157031. lajstromszámú szabadalom • Eljárás konjugált diének emulziós polimerizálására
11 157031 12 kg SDD-ből, 0,75 kg nátriumipoliszulfidból, 180 1 vízből és 141 kg antioxidánsból álló, a reakció megállítására szolgáló elegyet adunk. Az autokláv tartalmát 2,2—2,18 kg/cm2 nyomáson, 5 C°on tartjuk és a polimerizáciőt keverés közben a szokásos módon hajtjuk végre. A reakcióelegyhez időközönként összesen 5,7 kg ter-dodecilmerkaptán (TDM) láncregulátort (a butadiénre számított 0,19%) és 3,326 kg para-mentán-didroperoxid (PMHP) katalizátort adunk. A TDM összmennyiség egynegyedét, azaz 1,425 kg-ot kezdetben adjuk be, míg a maradékot folyamatosan változtatható adalékmennyiségeriként úgy adagoljuk be, hogy az R' x 103 érték a 0,475—1,24 határok alá ne süllyedjen ill. fölé ne emelkedjék. (Az Rxl0s mólarányt tehát 0,128 és 0,334 értékek között tartottuk). A katalizátort ugyancsak folyamatosan, csökkenő sebességgel adagoljuk be. A polimerizáció lezajlását a következő táblázatban ismertetjük. A regulátor- és katalizátormennyiiségeket, amelyeiket az összesen 10 órás polimerizáció tartama alatt bevezettünk, az oszlopokban a TDM és PMHP rövidítésekkel jelöljük. C a polimerizátumban átalakult butadién százalékos mennyiségét jelenti, amely az emulzióban minden óra végén jel-en van. R' jelentése a korábbiakban megadott (a jelenlevő TDM súlymennyisége a még át nem alakult monomer mennyiségéhez viszonyítva). Idő TDM PMPH C óra @ g % R' x 103 0 1425 0 0 0,475 1 427 898 4,5 0,647 2 513 658 12,5 0,543 3 - 513 499 18,5 0,756 4 513 • 374 22 0,927 5 513 286 26,5 1,080 6 513 211 34,3 0,900 7 513 156 39,8 0,755 8 257 112 46,4 0,837 9 256 75 53 0,960 10 256 56 59,7 1,240 R' legamagasabb és legalacsonyabb értékének hányadosa, a fenti adatokból. következően, 1,24/0,475 == 2,6. A kapott termék a 7. és 8. példák szerint előállítottakhoz hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, azaz a 7. ábrán látható szűk molekulasúlyeloszlású. 10. példa (10. ábra): Az 5—8. példákban ismertetett általános körülmények között dolgozunk — ahol R'x 102 értékét" 0,26 és 0,8 között tartottuk — azzal a 10 25 30 35 különbséggel, hogy a polimerizáciőt 0,15% TDM felhasználásával hajtjuk végre. A TDM-t és a katilzátort folyamatosan vezetjük be. A kapott polimer az 5—8. példák termékeihez hasonlóan igen szűk molekulamóreteloszlást mutat, éles maximum jelenik meg dW/dn RS 8 értéknél, a nagyobb viszkozitások tartományában (10. ábra) az előző példák termékeihez hasonlóan A nagyobb molekulaméretek felé történő eltolódást a regulátorarány csökkenésére vezethetjük vissza. . A kapott termék Mooney viszkozitását önmagáiban, majd olajjal elegyítve megvizsgáltuk. 15 A 15. példa körülményei között végrehajtott vulkanizálás után a mechanikai vizsgálatok a következő eredményeket szolgáltatták: g olaj/100 g termék 20 Mooney viszkozitás ML—4 Törési szilárdság kg/cm2 Módiul 300%, kg/cm2 0 37,5 62,5 100 160 102 178 61 170 142 150 100 11. példa: (11. ábra) A 10. példával ellentétlben .a felhasznált TDM mennyisége az 5—8. példákban alkalmazottalknál 0,35%-kal magasabb volt. A regulatort és a katalizátort folya'rrnatosan adtuk be, és az R' arányt a 1! 0. példában ismertetett értéken tartottuk. A 11. ábra szűk molékulasúlyeloszláet mutat egy maximum fellépésével, amely a regulatormennyiség növelése miatt az 5—10. példákénál alacsonyabb viszlkozitásértékek (210-es abszciszsaaénték) felé tolódik el. Érdekes módon a 410—420 határviszkozitás afoszdsszaértéketonél egy második, kissé magasabb maximum lép fel. A termék Mooney viszkozitása csak 53, tehát 45 az eddig előállíthiató polibutadiéai-^termékékkel összehasonlítható érték. Az 5—10. példák adatai alapján látható, hogy a találmány szerinti eljárás nemcsak szűk molelkulaméreteloszlásokhoz vezet,hianem kívánság szerint többé vagy ke-50 véslbé nagy viszkozitású termékek előállítását is lehetővé teszi. Ali. példa szerinti termékből a 15. példáiban leírt eljárással gumit állítunk elő. A gumi törési 55 szilárdsága 205 kg/cm2 , modulusa 300%-os nyúlásnál 130 kg/cm2 , szakadási nyúlása 410% és Shore^keménysége 63. A gumi tehát a hasonló technikai termékekkkel összehasonlítható, előnyös tulajdonsága azonban az eddigiekkel szem-60 ben, hogy nagyobb kifáradási szilárdsággal és hŐstabildtással rendelkezik. Ezeket az előnyöket, amelyek a szűk molekulaméreteloszlásra vezethetők vissza, az „Elasztotermikus tulajdonságok" című fejezetben részletesebben megvilá-65 gítjuk. 6
