BR 丁二烯橡膠

1、Manson 2013/12/02大綱概述結(jié)構(gòu)原料製造特性應(yīng)用概述世界上僅次於丁苯橡膠的通用合成橡膠，可與天然 橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等混合使用。廣泛用於製造輪胎胎面、各種膠管、膠帶、密封圈、鞋底及其它橡膠製品。聚丁二烯橡膠(Butadiene rubber縮寫(xiě)B(tài)R)的聚合方法有乳液聚合和溶液聚合兩種，但以溶液聚合方法為主。溶聚丁二烯橡膠是丁二烯單體在有機(jī)溶劑(如庚烷、加氫汽油、苯、甲苯、溶劑油等)中，利用Ziegler-Natta催化劑(鈷、鎳、稀土金屬)、鹼金屬或其他有機(jī)金屬化合物催化聚合的產(chǎn)物。聚合過(guò)程中單體丁二烯的加成方式既可以是1，2加成，也可以是1，4加成，1，4加成中存在著順式

2、結(jié)構(gòu)和反式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)式順丁橡膠 (BR) 英文名: cis-1,4-Butadiene rubber (BR)分子式 -CH2-CH=CH-CH2-n乙烯基(vinyl)排列原料丁二烯單體溶劑催化劑終止劑-乙醇。純度95%，含水5%，恆沸點(diǎn)78.2，相對(duì)密度0.81?？寡趸瘎?2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（簡(jiǎn)稱(chēng)264）。熔點(diǎn)6971，游離甲酚0.04%，灰分0.03%，油溶性合格。溶劑溶劑 溶解性能體系黏度傳熱攪拌沸點(diǎn) 回收提高生產(chǎn)能力毒性來(lái)源輸送苯甲苯甲苯-庚烷溶劑油0.70.50.511.15CABDCABD差差差有利不利不利不利有利80.111060-90難難難易難難難易大大較大無(wú)毒一

3、般一般一般充足難，保溫難難易 苯、甲苯、甲苯-庚烷、溶劑油等。溶溶劑劑油油（簡(jiǎn)稱(chēng)C6油或抽餘油）。其要求是流程6090，碘值0.2g/100g，水值20mg/kg。溶劑不同對(duì)單體、引髮劑、聚合產(chǎn)物等的溶解能力不同，造成聚合體系的粘度不同，對(duì)傳熱、攪拌、回收、生產(chǎn)能力等均有影響。製造聚丁二烯橡膠的制法分類(lèi)：溶液聚合- 1.高順式聚丁二烯橡膠（順式96%-98%，鎳、鈷、稀土催化劑） 2.低順式聚丁二烯橡膠（順式35%-40%，鋰催化劑） 3.超高順式聚丁二烯橡膠（順式98%以上） 4.低乙烯基聚丁二烯橡膠（乙烯基8%，順式91%）5.中乙烯基聚丁二烯橡膠（乙烯基35%-55%）6.高乙烯基聚丁二

4、烯橡膠（乙烯基70%以上） 7.低反式聚丁二烯橡膠（反式9%，順式90%） 8.反式聚丁二烯橡膠（反式95%以上，室溫為非橡膠態(tài)） 乳化聚合- 乳聚聚丁二烯橡膠 製造罐區(qū) 、精製劑量、配製回收聚合脫水、乾燥凝聚成品膠終止劑、抗氧化劑丁二烯溶劑其他原料催化劑丁二烯+溶劑丁二烯溶劑丁二烯溶劑丁二烯溶劑不同系觸媒製作BR的特性具具體體催化催化劑體劑體系系微微觀結(jié)構(gòu)觀結(jié)構(gòu)含量，含量，%Tg 凝凝膠膠含含量量%特特性性黏黏度度重均重均相相對(duì)對(duì)分分子子質(zhì)量質(zhì)量分分子子量量分分佈佈支支化化灰灰分分%冷冷流流性性輥輥筒加工性筒加工性能能順順式式1,4反反式式1,41,2-包包輥輥性性成成片片性性自自黏黏性性T

