性能
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缺点
强度低，需加高 活性补强剂；加配合 剂难度大；滞后损失 大，生热高，弹性低 ，耐寒性也稍差，但 充油后可以降低生热 ；热撕裂性能差。
合成橡胶[1]
六大丁苯橡 胶系列
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第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
三、丁苯橡胶的结构、性能及用途
丁苯橡胶的用途
1 1000系列（高温乳聚丁苯胶）
低胶 温炭 充黑 油母 丁橡 苯胶 橡
高 苯 乙 烯 丁 苯 橡 胶
液 体 丁 苯 橡 胶
羧 基 丁 苯 橡 胶
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
一、主要原料
1 1,3-丁二烯 CH2＝CH－CH＝CH2
2 苯乙烯
CH2＝CH－
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合成橡胶[1]
采用药剂 处理或加入 亚硝酸钠、 碘、硝酸等 抑制剂
合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
三、丁苯橡胶的结构、性能及用途
丁苯橡胶的结构
典型丁苯橡胶的结构特征
丁苯橡胶类型
支化
宏观结构
微观结构
凝胶 Mn HI PS，% 顺式 反式 乙烯基
10000 低温乳液聚合丁苯橡胶 中等 少量 0 4-6 23.5 9.5 55 12
丁苯橡胶的用途
电线和电缆包皮 胶管和胶鞋
汽车零件
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶：
以13-丁二烯为
单体，经配位聚合
BR
而得到的高顺式聚 丁二烯高分子弹性
体。是世界上仅次
于丁苯橡胶的通用
合成橡胶。
生产方法
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连续式溶液聚合法
合成橡胶[1]
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第三节 顺丁橡胶
溶剂选择 甲苯的溶解能力最好，但搅拌不利；而溶剂油成 本低，来源丰富，易回收；但易产生挂胶。
聚合温度 生产中常采用在釜顶充冷油来带走反应热.
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
工艺流程-----原料准备、引发剂配制、聚合、分离回收、后处理等。
Ni组分 Al组分
天然橡胶手套(棉/腈内衬)
合成橡胶[1]
一、橡胶的类型
按用途分类
第一节 概述
日常用品
轮胎、胶带、 胶管、胶鞋等
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工业制品
如胶辊、胶 布、胶板、
油封等
合成橡胶[1]
一、橡胶的类型
合成橡胶分类
第一节 概述
通用合成橡胶
丁苯橡胶、 顺丁橡胶、 丁基橡胶等
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特种合成橡胶
丁腈橡胶、 硅橡胶、 氟橡胶等
顺丁橡胶工业生产新技术 是中国科学院兰州化学物理 所、长春应化所、山西煤化 所与常州炼油厂和有关设计 单位共同开发的，于1972 年初在北京燕山石化公司建 立了第一套万吨级生产装置。
合成橡胶[1]
顺 丁 橡 胶 生 产
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第三节 顺丁橡胶
合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 工艺流程----原料准备、聚合过程、单体回收、分离、后处理等。
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
流程说明
聚合系统：8～12台聚合釜串 联 反应终点：根据门尼粘度和单体转化率来控制
高温乳液聚合丁苯橡胶 大量 多 10000 7.5 23.4 16.6 46.3 13.7
是一种不饱和烯烃高聚物0，其玻璃化温度取决于苯 乙烯均聚物的含量。
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
三、丁苯橡胶的结构、性能及用途
丁苯橡胶的性能
优点
胶料不易烧焦和 过硫；高温耐磨性好 ，适用于乘用胎；加 工过程中不易过炼， 可塑度均匀，硫化橡 胶硬度变化小；充油 橡胶的加工性能好； 容易与其他橡胶并。
一、橡胶的类型
第一节 概述
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工业制品
合成橡胶[1]
二、橡胶的特性
第一节 概述
玻璃化温度低 具有高弹性
几种主要橡胶的玻璃化温度及使用温度范围
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合成橡胶[1]
第一节 概述
三、橡胶的硫化与增强
硫化 目的
硫化 实质
制品强度很低、 弹性小、遇冷变 硬、遇热变软、 遇溶剂溶解等， 无使用价值。
