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Publication number: BE437103A
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Description


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    "PROCEDE   DE TRAITEMENT ET D'AMELIORATION DES PRODUITS DE
POLYMERISATION MIXTE". 



   L'objet de la présente invention oonsiste en un procédé pour faciliter le traitement à l'état non vulcanisé,et pour amé- liorer simultanément les propriétés physiques,surtout les résis- tances à la traction à l'état vulcanisé,des produits de polymé- risation mixte, obtenus à partir d'hydrocarbures du caoutchouc   butadiène ou comme le/butanediène et ses homologues, avec des composés or-   ganiques monomères,non saturés,aptes à la polymérisation mixte, comme par exemple l'acrylnitrile, le styrol et analogues, ainsi que des masses ou mélanges contenant de ces produits de   polymé-   risation mixte. 



   Les produits de polymérisation mixte de la dite espèce se comportent lors du traitement d'une manière essentiellement diffé- rente de celle du caoutchouc naturel,qu'ils sont destinés   à   rem- placer. Leur structure est le plus souvent tellement ferme ou dure 

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 qu'ils ne peuvent pas être traités directement par laminage. Même en recourant aux agents ramollissants et de mastication connus, les laminoirs usuels sont incapables de résister à la longue aux efforts mécaniques entrant en jeu. Précisément les mélanges obtenus avec emploi des produits de polymérisation mixte si recherchés aujourd'hui, comme ceux de butadiène et de styrol, ont même après un traitement prolongé au laminoir, une structure tellement ferme qu'ils ne s'écoulent pas suffisamment dans le moule sous presse chauffée.

   On peut supposer que les causes de ce phénomène résident en une cyclisation des produits de polymérisation mixte, qui commence   dj',   lors de la polymérisation des composés monomères et qui se poursuit au laminage parsuite de l'échauffement inévitable. 



   Pour surmonter ces difficultés on a essayé de faciliter par thermoplastification le traitement des produits de polymérisation mixte, respectivement des mélanges en contenant. Cependant, cette méthode est difficile   à   manier, vu la formation de produits finaux entièrement différents suivant la température appliquée, le taux de brassage à l'air, la teneur de l'air en oxygène, la surpression,l'épaisseur de la couche,la surface de la matière à plastifier et la cyclisation ultérieure se poursuivant en parallèle. 



   Or, il a été trouvé suivant la présente invention que des mélanges constitués en grande partie   d'hydrocarbures   non saturés et partiellement solubles dans de   l'acide   sulfurique concentré, qui proviennent des goudrons acides de l'industrie d'huiles minérales, ou qui ont été séparés de   la masse   principa,le d'hydrocarbures saturés au moyen de solvants sélectifs, et que   léon   ajoutera en quantités préférablement supérieures à celles qui sont d'usage pour les agents ramollissants,- se prêtent d'une excellente manière -cour augmenter   à   un point tel le pouvoir d'écoulement des mélanges contenant des produits de polymérisation mixte que leur aptitude au traitement en est considérablement améliorée.

   Alors qu'en cas de travail avec des agents ramollis- 

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 stans ordinaires,ou aussi avec une matière thermoplastifiée, la faible plasticité et l'infériorité d'écoulement et d'homogénéisation en résultant,sont la cause de ce que les produits finis ne présentent souvent pas l'élasticité voulue,les produits finis obtenus avec les additions suivant l'invention deviennent plus uniformes et la dispersion des caractéristiques d'épreuve est no- tablement diminuée.

   De même sont sensiblement augmentées les résis- tanoes de liaison des couches et d'adhésion,ainsi que la viscosi- té désirable à cet effet, - importants pour l'aptitude au confec- tionnement des masser oomposées de, ou contenant des produits de polymérisation mixte.'
En plus des avantages susmentionnés,les additions,mêmes éle- vées, des mélanges d'hydrocarbures revendiqués aux mélanges con- tenant des produits de polymérisation mixte, donnent,après la vul-   calisation,   des résistances   à   la traction remarquablement élevées;

  
Ainsi, des additions de 10% à 20% de mélanges d'hydrocarbures provenant du raffinage des huiles minérales,donnèrent des augmen- tations de résistance à la traction situées entre 20 et 30%
Ce n'est   qu'à   des additions supérieures à 25% par rapport au pro- duit de polymérisation mixte, qu'on observe une diminution sensible de ces propriétés.

   Il est encore incertain si ces   phénomènes   surprenants sont dûs à une combinaison chimique des produits de raffinage d'huiles minérales,constitués principalement d'hydrocarbures non   saturés,-   le cas échéant par des covalences homéopolaires -avec les molécules des produits de polymérisation mixte,- ou à une absorption de   soufre,-semblable   à la   vulcanisation,'-   par les com- posés non saturés, - ou à une polymérisation des hydrocarbures pro- venant de l'huile minérale. 



   Comme matière de départ pourla fabrication des produits employés suivant le procédé faisant objet de la présente invention, peuvent servir, tout d'abord,les goudrons acides résultant du raf- finage à l'acide sulfurique concentré. Ceux-ci sont d'abord utilement traités avec un excès d'agents neutralisateurs. De ce mélnge de neutralisation, les mélanges d'hydrocarbures importants pour le présent procédé peuvent être retirés par distillation dans le 

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 vide par exemple à 20 m/m de Hg et à des température jusqu'à   400 0,   ou par extraction au moyen de solvants.

