1011020108 张欣

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1、氯丁橡胶的研究现状专业：高分子材料与工程班级：高分子1001班姓名：张欣学号：1011020108氯丁橡胶的研究现状摘要:氯丁橡胶，又称氯丁二烯橡胶，是氯丁二烯（即2-氯-1,3-丁二烯）单体聚合而得的一种通用特种合成橡胶。由于其分子链结构规整、易结晶，为自补强橡胶，除了具有优良的机械性能性外，还具有耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂等优良特性。因此，在各种合成橡胶中占有特殊的地位。目前，被广泛应用于在交通、建筑、轻工和军工等方面。例如，用于耐老化的电线电缆外皮、铁道轨枕垫，耐油印刷胶辊、耐油胶管，耐热运输带、电缆护套，耐磨性制品

2、以及耐高弹性制品等。本文综述了氯丁橡胶的结构、性能、配方、加工方法、应用现状以及补强改性研究现状。关键词：氯丁橡胶，应用，补强，研究现状1.引言氯丁橡胶是一种开发较早、综合性能好，用途广泛的合成橡胶。其分子链结构规整、易结晶，为自补强橡胶，除了具有优良的机械性能性能外，还有较为优异的耐腐蚀性和粘结性，在国民经济中有着广泛的应用。它由杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯于1930年4月17日首先制得，杜邦于1931年11月公开宣布已经发明氯丁橡胶，并于1937年正式推向市场，使氯丁橡胶成为第一个实行工业化生产的合成橡胶品种。　　由于聚合条件，所用调节剂和稳定剂

3、的用量和性质不同、共聚单体的配比和性质不同以及共聚物的组成不同，生产的氯丁橡胶在贮存稳定性、结晶能力、制造着色橡胶的可能性、黏度和工艺性能等方面也各不相同。随着国民经济的发展，对氯丁橡胶性能提出了更高的要求，为满足生产需要，需对其进行有效的改性，纳米技术作为一种方兴未艾的新型技术在氯丁橡胶的改性中起到了巨大的推动作用。纳米材料是由极细晶粒组成，特征维度尺寸在纳米数量级，即二相显微结构中至少有一相的一维为纳米尺寸的材料，其研究兴起于20世纪90年代，近年来纳米材料因其所特有的小尺寸及界面效应使其能够广泛地提高聚合物强度、刚度和韧性等各项性能而受到广泛

4、重视，并逐渐应用于各个领域[1—4]。下文将对氯丁橡胶的结构、性能、配方、加工方法、应用现状以及补强改性研究现状，分别做出详细介绍。2.氯丁橡胶的生产现状[5]尽管有乙丙橡胶等替代品的出现，但替代产品只能代替部分性能，不能代替氯丁橡胶的全部性能，如乙丙橡胶可以替代氯丁橡胶作为抗老化的用途，但不能替代氯丁橡胶作为粘合剂的用途。因此，氯丁橡胶的生产与消费将会持续存在。　　目前，氯丁橡胶生产主要采用乙炔法和丁二烯法生产工艺。在未来较长时间内，这两种方法仍将继续存在，但丁二烯法是未来的发展趋势。当前，我国氯丁橡胶的生产工艺还比较落后，全部采用电石乙炔法工艺

5、，在物耗和能耗消耗、安全生产、环境污染、品种质量等方面，与同为电石乙炔法的日本电气化学相比，处于明显落后状态。仅电石单耗就比后者高出约1/3，在国际市场中竞争能力较差。认为在生产工艺上，我国厂家除了继续完善乙炔法生产工艺技术外，还应该积极开发丁二烯法氯丁橡胶生产技术，以提升我国氯丁橡胶的整体技术水平。　　在产品方面，氯丁橡胶的品种牌号是合成橡胶中牌号最多的一个胶种。但是目前国产氯丁橡胶的产品牌号只有几个，且大多数为中低档产品，而国外厂家一般都具备多个商品牌号，且在耐寒、耐热、共聚胶黏剂、易加工型（含预交联微凝胶成分）及胶乳多样化品种方面，我国与之还

6、有很大的差距，国内高档产品绝大部分依靠进口。　　经过多年发展，我国氯丁橡胶的生产能力已经达到8.3万吨，加上未来的新建或扩建，产能恐将出现过剩。山西合成橡胶集团工作人员表示，由于下游需求疲软，企业装置都是半负荷运行。认为由于未来竞争将更加激烈，新建装置应该慎重，有关厂家可以考虑开拓国外市场。　　制鞋及建筑领域用胶黏剂是我国氯丁橡胶最大的应用领域，约占总消费量的60%；其次是工业橡胶制品，约占总消费量的30%；另外有约10%用于电线电缆及其他领域。从地域分布来看，华南、华东地区消费量最大，约占全国总消费量的65%；华北、华中地区约占25%；其他地区约

7、占10%。由于全球经济走势仍陷于衰退之中，我国相关行业的发展速度也将放缓，再加上三元乙丙橡胶等其他产品的替代，国内对氯丁橡胶需求的增长幅度不会很大。预计到2015年，我国氯丁橡胶的总消费量只有7.0万-7.5万吨。　　我国氯丁橡胶的研究开发始于20世纪50年代。中国科学院长春应用化学研究所首先开展了电石乙炔法合成氯丁橡胶的研究，1953年在长春建成450kg/月试验装置；1956年，重庆长寿化工厂采用上述科研成果和前苏联的技术建成了2000吨/年生产装置，于1958年投产；1965-1966年，我国相继在山西合成橡胶集团、山东青岛化工厂建成电石乙炔

8、法生产装置，生产能力各为2500吨/年，后处理均采用电解质凝聚技术；1987年，上述3个厂相继引进冷冻凝聚技术，进行了装置