5、i系系三烷基三烷基鋁鋁-四碘四碘化化鈦鈦-碘碘-氯化氯化鈦鈦9433-1051-23.039窄窄少少0.17-0.2中中-大大差差可可良良Co系系一氯二烷基一氯二烷基鉬鉬-土化以化土化以化鈷鈷9811-10512.737較較窄窄較較多多0.15很很小小可可中中良良Ni系系三三異異丁基丁基鋁鋁-環(huán)環(huán)烷酸烷酸鎳鎳-三氟化三氟化硼乙醚硼乙醚絡(luò)絡(luò)合物合物9712-10512.738實(shí)實(shí)窄窄較較少少0.10很很小小可可可可良良Li系系丁基丁基鋰鋰3557.57.5-9312.6-2.928-35很很窄窄很很少少0.1中中-很很大大劣劣中中差差不同系觸媒製作BR的特性鋰系:催化劑單組成，聚合反應(yīng)容易控制，

6、催化性高，用量少，聚合後不需移除，工藝簡(jiǎn)單，但物理機(jī)械性能差，加工困難，所以只能與其他樹(shù)脂混練做改姓樹(shù)脂。鈦、鈷、鎳系:性質(zhì)類(lèi)似，但鈦系加工性不如鈷、鎳系。鎳系在聚合反應(yīng)可提高溫度，但鈷系提高溫度則會(huì)破壞順式丁二烯的含量。奇美-鋰系;臺(tái)橡(引用UBE)-鈷系。特性性能與用途 ：呈白色或微黃色，具有高彈性，滯後損失和生熱小，低溫、填充和模內(nèi)流動(dòng)性好，耐磨和耐燒曲性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。還可以用於各種耐寒性要求高的製品和用作防震材料。 運(yùn)輸和貯存 : 應(yīng)防止日光直接照射和雨水浸泡，避免包裝袋破損和雜物混入。應(yīng)放在通風(fēng)、清潔、乾燥的倉(cāng)庫(kù)中，嚴(yán)禁露天堆放和日光直接照射。 特性高彈性 順式丁二烯橡膠是當(dāng)前所有橡

7、膠中彈性最高的一種橡膠，甚至在很低的溫度下，分子鏈段都能自內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所以能在很寬的溫度範(fàn)圍內(nèi)顯示高彈性，甚至在-40時(shí)還能保持。一般來(lái)說(shuō)，即使順式含量最高的聚合物在這一溫度下也會(huì)結(jié)晶。這種低溫下所具有的較高彈性及抗硬化性能，使其與天然橡膠或丁苯橡膠並用時(shí)，能改善它們的低溫性能。順丁橡膠的玻璃化溫度Tg=105，故它的低溫物理性能很好，耐寒溫度低於55。彈性是通用橡膠中最好的一種。耐熱性與天然橡膠相同，都為120，但耐熱老化性能卻優(yōu)於天然橡膠。拉伸強(qiáng)度比天然橡膠、丁苯橡膠都低，因此必須加入炭黑等補(bǔ)強(qiáng)劑。撕裂強(qiáng)度也比天然橡膠低，抗?jié)窕阅懿缓?，用於輪胎胎面、鞋底時(shí)，在濕路上易打滑。順丁橡膠的耐磨性優(yōu)

8、異，滯後損失小，生熱低，這對(duì)製品在多次變形下的生熱和永久變形的降低都十分有利。特性BR在混煉前不需要塑煉?；鞜捘z的壓出性能良好，適於射出成型，但粘著性差。對(duì)加工溫度的變化較敏感，當(dāng)開(kāi)煉機(jī)輥溫在60以上時(shí)，膠料易脫輥，給加工帶來(lái)一定的困難。一般需要與天然橡膠或丁苯橡膠並用，以改善工藝加工性能。 BR的冷流性較大，這對(duì)生膠的包裝、貯存和半成品的存放都提出了較高的要求。 應(yīng)用BR用於製造輪胎中的胎面膠和胎側(cè)膠，約佔(zhàn)80%以上；其他有自行車(chē)外胎、鞋底、輸送帶覆蓋膠、電線絕緣膠料、膠管、體育用品（高爾夫球）、膠布、膩?zhàn)?、塗漆、漆布等。BR的用途主要用於製造輪胎，還可用於製造耐磨製品（如膠鞋、膠輥）、耐寒製品和防震製品，可作為塑膠的改性劑。BR可與多種橡膠並用。製造乘用汽車(chē)輪時(shí)，可與丁苯橡膠並用，並用量為35%50%。製造載重汽車(chē)輪胎胎面