Полимеризация эпихлоргидрина

Эпихлоргидриновые каучуки получают полимеризацией эпихлоргидрина и его сополимеризацией с различными оксидами, которая проводится в присуттвии каталитических систем на основе алюминийалкилов. Наиболее часто для этих целей используют системы триэтилили триизобутилалюминия с водой.

Для регулирования молекулярной массы полимеров, полученных в присутствии полиалкилалюмоксанов, используют хелатирующие добавки. Ацетилацетон резко изменяет кинетику процесса полимеризации а-оксидов, при увеличении его содержания в каталитической системе увеличивается молекулярная масса полимера.

Основными производителями эпихлоргидриновых каучуков являются США и Япония, Первые опытно-промышленные образцы насыщенных ЭХГК были выпущены в 1965 г. в США компанией «Гудрич» по лицензии компании «Геркулес». В1970 г. было организовано их промышленное производство. Позднее эти каучуки начала производить и сама компания «Геркулес». В1977 г. компания «Гудрич» организовала промышленное производство ненасыщенного ЭХГК.

Опытно-промышленное производство ЭХГК имеется также в КНР. В России опытное производство эпихлоргидриновых и пропиленоксидного каучуков организовано в г. Стерлитамак в ЗАО «Каучук» в 1994 г. Состав и марки каучуков на основе органических циклических оксидов, выпускаемых ОАО «Синтез-Каучук» приведены втабл.1.19.4.

В Японии первые образцы ЭХГК были получены в 1969 г. компанией «Ниппон Зеон» по лицензии компании «Геркулес», в 1974 г. была введена в действие полупромышленная установка, работающая по технологии компании «Ниппон Зеон». В1977 г. эта компания начала производство ненасыщенного ЭХГК, одновременно прекратив выпуск насыщенных ЭХГК. С1980 г. компания «Осака Сода» выпускает ЭХГК по собственной технологии. Показатели производства приведены в табл. 1.19.3.

ЭХГК перерабатывают на стандартном оборудовании резинового производства. Особенность в отличие от переработки бутадиеннитрильного и хлоропренового каучуков состоит в том, что вязкость ЭХГК при вальцевании изменяется незначительно при температурах от 70 до 120°С.

Каучуки пластицируются на холодных вальцах. Скорость деструкции гомополимера ЭХГ очень высока и увеличивается с понижением температуры вальцевания. В то же время, при сравнимых температурах скорость деструкции сополимерных каучуков, таких как ЭХГК, перерабатываемых обычными методами, по сравнению с гомополимером гораздо ниже. Наибольшее снижение вязкости каучуков происходит за первые 5-10 мин обработки. При дальнейшей пластикации вязкость каучуков изменяется незначительно.

При продолжительной обработке смесей на вальцах наблюдается увеличение прилипаемости к валкам, особенно смесей на основе гомополимера. Для устранения этого недостатка вводят небольшие количества агентов, снижающих прилипаемость смесей, например стеарата цинка, Сорбита моностеарата или армина Т. Благодаря этим агентам, особенно стеарату цинка, смеси приобретают хорошую вальцуемость и повышенную устойчивость к старению под действием горячего воздуха. Для получения оптимальных технологических свойств указанные агенты следует вводить в самом начале смешения.

Процесс введения в резиновые смеси 50 масс. ч. техуглерода затруднителен, так как смеси становятся жесткими. Белая сажа различных марок вводится также с трудом, в то время как Каолин, тальк и мел легко смешиваются с каучуком в больших количествах. При этом получаются пластичные легко перерабатываемые смеси.