丁苯橡膠生產(chǎn)工藝附技術(shù)進(jìn)展

1、專業(yè)化工市場與投資顧問19丁苯橡膠的生產(chǎn)工藝及技術(shù)進(jìn)展丁苯橡膠的生產(chǎn)工藝及技術(shù)進(jìn)展丁苯橡膠是丁二烯和苯乙烯兩種單體經(jīng)共聚合反應(yīng)而生成的彈性體共聚物。按聚合工藝方法可分為乳聚丁苯橡膠(ESBR)和溶聚丁苯橡膠(SSBR)兩大類。從聚合機(jī)理來看，ESBR是自由基聚合，而SSBR是采用陰離子活性聚合。ESBR的發(fā)展已過鼎盛時期，而SSBR的發(fā)展目前正處于穩(wěn)步上升階段。2.1丁苯橡膠的分丁苯橡膠的分類及品種及品種2.1.1乳聚丁苯橡膠的生乳聚丁

2、苯橡膠的生產(chǎn)工藝乳聚丁苯橡膠(ESBR)的生產(chǎn)歷史悠久，乳聚丁苯橡膠是通過自由基聚合得到的，在20世紀(jì)50年代以前，均是高溫丁苯橡膠，1937年由德國Farben公司首先實現(xiàn)工業(yè)化，它是當(dāng)前合成橡膠中生產(chǎn)能力最大的品種。50年代初才出現(xiàn)了性能優(yōu)異的低溫丁苯橡膠。目前所使用的乳聚丁苯橡膠基本上為低溫乳聚丁苯橡膠。羧基丁苯橡膠是在丁苯橡膠聚合過程中加入少量(1～3％)的丙烯酸類單體共聚而制成。其力學(xué)性能和耐老化性能等較丁苯橡膠好。但這種橡膠

3、吸水后容易早期硫化，工藝上不易掌握。高苯乙烯丁苯橡膠是將苯乙烯含量為85～87％的高苯乙烯樹脂膠乳與丁苯橡膠(常用SBR1500)膠乳以一定比例混合后經(jīng)共凝得到的產(chǎn)品。乳聚丁苯橡膠的工業(yè)生產(chǎn)方法有高溫聚合（又稱熱法）和低溫聚合（冷法）兩種。高溫聚合所得產(chǎn)品的分子量較低、文化度較大，分子量分布較寬，在質(zhì)量上都不如低溫聚合產(chǎn)品，目前很少采用。因此，這里只敘述低溫連續(xù)法乳液聚合生產(chǎn)工藝。1、工藝流程簡述…、工藝流程簡述…圖2.1乳液聚合生乳液

4、聚合生產(chǎn)丁苯橡膠工丁苯橡膠工藝流程流程圖如生產(chǎn)充油膠，則需在膠乳中加入定量的高芳烴油或環(huán)烷烴油，充分混合專業(yè)化工市場與投資顧問39（SSBR）開始問世。它是采用陰離子型(丁基鋰)催化劑，使丁二烯與苯乙烯進(jìn)行溶液聚合的共聚物。根據(jù)聚合條件和所用催化劑的不同，可以分為無規(guī)型和無規(guī)嵌段型兩種。溶聚丁苯橡膠的聚合方法有添加無規(guī)劑法、調(diào)節(jié)單體加入速度法、恒定單體相對濃度法以及高溫共聚法四種，工業(yè)生產(chǎn)通常采用添加無規(guī)劑和高溫共聚兩種方法。1、添加無

5、規(guī)劑法、添加無規(guī)劑法…2、調(diào)節(jié)單體加入速度法、調(diào)節(jié)單體加入速度法…3、恒定單體相對濃度法、恒定單體相對濃度法為防止相對反應(yīng)活性較小的苯乙烯在反應(yīng)體系中不斷積累，以至生成聚苯乙烯嵌段，故采用向反應(yīng)系統(tǒng)中不斷補(bǔ)加丁二烯的方法，以使丁二烯和苯乙烯兩者的相對濃度維持恒定。若將單體中苯乙烯濃度控制在55.5～70.2%，則共聚物中的苯乙烯濃度可相應(yīng)保持在15～25%。Firestone公司的專利報導(dǎo)，若按4～5次補(bǔ)加丁二烯，可得苯乙烯含量為16～

6、19%的無規(guī)共聚物。但在最后一次補(bǔ)加丁二烯后，如果單體全部聚合，則最終將生成聚苯乙烯嵌段，故應(yīng)在苯乙烯濃度低于70.2%時停止反應(yīng)。該法所得共聚物中丁二烯的12結(jié)構(gòu)含量可維持在較低水平。恒定單體相對濃度法要求配置能及時分析反應(yīng)系統(tǒng)中單體濃度的精密儀器，并具有高度自動化手段，以準(zhǔn)確調(diào)節(jié)丁二烯的添加量。一般操作中，只能分幾次補(bǔ)加單體。共聚得到的是一種其組成分布依單體補(bǔ)加次數(shù)呈鋸齒狀變化的丁苯共聚物。4、高溫共聚法、高溫共聚法在130～160