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      低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法

      文檔序號:3622884閱讀:241來源:國知局
      專利名稱:低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及室溫硫化甲基硅橡膠的生產(chǎn)方法,特別是低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法。
      背景技術(shù)
      公知的室溫硫化硅橡膠的生產(chǎn)過程是將原料硅氧烷環(huán)體DMC進行脫水、聚合、降解、 中和、脫低等一系列操作制得室溫硫化硅橡膠,制得的室溫硫化硅橡膠產(chǎn)品揮發(fā)份為2. 0% 左右。在聚合過程中,硅氧烷環(huán)體DMC開環(huán)聚合成高摩爾質(zhì)量的線型聚合物的同時,也發(fā)生大分子斷鏈降解,使聚硅氧烷分子分布達到平衡狀態(tài),這就是硅氧烷重排反應(yīng),亦即平衡化反應(yīng)。因此聚合完成后系統(tǒng)內(nèi)物料仍含有部分未參與聚合反應(yīng)的硅氧烷環(huán)體DMC,通過對系統(tǒng)抽真空,降低未參與反應(yīng)的硅氧烷環(huán)體DMC的沸點,使其與產(chǎn)品進行脫離。低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠與一般室溫硫化甲基硅橡膠比較,產(chǎn)品揮發(fā)份更低,可降至1.0%以下,得到的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠品質(zhì)高、可替代進口產(chǎn)品,用于硅橡膠下游高端產(chǎn)品的生產(chǎn)。利用有機硅硅氧烷環(huán)體制取低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠, 需要解決保證降解時硅氧烷環(huán)體DMC的聚合狀態(tài)、提高系統(tǒng)脫低真空以及物料溫度的問題,否則會造成未參與反應(yīng)的硅氧烷環(huán)體絕大部分仍存在于產(chǎn)品中,導(dǎo)致產(chǎn)品揮發(fā)份太高, 影響廣品的品質(zhì)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低未參與反應(yīng)的硅氧烷環(huán)體DMC沸點的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是
      一種低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,按如下步驟進行
      a、將原料有機硅硅氧烷環(huán)體DMC投入到反應(yīng)容器;
      b、將物料升溫至130 150°C,通過抽真空進行脫水2至3小時,水殘余量為IOOppm以
      下;
      C、脫水后加入常規(guī)堿性催化劑,控制溫度在170°C 180°C,進行環(huán)體DMC開環(huán)聚合;
      d、當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入水進行降解;
      e、降解完成后加入Ife進彳丁中和;
      f、中和完成后,控制脫低溫度為230 240°C,脫低真空度為-O.082 -O. IMPa,將中和料進行脫低制備低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠。采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,工藝簡單,操作方便;脫水時減少了物料的損失,增加了產(chǎn)量;通過常規(guī)堿性催化劑,溫度控制,縮短了生產(chǎn)聚合過程的時間; 占地面積小,主設(shè)備只需反應(yīng)釜和脫低設(shè)備,操作人員少;所需其它物料主要由水、堿性催化劑和酸組成,價格低廉,生產(chǎn)成本極低;降低了產(chǎn)品中的揮發(fā)份物質(zhì),提高室溫硫化甲基娃橡I父的品質(zhì)。本發(fā)明通過控制脫水溫度、堿性催化劑、聚合溫度控制、加水量以及脫低溫度和真空度等手段,降低室溫硫化甲基硅橡膠的揮發(fā)份。
      本發(fā)明的優(yōu)選方案是
      所述步驟a中有機硅環(huán)體DMC的聚合分子量要求達到160萬以上。所述步驟b中有機硅環(huán)體DMC脫水的溫度控制在140 150°C,水殘余量為50ppm 以下。所述步驟c中聚合的溫度控制在170°C 175°C;常規(guī)堿性催化劑的加入量為60 IOOppm0所述步驟d中達到聚合狀態(tài)后水的加入量為500 2000ppm。所述步驟f中脫低溫度控制在230 235 °C,脫低真空度控制在-O. 088 -O. IMPa。所述常規(guī)堿性催化劑是氫氧化鉀;所述降解完成后加入的酸是磷酸。所述物料升溫至144 °C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在173°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為80ppm ;脫低溫度控制在232°C ;脫低真空度控制在-O. 092MPa。所述物料升溫至146°C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在174°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為80ppm ;脫低溫度控制在233°C ;脫低真空度控制在-O. 095MPa。所述物料升溫至150°C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在175°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為80ppm ;脫低溫度控制在235°C ;脫低真空度控制在-O. IMPa。