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
Ｎi系
环烷酸镍
三异丁基铝
三氟化硼 乙醚络合物
主引发剂
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助引发剂
第三组分
合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
溶剂
常用有苯、 甲苯、甲苯 -庚烷、溶 剂油（简称 C6油或 抽余油）等
终止剂
防老剂
常用纯度 95%乙醇
常用2，6-二 叔丁基-4-甲
顺丁橡胶
单体
引发剂
溶剂
一、主要原料
终止剂
防老剂
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
1.单体
1,3-丁二烯 CH2＝CH－CH＝CH2
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
组成简单，活性高、用量少，聚合易 Li系
控制，聚合后需除掉，加工性能差。
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
聚合原理------自由基共聚合
生产工艺-----典型配方
原料及辅助材料
单
体
丁二烯 苯乙烯
相对分子质量调节剂
叔十烷基硫醇
介
质
水
乳化剂
歧化松香酸钢 烷基芳基磺酸钠
过氧化物
过氧化氢对孟烷
引发剂 体系
活化剂
还原剂 螯合剂
硫酸亚铁 雕白粉
EDTA
5 60 7-10
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 生产工艺-----聚合条件
单体纯度：＞99%
引发剂：氧化-还原引发体系 乳化剂：脂肪酸皂或歧化松香酸皂
分子量调节剂： 十二烷基硫醇
防老剂：对苯二酚
防老剂 ：胺类防老剂
转化率：60%～70%，
聚合时间：控制在7～12h
率 跃升反应 获得高分子量得产品。
粘度问题 如何降低反应体系的粘度？
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 生产工艺-----聚合条件
生产控制 门尼粘度控制在（45～50）±5左右
引发剂 对引发剂的活性有很大影响。主要有三 陈化方式 元陈化、双二元陈化、稀硼单加三种。
缓
冲
剂
磷酸钠
聚合温度
反应条件
转 化 率，% 聚合时间，h
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配方I 70 30 0.20 200 4.5 0.15 0.08 0.05 0.15
0.035 0.08
5 60 7-12
合成橡胶[1]
配方II 72 28 0.16 195 4.62 －
0.06-0.12 0.01
0.04-0.10 0.01-0.025 0.24-0.45
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搅拌形式：框式 传热：在聚合釜内安装垂直管式氨蒸发器 干燥：双层履带式
蓄 集
氨气
器
液氨
管
TRCA
道
聚合釜
合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 单体回收注意问题
产生泡沫
产生凝集物
产生爆聚物
加入硅油 或聚乙二醇 等消泡剂
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定期清洗 粘附在器壁 上聚合物； 设置两个脱 苯乙烯塔切 换使用
产物为线型结构，聚合速度快，可大量充 油和充炭黑；相对分子质量分布窄，加工 性能不好，有碘较贵。
Ti系
顺式含量高，质量均匀，相对分子质量分布较 宽，易于加工；支化度高。
Ｃｏ系
2.引发剂
顺式含量高，质量均匀，相对分子质量分布较宽，易 于加工；可以提高单体浓度和聚合温度。
Ｎi系
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合成橡胶[1]
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合成橡胶[1]
概述
工业生产方法
第二节 丁苯橡胶 广泛应用
溶液聚合
乳液聚合
烷丁 基苯 锂橡 溶胶 液 聚
胶醇 烯 溶 液 聚 丁 苯 橡
1 4-
高丁 反苯 式橡 聚胶 ，
锡丁 偶苯 联橡 溶胶 液 聚
高 温 丁 苯 橡 胶
低 温 丁 苯 橡 胶
低黑 温母 丁橡 苯胶 橡 胶 炭
低 温 充 油 丁 苯 橡 胶
合成橡胶
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2020/11/7
合成橡胶[1]
1 学习掌握橡胶的分类、性能及应用 2 掌握丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙
橡胶、氯丁橡胶等的生产技术、性能及应用
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能根据需要正确选择生产方法，并指导具 体生产过程，合理确定工艺条件
合成橡胶[1]
第一节 概 述
含义