1、第3期 彈 性 體1997年第7卷裂解廢室溫硫化硅橡膠制備粗環體溫峻 武東軍 蔡繼業(吉化集團公司電石廠,132022)敘述了在一定溫度、真空條件下加入催化劑裂解廢107膠生產粗環體的工藝路線及工業化結果。該方法簡單、易行、費用低廉。關鍵詞: 廢107室溫膠 裂解 粗環體在生產107室溫膠過程中,由于各種原因,會產生一些不合格的廢料(帶機械雜質或超出合格產品范圍),這些不合格產品無人要,占有車間產品的成本,重新裂解成粗環體,可減少損失,變廢為寶。現介紹我們通過小試,再到工業生產實踐中摸索和使用的一種回收方法。1 實驗部分1.1 原料規格(1)廢107膠:分子結構式333HOCH31.2 產品粗

2、環體D4含量: 60%。1.3 生產工藝1.3.1 裂解廢107膠與KOH質量比 1 0.0050.011.3.2 水洗粗環體與水體積比 1 11.25。1.4 回收回收工藝流程見圖1。本文于1997年3月24日收到圖1 工藝流程方框圖1.5 實驗操作1.5.1 小試驗(1)將廢107膠和固體KOH計量后加入三口瓶中,逐步升溫到100 以上,再緩慢抽真空,用N2氣鼓泡,進行裂解反應,裂解出來的粗環體氣體,經冷凝器冷凝收集于接收瓶中,裂解最終溫度可控制在180 以下,真空度大于96kPa。(2)裂解出的粗環體用6080 ,溫水洗滌,經過攪拌,進行充分洗滌,洗滌時間為1小時,然后靜止分層,用色譜儀

3、分析粗環體組成。1.5.2 工業生產(1)將計量的廢107膠和固體KOH加入電加熱不銹鋼反應釜中,升溫到100 時,逐步抽真空,用N2鼓泡進行裂解反應,裂解最終溫度控制在160180 ,真空度大于96kPa,裂解后得到的粗環體蒸汽,經冷凝器OCH3mOHCH3(2)催化劑:KOH 工業品1997年第7卷冷凝收集于接收罐中。彈 性 體2 結果與討論第3期(2)把接收罐中粗環體壓到水洗釜中,同時加入一定量的水,控制水洗釜的溫度在6080 ,經攪拌水洗后環體和水進入分層器靜止分層,環體包裝起來,水放入地溝。2.1 工業裝置裂解結果廢107膠裂解結果見表1。表1 廢107膠裂解生產結果配 方釜次廢10

4、7膠(Kg)123456250250300300350350KOH(Kg)111.51.51.52D3%5.855.633.703.604.184.43分 析 結 果D4%63.2362.9068.5869.9966.4968.42D5%25.6027.4223.3222.2624.1222.70D6%5.324.064.394.165.214.45產 量(Kg)238240288280326338收 率(%)95.296.096.093.393.196.62.2 裂解溫度的影響廢107膠裂解為吸熱反應,溫度降低,裂解速度減慢;溫度過高,裂解過快。由于堿在高溫下,不僅能使Si-O-Si鍵斷裂,

5、同時也能使一定數量的Si-C鍵斷裂,生成甲烷,所以生產中不宜升溫太快,溫度控制在180 以下。2.3 真空度的影響真空度和溫度是相關的,真空度越高,裂解溫度可以降下來,出料速度亦可以加快,反之則相反。2.4 KOH用量對裂解的影響KOH做為裂解催化劑,加入量過多,裂解速度快,容易沖料,影響產品收率,同時操作不易控制,KOH用量控制在0.5%左右為好。環體生產速率隨時間變化關系見圖2。2.5 水洗粗環體用水的影響用生活水洗滌粗環體不行,因為生活水中帶有氯離子,導致洗滌后的環體帶有氯根,影響環體質量,用蒸汽冷凝液或去離子水為宜。2.6 雖然此粗環體中D4含量比水解物裂解出的環體中D4含量低一些(吉

6、化電石廠生產環體D4含量為75%左右),但用它做硅油、107室溫膠沒有問題,以上述回收環體為原料,分別在工業化裝置上生產出了合格的二甲硅油、107室溫膠。圖3是粗環體的毛細色譜圖,其組成為D3:5.85%,D4:63.23%,D5:25.60%,D6:5.32%。圖2 環體生產速率隨時間變化關系廢107膠裂解出的環體的聚合評價見表2。表2 廢107膠裂解環體的聚合評價產 品聚合條件聚合結果動力粘度:2000MPa.s揮發份:300揮發份:1.5107膠壓力:-0.08MPa聚合溫度:8085 聚合時間:0.7h二甲基設計粘度:500mm/s硅油觸媒:四甲基氫氧化銨聚合溫度:85115 聚合時間

7、:5h31第3期 彈 性 體3 結 論1997年第7卷(1)該方法簡單易行,費用低廉,變廢為寶。(2)利用本方法已回收處理了10噸廢107膠,此法可供有關廠家參考。(3)該法也適用于其它廢高溫膠、硅油的回收利用。參 考 文 獻1 W.諾爾.硅珙化學與工藝學(上).科學出版社,1978.第五章2 晨光化工研究院有機硅編寫組.有機硅單體及聚合物.北京化學工業出版社,1986.第五章3 溫峻,陶潤河.吉化科技,1996,(1):32圖3 粗環體毛細色譜圖CLEAVAGINGTHEWASTEMATERIALOFROOMTEMPERATUREVULCANIZEDSILICONERUBBERPREPARATECRUDE-DMCWenjun WuDongjun Caijiye(CarbidFactoryofJinlinChemicalIndustryCo.,132022)ABSTRACTThispaperrelatesthetechnologyrouteandindustrializedresultofcleavaging107siliconerubbertoproducecrude-DMCinpropertemperatur