[发明专利]一种工业化连续脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺

说明书

本发明涉及一种工业化连续脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺。通过将去离子水与胶液乳化与叔癸酸与胶液乳化的乳化机串联运行，并在其后使用高速离心分离机对乳化的水和胶液进行分离，且通过使高速离心分离机采取连续进料方式运行，连续并有效地脱除SEBS胶液或SBS胶液中的锂离子等碱性杂质，本工艺简单高效，适合脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工业化生产。

技术领域

本发明属于高分子SEBS或SBS材料的制备工艺领域，具体涉及一种工业化连续脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺。

背景技术

巴陵牌SEBS产品采用有自主知识产权的技术开发，填补了国内橡胶行业的空白。SEBS产品是苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物氢化之后的产品，具有优异的耐老化性能和高低温性能，广泛应用于电线电缆、汽车零件、玩具、粘合剂及高聚物改性等多个领域。SEBS产品中使用复合抗氧体系，具有较好的耐热氧化及耐候性能，其包括一种亚磷酸酯类抗氧化剂和一种酚类抗氧化剂。自2006年对SEBS进行工业化生产以来，先后使用2.6.4、6.2.6、TNP等作为抗氧化剂，但效果均不理想，尤其在拓展国外市场的过程中，使用非环保型抗氧化剂的SEBS产品无法进入欧盟市场。为此，巴陵公司对SEBS经过反复试验，最终选定了一种亚磷酸酯类抗氧化剂和一种酚类抗氧化剂组成的复合抗氧化体系。

此外，在SEBS聚合反应中，采用烷基锂作为引发剂。在氢化过程中又采用烷基锂作为还原剂，因此，胶液中含有大量的锂离子，复合抗氧体系中的酚类抗氧化剂与锂离子接触后会失效，形成有色物质，且SEBS产品在加工过程中必须经高温高压的环境，这会导致制品发黄，严重限制了巴陵牌SEBS产品的应用范围，产品的经济效益大大降低。解决SEBS产品加工颜色问题的关键在于将胶液纯化，脱除胶液中含有的锂离子等碱性杂质。

美国专利3,780,138公开了一种脱除残余金属催化剂的方法，其使用氧化剂和稀的柠檬酸水溶液及低级脂肪醇萃取聚合物中的金属离子，该方法需要使用大量的萃取剂，且萃取时间长，相分离困难。其处理工序复杂，流程长，且易造成环境污染，此外，回收的溶剂中带有低级脂肪醇难以脱除，后者在聚合反应中将成为链终止剂，对聚合反应不利。

中国专利CN1027172C公开了一种从不饱和聚合物加氢后的胶液中脱除残余催化剂的方法，其采用氧化剂与二元酸共同作用除去加氢催化剂，沉淀剂所用溶剂为多烷基二醇醚和水的混合物，采用该方法虽然对聚合物中残余催化剂脱除效率较高，但需用到过滤分离技术，过滤法分离效率低、操作复杂，滤布容易堵塞，有一定的局限性。

化学反应工程与工艺，张国娟、李传清等在SEBS脱镍的反应级数研究,2012,28（3）：275-277中描述了间歇或连续操作方式下采用柠檬酸法脱除SEBS催化剂，间歇操作方式生产效率低；连续操作方式若单釜操作物料停留时间要求较长，否则催化剂脱除效率低，而若多釜连续操作增加了反应流程及操作步骤，亦不适合工业化生产。

发明内容

本发明的发明人针对现有技术中脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺复杂且难以有效脱除其中碱性物质的现状，提供了一种能够简单，可工业化连续化有效地脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺。

具体技术方案

一种工业化连续脱除SEBS胶液或SBS胶液中碱性杂质的工艺，将去离子水和SEBS胶液或SBS胶液连续加入到第一管道式高速剪切乳化机中充分剪切乳化，出来的混合液与连续加入的叔癸酸一起进入到第二管道式高速剪切乳化机中充分剪切乳化，高度分散的混合液进入置换釜，在搅拌作用下混合发生反应，生成的叔癸酸锂盐溶解在水相中，再经高速离心分离机对水相和胶液相进行分离；所述的第一管道式高剪切乳化机、第二管道式高剪切乳化机、置换釜和高速离心分离机依次串联，物料在高速离心分离机中的停留时间为4.2s-17s；控制去离子水的加入量为SEBS胶液或SBS胶液体积的8%～10%，叔癸酸的羧基与胶液中锂离子摩尔量的60%～90%。