❶ 乳液聚合的應用
乳液聚合最早由德國開發。第攔鋒二次世界大戰期間,美國用此技術生產丁苯橡膠,以後又相繼生產了丁腈鉛衡神橡膠和氯丁橡膠、聚丙烯酸酯乳漆、聚醋酸乙烯酯膠乳(俗稱白膠)和聚氯乙烯等。與懸浮聚合不同,乳液體系比較穩定,工業上有間歇式、半間歇式和連續式生產,用管道輸送或貯存時不攪拌也不會分層。生槐虧產中還可用「種子聚合」(即含活性鏈的膠乳)、補加單體或調節劑的方法控制聚合速度、分子量和膠粒的粒徑。也可直接生產高濃度的膠乳。
❷ 丁苯橡膠工業上為什麼一半採用乳液聚合
乳液聚合生產工藝成熟,生產規模大,其生產能力約佔SBR總生產能力的80%以上。丁苯橡膠(SBR),又稱聚苯乙烯丁二烯共聚物。其物理機構性能,加工性能及製品的使用性能接近於天然橡膠,有些性能如耐磨、耐熱、耐老化及硫化速度較天然橡膠更為優良,可與天然橡膠及多種合成橡簡凳告膠並用,廣泛用於輪胎、膠帶、膠管、電線電纜、醫療器攔明具及各種橡膠製品的生產等領域,是最大的通用合成橡膠品種,也是最早實現工業化生產的橡膠品種粗梁之一。
❸ 工業上制備合成橡膠主要采用什麼方法
丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液聚合法製得的,丁腈橡膠主要採用低溫乳液聚合法生產,耐油性極好,耐磨性較高,耐熱性較好,粘接力強。其缺點是耐低溫性差、耐臭氧性差,絕緣性能低劣,彈性稍低。丁腈橡膠主要用於製造耐油橡膠製品。簡稱NBR,由丁二烯與丙烯腈共聚而製得的一種合成橡膠,是耐油、耐老化性能較好的合成橡膠。廣泛用於制各種耐油橡膠製品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等,在汽車、航空、石油、復印等行業中成為必不可少的彈性材料。氟橡膠是指主鏈或側鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體。氟原子的引入,賦予橡膠優異的耐熱性、抗氧化性、耐油性、耐腐蝕性和耐大氣老化性,在航天、航空、汽車、石油和家用電器等領域得到了廣泛應用,是國防尖端工業中無法替代的關鍵材料。自從1943年以來,先後開發出聚烯烴類氟橡膠、亞硝基氟橡膠、四丙氟橡膠、磷腈氟橡膠以及全氟醚橡膠等品種。黑色丁腈o型圈和黑色氟膠o型圈,可能從外表上看不出有什麼太大的區別。對剛剛接觸橡膠密封件這塊的人,有幾種簡單的鑒別o型圈膠料的方法。1.比重量。同一種規格的o型圈,氟膠的o型圈要比丁腈的o型圈更重。2.燃燒。用打火機點燃o型圈,燒一會丁腈的o型圈就會燃燒起來,而氟膠則只是冒煙不會燃燒。
❹ 合成橡膠中的老大—乳聚丁苯橡膠是什麼
第一次世界大戰後,乳液聚合技術取得重大進展,合成橡膠原來採用的笨重而低效的本體聚合法很快被乳液聚合法所取代。
乳液聚合是在水作為分散介質的反應體系中進行的,體系中含有少量的皂類乳化劑和水溶性引發劑。這種聚合方法的主要優點是反應一般進行得很平穩,不需要使用價格較貴而且回收比較麻煩的有機溶劑;反應體系在整個過程的流動性很好,散熱不成問題;更重要的一點是在較快的反應速度下能得到分子量很高的聚合物。當然,乳液聚合也存在著橡膠後處理流程較長、動力消耗較大等缺點。
可以毫不誇張地說,乳液聚合技術奠定了合成橡膠工業化的基礎。至今,這種方法仍然是合成橡膠生產用得最多的方法。
德國在乳液聚合丁苯橡膠的開發中處於領先地位,他們在1937年建成世界上第一個乳液聚合丁苯橡膠生產裝置。第二次世界大戰期間,由於天然橡膠來源不暢,美國也迅速發展了丁苯橡膠,1942年生產了3.7萬噸,1944年就猛增到67萬噸。
初期生產的丁苯橡膠都是在50℃下聚合的所謂「熱法」。其實在這以前人們就知道,聚合溫度低一些的產品的物性更好,只是不能忍受在較低溫度(包括室溫)下那麼漫長的聚合反應時間。直到二次世界大戰後不久開發出能適合用於較低溫度的氧化還原引發劑才解決了這一難題。如今一般都採用沖梁配5℃聚合的所謂「冷法」,因為聚合介質用的是水,所以溫度就不能再低了。
各種合成橡膠的耗用量比例(2001年)
聚合溫度降低後,聚合物的組成更加均勻,強度顯著提高,耐磨性更好了,在反復彎曲下也不容易開裂,這些性能顯然對製造輪胎十分有利。
繼「冷法」聚合技術開發成功之後,20世紀50年代初,充油丁苯橡膠又實現了工業化。每100份橡膠可添加15~50份的油。與橡膠相溶性最好渣鎮的是芳烴油,其次是環烷油和直鏈烷烴油。環烷油的顏色較淺,常用來製造淺色橡膠製品。丁苯橡膠充油後,既散指可降低成本,又改進了橡膠的低溫曲撓和加工性能;充油丁苯橡膠制的輪胎在行駛中生熱也較小。
為了方便用戶使用和加工,在乳液聚合丁苯橡膠生產過程中還可摻加20%左右的炭黑,製成炭黑母煉膠。
乳液聚合丁苯橡膠的綜合性能好,它的物理機械性能、加工性能和使用性能都接近天然橡膠;其耐磨性、耐熱性、耐老化性和硫化速度等還優於天然橡膠,加上丁苯橡膠的生產歷史悠久、規模大和品種多,在相當一段時間內它的產量佔到合成橡膠總產量的一半左右。近年來雖然產量和所佔比例有所下降,但仍位居合成橡膠的榜首。常用的乳液聚合丁苯橡膠有1000、1500、1600、1700、1800等5個系列上百個牌號,到處都能看到它的足跡。