), поскольку он представляет собой жидкость.

Предлагаемый способ позволяет решить одновременно две проблемы: уменьшить загрязнение окружающей среды органическими отходами кожевенных заводов и исключить засоление водоемов хлористым натрием, попадающим в водоемы в составе химстоков заводов синтетического каучука.

Способ выделения синтетических диеновых каучуков Способ выделения синтетических диеновых каучуков Способ выделения синтетических диеновых каучуков Способ выделения синтетических диеновых каучуков 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству синтетических каучуков эмульсионной полимеризации

Изобретение относится к химической и нефтехимической промышленности и предназначено для выделения синтетических эмульсионных каучуков

Изобретение относится к производству бутадиен-(-метил)стирольных каучуков, получаемых эмульсионной сополимеризацией, в частности к способам выделения их из латексов, и может быть использовано в нефтехимической промышленности

Изобретение относится к области выделения синтетических каучуков из латексов и может быть использовано в производстве синтетических каучуков

Изобретение относится к производству эмульсионных каучуков в порошкообразной форме и может быть использовано в промышленности синтетического каучука

Изобретение относится к получению эмульсионных синтетических каучуков

Изобретение относится к производству бутадиен-стирольных каучуков, получаемых эмульсионной (со)полимеризацией, в частности к способам выделения их из латексов, и может быть использован в нефтехимической промышленности

Изобретение относится к области выделения синтетических каучуков из латексов и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности
Изобретение относится к очистке жидких сред, в том числе промывных и сточных вод производства латексов от полимеров и может быть использовано в промышленности эмульсионных синтетических каучуков и других отраслях, связанных с производством, переработкой латексов и получением каучуков

Изобретение относится к области выделения эмульсионных каучуков из латексов и может быть использовано в производстве синтетических каучуков
Наверх