專(zhuān)利名稱(chēng):一種聚異戊二烯膠乳的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚異戊二烯膠乳的制備方法。
背景技術(shù):
聚異戊二烯乳化法是目前國(guó)際上制備聚異戊二烯膠乳的主要方法?!逗铣上鹉z工業(yè)手冊(cè)》指出人造膠乳的制備過(guò)程包括如下步驟(1)溶解過(guò)程;( 乳化過(guò)程;C3)汽提過(guò)程;(4)濃縮過(guò)程。其中,汽提過(guò)程是獲得穩(wěn)定膠乳的一個(gè)重要步驟。在汽提過(guò)程中,溶劑迅速?gòu)娜橐后w系脫除,聚合物橡膠粒子容易出現(xiàn)聚集析出,造成膠料損失。諸多研究均集中于提高溶劑脫除過(guò)程乳液體系穩(wěn)定性,減少橡膠析出。專(zhuān)利US3250737涉及一種通過(guò)交替閃蒸和離心工藝脫除溶劑制備聚異戊二烯膠乳的方法。為了有效去除溶劑,閃蒸和離心需要進(jìn)行多次,工藝較為繁瑣,耗能較高。專(zhuān)利US2011/0112217涉及一種兩階段或多階段脫除溶劑制備聚異戊二烯膠乳的方法。部分經(jīng)過(guò)閃蒸脫除溶劑的稀膠乳以大于20 1的流量比與新鮮乳液混合,在50 85°C分兩階段或多階段,逐步脫除水包油型乳液中的有機(jī)溶齊U。為了抑制泡沫的形成,需要引入消泡劑,并且在脫除溶劑過(guò)程中泡沫的高度不能超過(guò)容器高度的80%。由于較大的回流比和對(duì)泡沫的控制,該方法的單套回流裝置的生產(chǎn)能力較弱。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種聚異戊二烯膠乳的制備方法,該方法實(shí)現(xiàn)了有機(jī)溶劑脫除快速,析膠量低,生產(chǎn)能力強(qiáng)??朔爽F(xiàn)有制備方法工藝繁瑣、耗能高、生產(chǎn)能力弱的不足。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種聚異戊二烯膠乳的制備方法,該方法的步驟如下一、配制橡膠溶液;二、將橡膠溶液、陰離子乳化劑和水經(jīng)過(guò)乳化步驟形成水包油型乳液;三、脫除乳液中的有機(jī)溶劑將步驟二中制備的水包油型乳液與經(jīng)過(guò)步驟三有機(jī)溶劑含量仍高于的稀膠乳以流量比1 5 1 20進(jìn)入緩沖槽內(nèi)混合均勻,混合后的乳液經(jīng)換熱器加熱后進(jìn)入溶劑脫除裝置,溶劑脫除裝置內(nèi)通入熱蒸汽,溶劑脫除裝置的操作溫度在40 60°C之間,操作壓力在10 60Kpa之間,乳液中的有機(jī)溶劑汽化形成大量泡沫后經(jīng)過(guò)冷凝器進(jìn)行冷卻,然后進(jìn)入泡沫捕集器中,泡沫碎裂釋放出有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑和稀膠乳的混合液經(jīng)過(guò)金屬網(wǎng)過(guò)濾后進(jìn)入靜置槽,經(jīng)靜置后除去上層溶劑清液形成含少量殘余有機(jī)溶劑的稀膠乳,測(cè)試稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量,當(dāng)稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量高于
時(shí),可將稀膠乳送回緩沖槽,繼續(xù)步驟三,當(dāng)稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量低于時(shí), 可由靜置槽底部放出,進(jìn)入步驟四;四、將稀膠乳經(jīng)閃蒸、離心提濃后得到濃縮膠乳。上述陰離子乳化劑為烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽或長(zhǎng)鏈脂肪酸鹽中的一種或多種。上述橡膠溶液與含乳化劑的水溶液的體積比為1. 5 2. 5之間。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明由于采用了以稀膠乳循環(huán)工藝逐步脫除乳液中的有機(jī)溶劑的方式,因而具有有機(jī)溶劑脫除快速,析膠量低,生產(chǎn)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。附圖為本發(fā)明步驟三的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 稱(chēng)取一定量的異戊橡膠(數(shù)均分子量90萬(wàn),分子量分布指數(shù)2. 3)溶于環(huán)已烷中, 配制成含膠10wt%的溶液。