Stiren-bütadien kopolimerleri Üretimi (styrene-butadiene copolymers production)

Stiren-bütadien kopolimerleri stiren ve bütadienin polimerizasyonuyla üretilen kopolimerlerdir; içerdiği komonomer miktarına göre kauçuksu veya  plastik özellikler gösterir; ağırlıkça %45’den daha az stiren içeriyorsa stiren-bütadien kauçuğu (SBR) olarak bilinir. Stiren miktarı arttıkça plastik özellikler de artar.



Stiren-bütadien kopolimerleri emülsiyon ve süspansiyon polimerizasyonuyla elde edilir. Burada bir emülsiyon prosesi örneği verilmiştir.

Şekil-1’de görüldüğü gibi stiren (inhibitörden arındırılmış) ve bütadien reaktöre beslenir. Polimerizasyon süreklidir; reaksiyonlar emülsiyon fazında gerçekleşir ve süt görünümlü beyaz ‘lateks’ denilen ürün meydana gelir. Reaksiyonlar monomerlerin %60 kadarı polimerleşinceye kadar devam ettirilir; bu noktadan sonra reaksiyon hızı düşer ve polimer kalitesi bozulmaya başlar. Reaktör ürünleri bir ara tanka alınarak vakum uygulanır; reaksiyona girmemiş bütadien ayrılır, sıkıştırılır ve yoğunlaştırılarak tekrar reaktöre döndürülür. Yoğunlaşamayan gazlar bütadien adsorber/desorber ünitesinden geçirilir, kalan bütadien kazanılır, kalıntı gazlar ise atmosfere veya yakma fırınlarına verilir.

Bütadieni ayrılan lateks akımı buharla stiren sıyırma (stripping) kolonuna verilir, burada reaksiyona girmemiş stiren ve lateks birbirinden ayrılır; tepeden alınan gazlardan kazanılan stiren reaktörlere döndürülür, lateks harmanlama tanklarına gönderilir.

Tanktaki lateks koagülasyon tankına (atmosfere açık) pompalanır, seyreltik sülfürik asit (pH 4-4.5) ve sodyum klorür çözeltisi ilave edilerek emülsiyon bozulur ve stiren-bütadien kopolimeri toz katı tanecikler halinde ayrılır. Koagülasyondan çıkan polimer ve salamura asit karışımı süzülerek sıvı kısım ayrılır, katı kopolimer döner buharlaştırıcıdan geçirilerek yıkanır (ve suyun büyük bir kısmı uzaklaştırılır) ve kurutularak ürün SBR elde edilir. Sıvı kısımlar koagülasyona döndürülür.