氯化橡膠生產(chǎn)新技術(shù)及發(fā)展

1、氯化橡膠生產(chǎn)新技術(shù)及發(fā)展,江蘇瑞和新材料股份有限公司 羅圣君,氯化橡膠的概況,氯化橡膠是由天然橡膠或合成聚異戊二烯橡膠經(jīng)氯化改性后得到的不規(guī)則的環(huán)狀結(jié)構(gòu)聚合物，含氯量大約為65％由于C–Cl鍵的強極性和化學(xué)惰性，氯化橡膠具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、耐磨性、阻燃性、防水性和粘合性。在包括船舶漆、路標(biāo)漆、印刷油墨、建筑涂料、海洋石油平臺涂料等。氯化橡膠對金屬和聚合物都有很好的粘接性，作為粘合劑，也有廣闊的應(yīng)用前景。,簡述氯化橡膠

2、的特性,氯化橡膠分子結(jié)構(gòu)為強極性，但耐水性很好，其吸水率僅為0.1％~0.3％；分子鏈含剛性的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，使水蒸氣和氧氣透過率比丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂和醇酸樹脂等低，水和氧氣等腐蝕性介質(zhì)很難通過氯化橡膠膜，來腐蝕鋼鐵等基底材料。氯化橡膠由于氯含量高，其本身的內(nèi)聚能很大，對粘接金屬等極性界面，氯化橡膠有很好的附著力。和其他含氯聚烯烴一樣，氯化橡膠在高溫下也容易脫掉氯化氫。熱降解研究表明，在160~390°C之間，氯化橡膠脫掉氯化氫

3、，形成共軛結(jié)構(gòu)，顏色變黃在390~585°C，氯化橡膠主要發(fā)生氧化降解。,氯化橡膠的生產(chǎn)方法及進(jìn)展,當(dāng)前氯化橡膠的具有工業(yè)化價值的生產(chǎn)方法有水相法、溶劑法。 A. 水相法也稱水相懸浮法，該法是將橡膠、低濃度鹽酸、乳化劑、分散劑加入到反應(yīng)釜中，通過紫外光或自由基引發(fā)劑引發(fā)氯氣反應(yīng)。過濾分離出固體顆粒，顆粒再用水洗凈干燥后即可得到氯化橡膠產(chǎn)品。 由水相法制得的產(chǎn)品穩(wěn)定性較差，且不易

4、溶解。,B.溶劑法,溶劑法指將天然橡膠溶解在溶劑中，通氯進(jìn)行氯化反應(yīng)，經(jīng)脫除溶劑、干燥即可。溶劑法生產(chǎn)的產(chǎn)品牌號多、穩(wěn)定性高、用途廣泛，是目前國內(nèi)外通用的方法。而傳統(tǒng)溶劑法工藝是以四氯化碳為溶劑，根據(jù)《蒙特利爾議定書》的規(guī)定，發(fā)達(dá)國家己經(jīng)關(guān)閉了不符合規(guī)定的四氯化碳溶劑法氯化橡膠生產(chǎn)裝置，中國也在2009年底淘汰了四氯化碳工藝。國內(nèi)由響水縣瑞澤化工有限公司于2006年成功開發(fā)了新溶劑法生產(chǎn)工藝，并實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。該新工藝填補了國內(nèi)

5、溶劑法生產(chǎn)氯化橡膠的空白，2007年獲得了國家發(fā)明專利。。,氯化橡膠行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,對涂料用氯化橡膠標(biāo)準(zhǔn)（響水縣瑞澤化工有限公司、海洋化工研究院、中海油常州涂料化工研究院等單位負(fù)責(zé)起草）的主要指標(biāo)作以下解讀： A.外觀：指標(biāo)要求是白色或乳黃色粉末，如果將白色氯化橡膠粉末壓制成高密度產(chǎn)品，產(chǎn)品由外觀白色變?yōu)榈S色。 B.含氯量：指標(biāo)要求至少大于等于62%，從氯化橡膠的穩(wěn)定性角度上看，含氯量達(dá)到6

6、5%時最穩(wěn)定. C.溶解性：指標(biāo)要求“清澈透明，無固體顆?！?。是觀察20%氯化橡膠的二甲苯溶液是否清澈透明。 D. 熱分解溫度：質(zhì)量指標(biāo)要求水相法產(chǎn)品為87℃、溶劑法產(chǎn)品為100℃。水相法氯化橡膠的結(jié)構(gòu)不如溶劑法規(guī)整，導(dǎo)致水相法氯化橡膠穩(wěn)定性差于溶劑法氯化橡膠,亦導(dǎo)致水相法氯化橡膠的熱解溫度明顯低于溶劑法氯化橡膠。,氯化橡膠的化學(xué)改性,A. 氯化橡膠本身比較脆需要增強韌性。

7、 B. 顧斌等發(fā)明了一種接枝改性氯化橡膠的方法。該方法是采用丙烯酸酯單體與氯化橡膠以及引發(fā)劑按照一定比例經(jīng)化學(xué)反應(yīng)接枝改性。使產(chǎn)品的機(jī)械性能得到了提高。 C. 響水瑞澤化工開發(fā)的改性氯化橡膠，是在氯化橡膠的主鏈上接入具有改善其韌性，提高初始熱分解溫度的基團(tuán)，改性樣品初始熱分解溫度123℃。比普通氯化橡膠的分解溫度有很大提高，產(chǎn)品在涂料中批量應(yīng)用已由國外相關(guān)公司承接。,瑞澤化工改性氯化橡膠熱重性能曲線,對氯化橡膠應(yīng)用的展望