Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука - Кирпичников П.А.
Скачать (прямая ссылка):
Ассортимент выпускаемых латексов' отличается большим разнообразием марок. Так, в США выпускают до 100 марок бутадиен-стирольных, 42 марки бутадиен-нитрильных, 13 марок хлоропреновых латексов.
Области применения синтетических латексов непрерывно расширяются. Основной объем выпускаемых промышленностью латексов используется для производства губчатых изделий, клеев и красок.
Применение латексов при производстве бумаги (пропитка бумажного полотна или нанесение на поверхность бумаги) позволяет повысить прочность, гибкость, водо- и маслостойкость бумаги, улучшить ее внешний вид и уменьшить растекание на ней чернил. Латексы применяют для пропитки шинного корда, что усиливает его связь с резиной и повышает срок эксплуатации шин.
Композициями на основе синтетических латексов пропитываются текстильные материалы (нити, пряжа, ткани, шнуры, к5наты) для улучшения их эксплуатационных свойств (прочности, эластичности, водо- и газонепроницаемости, стойкости к действию агрессивных сред). Благодаря такой пропитке в ряде случаев появляется возможность использовать некрученые нити и предотвратить разлохмачивание крученых текстильных канатов и нитей. Латексы находят применение для изготовления нетканых материалов, прошивных ковров, ворсовых тканей, искусственного меха и дублированного текстильного полотна, а также пленочных изделий методом макания (перчатки, радиозондовые оболочки, медицинские изделия).
В качестве связующего синтетические латексы применяют при изготовлении резиноасбестовых изделий, прорезиненных тканей,
пресс-материалов. В строительной технике синтетические латексы применяют при получении пол и мер цемента, покрытий для полов, а также в качестве связующего для герметизации стыков строительных конструкций и др. Синтетические латексы применяют при изготовлении искусственных кож, стелечных материалов, отделки натуральных кож.
ПРОИЗВОДСТВО НЕКОТОРЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Некоторые синтетические каучуки специального назначения получают методами поликонденсации, полимеризации и сополимеризации, а также в результате полимераналогичных превращений.
СИЛОКСАНОВЫЕ КАУЧУКИ
Силоксановые каучуки, полимерная цепь которых состоит из чередующихся атомов кислорода и кремния, связанного с заместителями различной химической природы, получают полимеризацией в блоке циклических силоксанов. Разработаны также методы получения этих каучуков методом гидролитической поликонденсации.
Технологический процесс получения силоксановых каучуков состоит из следующих стадий: подготовка исходного мономера или смеси мономеров; гидролиз диалкил(или алкилалкенил-, или алкил-арил-)хлорсиланов и нейтрализадия гидролизата; деполимеризация гидролизата; полимеризация циклосилоксанов; дегазация, сушка и упаковка каучука.
Получение циклосилоксанов
Основным мономером при производстве силоксановых каучуков является диметилдихлорсилан (CH3)aSiCl2, который должен содержать не менее 99,96% основного вещества. Для получения диметил-дихлорсилана-ректификата требуемой чистоты его выделяют в высокоэффективных ректификационных колоннах. Гидролиз ди-метилдихлорсилана осуществляется фильтрованной водой при соотношении вода : диметилдихлорсилан — (1,5-7-1,9) : 1, при этом примерно в равных количествах образуются линейные и циклические полисилоксаны:
(CHg)2SiCl2+ 2H2O
2H2O —> (CH3J2Si(OH)2+ 2HCl HO[-Si(CH3)2-0-]„.1Si(CH3)2OH + (п- I)H2O
CH3
CH3
(я + m)(CH3)2Si(OH);
H3C-Si-O-Si-CH3
т
О
о
+ TnH2O
H3C-Si-O-Si-CH3
CH3
CH3
IX
Рис. 94. Схема гидролиза диметилдихлорсилана:
1,6,7 — емкости; 2, 11 — насосы; 3 — холодильник; 4 — гидролизер; 5, 9, 10 — отстойники; 8 — нейтрализатор; 12 — буикер.
/ — днметилдихлорсилаи; // — рассол; /// — охлажденная вода; IV — азот; V — кальцинированная сода; Vl — вода; VlI — техническая соляная кислота на склад; VIIl — гидро-лизат; IX — вода на очистку от примесей.
Гидролиз диметилдихлорсилана (рис. 94) протекает с поглощением теплоты. Однако при растворении хлороводорода, образующегося при гидролизе диметилдихлорсилана, выделяется большое количество теплоты, поэтому суммарный тепловой эффект процесса положителен. Диметилдихлорсилан, поступающий со склада в емкость /, насосом 2 через рассольный холодильник 3 подается в трубное пространство гидролизера 4, куда одновременно подается рассчитанное количество охлажденной отфильтрованной воды. Теплота, выделяющаяся в гидролизере, отводится с помощью рассола, подаваемого в межтрубное пространство аппарата 4. Проходя через центральную циркуляционную трубу, реакционная смесь возвращается в верхнюю часть аппарата по периферическим циркуляционным теплообменным трубкам, омываемым рассолом.
Гидролизат, представляющий собой смесь линейных и циклических силоксанов и соляной кислоты, непрерывно поступает в отстойник 5 на расслаивание. Нижний слой — соляная кислота —¦ сливается в емкость 6 и направляется на склад, а верхний слой — гидролизат, содержащий около 0,4% соляной кислоты, — поступает в емкость кислого гидролизата 7, откуда азотом передавливается в аппарат 8 на нейтрализацию порошкообразной кальцинированной содой, подаваемой из бункера. Смесь гидролизата и соды перемешивается 2 ч в аппарате 8, после чего в него подается вода для растворения солей, образовавшихся при нейтрализации. После нейтрализации смесь сливается в отстойник 9, где расслаивается. Верхний слой — гидролизат с содержанием кислоты или щелочи не более