      具體實施例方式
      以下結(jié)合實施例詳述本發(fā)明
      下表給出了 8個實施例相應(yīng)技術(shù)參數(shù)值
      權(quán)利要求
      1.一種低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,按如下步驟進行a、將原料有機硅硅氧烷環(huán)體DMC投入到反應(yīng)容器;b、將物料升溫至130 150°C,通過抽真空進行脫水2至3小時,水殘余量為IOOppm以下;C、脫水后加入常規(guī)堿性催化劑,控制溫度在170°C 180°C,進行環(huán)體DMC開環(huán)聚合;d、當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入水進行降解;e、降解完成后加入Ife進彳丁中和;f、中和完成后,控制脫低溫度為230 240°C,脫低真空度為-O.082 -O. IMPa,將中和料進行脫低得到低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述步驟a中有機硅環(huán)體DMC的聚合分子量要求達到160萬以上。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述步驟b中有機硅環(huán)體DMC脫水的溫度控制在140 150°C,水殘余量為50ppm以下。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述步驟c中聚合的溫度控制在170°C 175°C ;常規(guī)堿性催化劑的加入量為60 lOOppm。
      5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述步驟d中達到聚合狀態(tài)后水的加入量為500 2000ppm。
      6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述步驟f中脫低溫度控制在230 235°C,脫低真空度控制在-O. 088 -O. IMPa0
      7.根據(jù)權(quán)利要求所述I的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述常規(guī)堿性催化劑是氫氧化鉀;所述降解完成后加入的酸是磷酸。
      8.根據(jù)權(quán)利要求I或3或4或5或6或7所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述物料升溫至144 °C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在173°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為SOppm ;脫低溫度控制在232°C ;脫低真空度控制在-O. 092MPa。
      9.根據(jù)權(quán)利要求I或3或4或5或6或7所述的所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述物料升溫至146°C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在174°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為SOppm ;脫低溫度控制在233°C ;脫低真空度控制在-O. 095MPa。
      10.根據(jù)權(quán)利要求I或3或4或5或6或7所述的低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法,其特征在于所述物料升溫至150°C進行真空脫水兩小時;所述聚合的溫度控制在175°C ;所述當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的聚合狀態(tài),達到30萬粘度要求時加入1500ppm水進行降解;常規(guī)堿性催化劑氫氧化鉀的加入量為SOppm ;脫低溫度控制在235°C ;脫低真空度控制在-O. IMPa。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及室溫硫化甲基硅橡膠的生產(chǎn)方法,特別是一種低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠的制備方法。步驟是將有機硅硅氧烷環(huán)體DMC投入到反應(yīng)容器;將物料升溫至140~150℃,抽真空進行脫水,水殘余量為50ppm以下;加入常規(guī)堿性催化劑,控制溫度在170℃至175℃,進行硅氧烷環(huán)體DMC開環(huán)聚合;觀察聚合狀態(tài),達到要求之后加入水進行降解;降解完成后加入酸進行中和;中和后,控制脫低溫度為230~235℃,脫低真空度為-0.85至-0.1MPa,中和料進行脫低制取低揮發(fā)份室溫硫化甲基硅橡膠。本發(fā)明通過控制脫水溫度、堿性催化劑、聚合溫度控制、加水量以及脫低真空度等手段,降低室溫硫化甲基硅橡膠的揮發(fā)份。
      文檔編號C08G77/06GK102604103SQ20121010397
      公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
      發(fā)明者倪志遠(yuǎn), 劉利輝, 張建敏, 李允浩, 李全昶, 李宏偉, 李斌, 李索海, 聶永利, 陳春江 申請人:唐山三友硅業(yè)有限責(zé)任公司
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