將橡膠溶液、岐化松香酸鉀和水經(jīng)過(guò)乳化步驟形成水包油型乳液,其中橡膠溶液與含乳化劑的水溶液的體積比為2 1,岐化松香酸鉀占干膠IOwt% ;將水包油型乳液與經(jīng)過(guò)溶劑脫除工藝后有機(jī)溶劑含量仍高于lwt%的稀膠乳以流量比1 10 進(jìn)入緩沖槽1內(nèi)混合均勻,混合后的乳液經(jīng)換熱器2加熱后進(jìn)入溶劑脫除裝置3,溶劑脫除裝置3內(nèi)通入熱蒸汽,溶劑脫除裝置3的操作溫度在40 60°C之間,操作壓力在10 60Kpa之間,乳液中的有機(jī)溶劑汽化形成大量泡沫后經(jīng)過(guò)冷凝器4進(jìn)行冷卻,然后進(jìn)入泡沫捕集器5中,泡沫碎裂釋放出有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑和稀膠乳的混合液經(jīng)過(guò)金屬網(wǎng)過(guò)濾后進(jìn)入靜置槽6,經(jīng)靜置后除去上層溶劑清液,形成含少量殘余有機(jī)溶劑的稀膠乳,循環(huán)5次后, 測(cè)試稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量為0. 7wt%,稀膠乳從靜置槽底部放出,溶劑脫除過(guò)程析出的橡膠經(jīng)干燥稱(chēng)重后為投料的1.5wt%。將稀膠乳經(jīng)閃蒸、離心提濃后得到濃縮膠乳,總固含量為50%,膠乳的平均粒徑為600nm??梢岳斫獾氖?,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聚異戊二烯膠乳的制備方法,其特征在于該方法的步驟如下一、配制橡膠溶液;二、將橡膠溶液、陰離子乳化劑和水經(jīng)過(guò)乳化步驟形成水包油型乳液;三、脫除乳液中的有機(jī)溶劑將步驟二中制備的水包油型乳液與經(jīng)過(guò)步驟三有機(jī)溶劑含量仍高于的稀膠乳以流量比1 5 1 20進(jìn)入緩沖槽(1)內(nèi)混合均勻,混合后的乳液經(jīng)換熱器⑵加熱后進(jìn)入溶劑脫除裝置(3),溶劑脫除裝置(3)內(nèi)通入熱蒸汽,溶劑脫除裝置(3)的操作溫度在40 60°C之間,操作壓力在10 60Kpa之間,乳液中的有機(jī)溶劑汽化形成大量泡沫后經(jīng)過(guò)冷凝器(4)進(jìn)行冷卻,然后進(jìn)入泡沫捕集器( 中,泡沫碎裂釋放出有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑和稀膠乳的混合液經(jīng)過(guò)金屬網(wǎng)過(guò)濾后進(jìn)入靜置槽(6),經(jīng)靜置后除去上層溶劑清液形成含少量殘余有機(jī)溶劑的稀膠乳,測(cè)試稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量,當(dāng)稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量高于Iwt %時(shí),可將稀膠乳送回緩沖槽,繼續(xù)步驟三,當(dāng)稀膠乳中的有機(jī)溶劑含量低于時(shí),可由靜置槽底部放出,進(jìn)入步驟四;四、將稀膠乳經(jīng)閃蒸、離心提濃后得到濃縮膠乳。
2.按照權(quán)利要求1所述的聚異戊二烯膠乳的制備方法,其特征在于所述陰離子乳化劑為烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽或長(zhǎng)鏈脂肪酸鹽中的一種或多種。
3.按照權(quán)利要求1所述的聚異戊二烯膠乳的制備方法,其特征在于所述橡膠溶液與含乳化劑的水溶液的體積比為1. 5 2. 5之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚異戊二烯膠乳的制備方法。該制備方法的步驟如下一、配制橡膠溶液;二、將橡膠溶液、陰離子乳化劑和水經(jīng)過(guò)乳化步驟形成水包油型乳液;三、脫除乳液中的有機(jī)溶劑;四、將稀膠乳經(jīng)閃蒸、離心提濃后得到濃縮膠乳。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了有機(jī)溶劑脫除快速,析膠量低,生產(chǎn)能力強(qiáng)??朔爽F(xiàn)有制備方法工藝繁瑣、耗能高、生產(chǎn)能力弱的不足。
文檔編號(hào)C08J3/07GK102558576SQ20111040731
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者劉麗, 孫育成, 張函, 張來(lái)寶, 苗麗娜, 裴素明, 陶俊 申請(qǐng)人:遼寧和運(yùn)合成橡膠研究院有限公司