Введение
1 Литературный обзор 11
1.1 Структура и свойства галобутилкаучуков 11
1.2 Технологические схемы производства галобутилкаучуков 15
1.3 Аппаратурное оформление стадии растворения бутилкаучука 18
1.4 Аппаратурное оформление и технологические приёмы совершенствования стадий галогенирования бутилкаучука и водной обработки реакционной смеси
1.5 Технологические приёмы совершенствования стадии нейтрализации избытка галогена и выделяющегося галогеноводорода
1.6 Стадии стабилизации, выделения и сушки галобутилкаучуков
1.7 Твёрдофазное галогенирование бутилкаучука 29
1.8 Галогенирование бутилкаучука в присутствии окислителей с целью эффективного использования галогена
1.9 Направления развития технологии производства галобутилкаучуков
2. Объекты и методы исследования 41
2.1. Исходные вещества 41
2.2 Галогенирующие агенты 43
2.2.1. Синтез трет-бутилгипохлорита взаимодействием триметилкарбинольной фракции с хлорноватистой кислотой
2.2.2 Синтез трет-бутилгипохлорита хлорированием смеси раствора щёлочи и триметилкарбинольной фракции
2.2.3 Получение бромной воды растворением брома реактивной чистоты в воде
2.2.4 Получение бромной воды электролизом раствора бромида натрия
2.3 Методы проведения экспериментов 46
2.3.1 Хлорирование бутилкаучука трет-бутилгипохлоритом 46
2.3.2 Бромирование бутилкаучука комбинациями бромид натрия– трет-бутилгипохлорит, бромид натрия – гипохлорит натрия – фосфорная кислота
2.3.3 Получение бромбутилкаучука с применением в качестве галогенирующего агента водного раствора брома
2.3.4 Получение хлорбутилкаучука с применением в качестве галогенирующего агента раствора хлора в воде
2.4 Методы определения характеристик образцов галобутилкаучука 55
2.4.1 Определение массовой доли летучих веществ 55
2.4.2 Определение массовой доли галогена в каучуке (метод Шонингера)
2.4.3 Определение непредельности (гало)бутилкаучука 56
2.4.4 Определение массовой доли золы 57
2.4.5 Определение характеристической вязкости (гало)бутилкаучука
2.4.6 Определение вязкости по Муни (гало)бутилкаучука 58
2.4.7 Определение вулканизационных характеристик стандартных резиновых смесей на основе галобутилкаучука
2.4.8 Определение структуры галобутилкаучуков методами ИК- и ПМР-спектроскопии
2.5 Методы анализа водных фаз 61
2.5.1 Определение массовой доли суммарного содержания «активного галогена» и галогенид-иона в воде
2.5.2 Определение массовой доли «активного галогена» в воде 63
2.5.3 Определение массовой доли бромид-иона в водных растворахпри одновременном присутствии хлорид-иона
2.6 Определение кинетических параметров реакций 65
2.7 Определение термодинамических параметров реакций 65
3. Хлорирование бутилкаучука трет-бутилгипохлоритом
3.1 Предпосылки для разработки технологии 67
3.2 Опытно-промышленный выпуск хлорбутилкаучука 71
3.3 Технологическая схема процесса 74
3.4 Определение оптимальных параметров основных стадий процесса
3.4.1 Требования к исходному бутилкаучуку 77
3.4.2 Приготовление раствора бутилкаучука 80
3.4.3 Галогенирование бутилкаучука 84
3.4.4 Нейтрализация избытка трет-бутилгипохлорита 88
3.4.5 Отмывка раствора хлорбутилкаучука 91
3.5 Кинетические закономерности хлорирования бутилкаучука трет-бутилгипохлоритом
4. Бромирование бутилкаучука комбинацией бромид натрия – трет-бутилгипохлорит
4.1 Предпосылки для разработки технологии 100
4.2 Определение оптимальных параметров основных стадий процесса
4.2.1 Требования к исходному бутилкаучуку 108
4.2.2 Галогенирование бутилкаучука 110
4.2.3 Нейтрализация избытка бромирующего агента 118
4.2.4 Отмывка раствора бромбутилкаучука 120
4.2.5 Дозировка стабилизатора и антиагломератора 121
4.3 Кинетические закономерности бромирования бутилкаучука 125
комбинацией трет-бутилгипохлорит – бромид натрия
5. Бромирование бутилкаучука комбинацией бромид натрия – гипохлорит натрия – фосфорная кислота
5.1 Предпосылки для разработки технологии 129
5.2 Определение оптимальных параметров основных стадий процесса
5.2.1 Галогенирование бутилкаучука 133
5.2.2 Нейтрализация избытка бромирующего агента 138
5.2.3 Отмывка раствора ББК после бромирования и нейтрализации
5.2.4 Дозировка стабилизатора и антиагломератора 141
5.2.5 Рекуперация бромид-ионов из водного стока, образующегося при бромировании бутилкаучука
5.3 Технологическая схема бромирования бутилкаучука 146
5.4 Кинетические закономерности бромирования бутилкаучука комбинацией бромид натрия – гипохлорит натрия – фосфорная кислота
6. Бромирование бутилкаучука водным раствором брома
6.1 Предпосылки для разработки технологии 151
6.2 Технологическая схема бромирования бутилкаучука 153
6.3 Определение оптимальных параметров основных стадий процесса
6.3.1 Приготовление раствора бутилкаучука 155
6.3.2 Приготовление бромной воды 158 6.3.3 Галогенирование бутилкаучука 161
6.3.4 Нейтрализация избытка брома 168
6.3.5 Отмывка раствора бромбутилкаучука после бромирования и нейтрализации
6.4 Кинетические закономерности бромирования бутилкаучука водным раствором брома
7. Хлорирование бутилкаучука водным раствором хлора
7.1 Технологическая схема хлорирования бутилкаучука 177
7.2 Определение оптимальных параметров основных стадий процесса
7.2.1 Галогенирование бутилкаучука 179
7.2.2 Нейтрализация избытка хлора в растворе хлорбутилкаучука 184
7.2.3 Отмывка раствора хлорбутилкаучука 186
7.2.4 Дозировка антиагломератора 187
7.3 Кинетические закономерности хлорирования бутилкаучука водным раствором хлора
Выводы 191
Список литературы
