[發(fā)明專利]一種懸浮氯化反應(yīng)制備充油型氯化聚乙烯橡膠的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810526935.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN108948547A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李垂祥;白杰;孫振宇;徐建華;欒京民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濰坊碩邑化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/28
• 分類號(hào): C08L23/28;C08L91/00;C08K3/36;C08K5/098;C08K13/02;C08K5/12;C08K5/11;C08F8/22;C08F110/02
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11435
• 代理人: 朱昀

本發(fā)明公開提供一種懸浮氯化反應(yīng)制備充油型氯化聚乙烯橡膠的方法，屬于氯化聚乙烯制備領(lǐng)域，包括：將鹽酸置于搪玻璃反應(yīng)器中，開啟攪拌，加入高密度聚乙烯粉末和防粘結(jié)劑、表面活性劑、引發(fā)劑；對(duì)反應(yīng)器抽真空通入氯進(jìn)行反應(yīng)，得到高門尼粘度氯化聚乙烯鹽酸懸浮液；將得到的氯化聚乙烯鹽酸懸浮液置于真空橡膠過濾機(jī)中，將物料用真空抽濾脫水，最后置熱空氣中進(jìn)行干燥得高門尼粘度CM粉末；將高門尼粘度氯化聚乙烯橡膠粉末與橡膠操作油投入高速攪拌機(jī)中，得到粒狀或片狀的充油型氯化聚乙烯橡膠。本發(fā)明耐熱老化性能好，制品剛性高，且有效降低制品的生產(chǎn)成本，充油型CM的生產(chǎn)成本低于懸浮法CM，且機(jī)械性能提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氯化聚乙烯橡膠制備領(lǐng)域，具體涉及一種懸浮氯化反應(yīng)制備充油型氯化聚乙烯橡膠的方法。

背景技術(shù)

氯化聚乙烯橡膠（以下簡(jiǎn)稱CM）是高密度聚乙烯(以下稱HDPE)經(jīng)過氯化反應(yīng)制得的特種合成橡膠。由于結(jié)構(gòu)的飽和性，因此其硫化膠的耐候性、耐臭氧性、耐油性、耐化學(xué)藥品性、耐磨性、抗輻射性、阻燃性和氣密性優(yōu)良，色澤穩(wěn)定性好，被廣泛應(yīng)用于汽車橡膠零配件、阻燃電線電纜、屋面防水和橡膠壩、化工設(shè)備防腐襯里、制鞋等領(lǐng)域。

氯化聚乙烯橡膠的生產(chǎn)方法有溶劑法和懸浮法兩種，目前工業(yè)生產(chǎn)普遍采用懸浮法，CN 102260361 B公開了懸浮法制備CM的方法。懸浮法制備CM的方法是：將聚乙烯懸浮于水或鹽酸中，先通入氯氣反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度和壓力，得到CM鹽酸懸浮液，再分離出鹽酸，經(jīng)干燥得到產(chǎn)品。

目前市場(chǎng)上流通的CM產(chǎn)品，為了保證其基本的加工流動(dòng)性，均采用寬分子量分布的高密度聚乙烯為原料，產(chǎn)品的門尼粘度比較低，制品的機(jī)械強(qiáng)度也偏低。此外寬的分子量分布使得CM產(chǎn)品中的聚乙烯蠟含量高，被氯化以后形成的氯化聚乙烯蠟進(jìn)入制品使得類氯化石蠟含量高，從而耐熱老化性差，不環(huán)保。

目前合成橡膠生產(chǎn)有向高分子量充油型發(fā)展的趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)存問題提供一種懸浮氯化反應(yīng)制備充油型氯化聚乙烯橡膠的方法，本發(fā)明耐熱老化性能好，制品剛性高，且有效降低制品的生產(chǎn)成本，充油型CM的生產(chǎn)成本低于懸浮法CM，且機(jī)械性能提高。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

一種懸浮氯化反應(yīng)制備充油型氯化聚乙烯橡膠的方法，包括下述步驟：

（1）將質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0～20%的鹽酸置于搪玻璃反應(yīng)器中，開啟攪拌，加入高密度聚乙烯粉末和防粘結(jié)劑、表面活性劑、引發(fā)劑；

（2）對(duì)反應(yīng)器抽真空，加熱使物料溫度達(dá)到70℃以上，通入氯進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度和壓力，根據(jù)制備不同氯含量產(chǎn)品需求通入規(guī)定質(zhì)量的氯氣后，停止通氯，繼續(xù)保持溫度128～135℃以使得氯化反應(yīng)進(jìn)行的相對(duì)徹底，氯化反應(yīng)時(shí)間為5～30min，冷卻使物料溫度降至70℃以下，得到高門尼粘度氯化聚乙烯鹽酸懸浮液；

（3） 將得到的氯化聚乙烯鹽酸懸浮液置于真空橡膠過濾機(jī)中，抽負(fù)壓至-0.08～-0.05MPa使氯化聚乙烯橡膠與反應(yīng)介質(zhì)鹽酸分離，用水噴淋洗滌氯化聚乙烯橡膠，再抽負(fù)壓至-0.08～-0.05MPa分離洗滌液，反復(fù)操作1～3次，直至物料中的鹽酸含量≤1%，將物料用真空抽濾脫水使得物料中分離出的洗滌水的PH值≥5，最后置熱空氣中進(jìn)行干燥得高門尼粘度CM粉末。

（4） 將高門尼粘度氯化聚乙烯橡膠粉末與橡膠操作油以1:0.1～0.4的質(zhì)量比例投入高速攪拌機(jī)中，加入質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5～3%熱穩(wěn)定劑，攪拌均勻，使用常規(guī)橡膠混煉和成型設(shè)備混煉并成型，得到粒狀或片狀的充油型氯化聚乙烯橡膠。

所述的高密度聚乙烯粉末為氯化專用的高密度聚乙烯粉末，熔融指數(shù)MI (190℃/10min,5Kg) 為1～4，熔流比MFR 9.5，聚乙烯蠟含量≤0.1%，含水量＜1wt%，粒徑＜250μm。