   On peut aussi séparer les parties indésirables du mélange de neutralisation d' avec des hydrocarbures importants pour le présent procédé, au moyen d'agentsdécolorantsetde blanchiment,comme le kaolin,et similaires .En tout cas on a trouvé qu'il est utile d'éliminer lu mélange de neutralisation les dernieres parties ou fractions à haute ébullition,restant sous forme d'un résidu semblable au coke, ensemble avec les produits de réaction inorganiques,par l'une quelconque des méthodes   physiques.connues.   



   Mais aussi les mélanges d'hydrocarbures extraits des produits du pétrole, ou du naphte, et restant sous forme de résidu d'extraction après élimination du solvant, comme on les obtient dans le raffinage des huiles minérales au moyen d'agents solvants sélec-   tif s,comme   le furfurol,le nitrobenzol, le phénol, l'anhydride sulfureux, l'anhydride sulfureux en mélange avec des solvants organiques par exemple du benzène, et autres, montrent les mêmes   avan-   tages. Lesprocédés travaillant avec des solvants sélectifs reposent sur la constatation, qu'à des basses températures les hydrocarbures aromatiques et non   saturés,contenus   dans l'huile minérale, sont solubles dans une autre mesure que les hydrocarbures satues. 



  Cependant il ne se produit pas en ce cas de séparation quantitative. En tout cas ces extraits contiennent aussi tous les composés qui y passent en cas de raffinage,avec l'acide sulfurique concentré. 



   Lesest raitsobtenus avec dessolvantssélectifsdonnent des résultats encore plus avantageux lorsqu'ils ont été séparés, préférablement par distillation dans le vide, des composantes à points d'ébullition maxima et   minima.   Ainsi, se sont montrés par-   ticulièrement   appropriés,par exemple, les mélanges d'hydrocarbures obtenus par distillation une pression de   12 m/m   de Hg entre 160  et   380 C   et par traitement avec de l'anhydride sulfureux suivant le procédé dit Edelanu. On peut aussi procéder avant la 

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 distillation à une neutralisation de la matière   à   distiller et à une séparation des composantes organiques. 



   ,Outre les avantages décrits plus haut c'est à dire que les mélanges d'hydrocarbures,provenant du raffinage des huiles minérales,permettent d'atteindre dans le traitement des produits de polymérisation mixte,. susmentionnés à l'état non vulcanisé,et l'avantage de l'obtention de résistances élevées à la traction à 1!état vulcanisé, il faut encore mentionner un avantage ultérieure Un phénomène très embarrassant fréquemment observé avec les mélanges   à   base de produits de polymérisation mixte qui ont subi une vulcanisation insuffisante, ou qui contiennent une proportion trop forte en soufre ,consiste dans le cheminement   à   la surface du soufre non lié chimiquement lors de la vulcanisation.

   Ces   exsu-   dations sont empêchéespar l'addition des matières suivant   l'in-   vention. En outre les mélanges d'hydrocarbures employés suivant invention sont aussi des préservateurs contre le vieillissement . 



  Même après un temps prolongé les résistances au déchirement ne montrent pas de diminution sensible. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS EMI5.1 ===ti========================== I) Procédé pour faciliter le traitement à l'état non vulcanisé et pour améliorer simultanément les propriétés physiques surtout les résistances à la traction à l'état vulcanisé, des produits de polymérisation mixte obtenus à partir d'hydrocarbures du caout- EMI5.2 choozu comme le butadibile , et ses homologues avec des composés organiques monomères, non saturés, aptes à la polymérisation mixte comme par exemple l'acrylinitrilele styrol et analogues,ainsi que des mélanges contenant des quantités notables de ces produits de polymérisation,- caractérisé par l'addition de mélanges d'hydrocarbures, en grande partie non saturés et solubles dans l'acide sulfurique, provenant du raffinage des huiles minérales,

-préférablement en une proportion supérieure à 5% par rapport aux produitsde polymérisation mixte. <Desc/Clms Page number 6>

2) Procédé suivant la revendication I,- caractérisé par l'emploi de mélanges d'hydrocarbures dont plus de 50% sont solubles dans de l'acide sulfurique, comme on les obtient par neutralisation et distillation dans le vide, préférablement à, 160 -380 c et 12 m/m de Hg,- ou par traitement avec des agents décolorants et de blanchiment,- ou par extraction aux solvants, des goudrons acides résultant du raffinage des huiles minérales avec de l'acide sulfurique concentré.

3) Procédé suivant la revendication I,- caractérisé par l'emploi de mélanges d'hydrocarbures obtenus au moyen de solvants sélectifs comme le furfurol, le nitrobenzol, le phénol, l'anhydride sulfureux, l'anhydrique sulfureux en mélange avec des solvants organiques,par exemple du benzol,et autres.

4) Procédé suivant la revendication I,- caractérisé en ce qu'en emploie les parties ou fractions bouillant entre I60 -380 C à 12 m/m de Hg, neutres et au moins à 30% solubles dans de ld.acide sulfurique concentré,des mélanges d'hydrocarbures obtenus au moyen de solvants sélectifs.

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