丁基橡胶合成技术研究.pdf

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1、第11期总第２33期农业科技与装备Ｎｏ．11ＴｏｔａｌＮｏ．２33２０１3年11月ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔNov．２０１3丁基橡胶合成技术研究杨宝田（盘锦和运集团新材料有限公司，辽宁盘锦124000）摘要：丁基橡胶及其改性橡胶产品具有优良的性能，应用前景广泛。综述丁基橡胶的发展情况，介绍丁基橡胶的特点、用途及常见的改性橡胶品种，阐述丁基橡胶的生产工艺技术，以期为今后丁基橡胶及其产品的进一步研发、制备提供参考。关键词：丁基橡胶；性能；种类；生产工艺中图分类号：F416.72文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161

2、(2013)11-007１-021丁基橡胶发展概述橡胶相容性差。丁基橡胶仅能与乙丙橡胶和聚乙烯等丁基橡胶是世界上第四大合成橡胶（SR）胶种，并用。4）与补强剂之间作用弱。与不饱和橡胶相比，它是由异丁烯和异戊二烯在催化剂作用下进行的阳丁基橡胶与补强剂之间作用较弱，需要进行热处理或离子聚合产物，外观为白色或淡黄色晶体。使用添加剂，以增加橡胶的补强作用，提高拉伸强度、丁基橡胶的研制始于20世纪40年代。1937年定伸应力、弹性、耐磨和电绝缘性能等。美国人R.M.Thomas和W.J.Sparks发现异丁烯共聚可2.3用途以硫化为橡胶。1943年Exxon公司在美国Baton丁基

3、橡胶的应用非常广泛，主要用于制作各种轮Rouge工厂实现了丁基橡胶的工业化生产。1944年，胎的内胎，无内胎轮胎的气密层，各种密封垫圈，容器加拿大Polysar公司采用美国技术在Sarnia建成丁基衬里，管道和输送带，防水材料，口香糖基料，以及医橡胶生产装置。1959年后，法国、英国、日本也开始生用瓶塞等。产丁基橡胶。目前，世界上只有美国、德国、意大利和3丁基橡胶产品种类俄罗斯4个国家拥有丁基橡胶生产技术。在国际市场丁基橡胶（IIR）是合成橡胶工业发展史上第一个上，Exxon公司和Bayer公司的丁基橡胶产品处于垄高饱和的橡胶品种。虽然丁基橡胶的高饱和性具有许断地位，其生

4、产能力约占世界总生产能力的80%。此多优点，但是其分子中缺少极性基团，使得其与金属外，这两大公司在新产品和新技术的开发方面也处于或橡胶的粘合性能较差。随着合成橡胶工业发展的需世界领先地位。要，丁基橡胶已成为拥有衍生橡胶、改性橡胶、热塑性我国丁基橡胶研发始于20世纪60年代。1999弹性体、热塑性硫化胶体等品种的通用橡胶，其发展年，中国石化燕山石油化工公司合成橡胶厂引进意大前景十分广阔。下面简单介绍几种典型的丁基橡胶产利工艺技术，建成我国第一套丁基橡胶装置，但其产品。量不能满足国内对丁基橡胶的实际需求，每年仍需大3.1氯化丁基橡胶量进口。因此，丁基橡胶的开发、利用前景十分广

5、阔。氯化丁基橡胶（CIIR）的制备方法分为干胶混炼2丁基橡胶的特点及用途氯化和溶液氯化两种。前者是在开炼机上将吸附了氯2.1优点气的活性炭或其他氯化剂混入丁基橡胶中，经加热和丁基橡胶气密性好，耐热，耐臭氧，耐老化，耐化混炼后制得氯化丁基橡胶。后者是先将丁基橡胶溶于学药品，吸震，具有电绝缘性。其对阳光及臭氧具有良四氯化碳、氯仿或己烷等溶剂中，然后在常温下通过好的抵抗性，可暴露于动物油、植物油或可氧化的化氯气进行氯化，即制得氯化丁基橡胶。溶液氯化法已学物中。实现连续氯化工艺生产，是目前制造氯化丁基橡胶的2.2缺点主要方法。1）丁基橡胶的硫化速度慢，加工性能差。其硫化3.2溴化

6、丁基橡胶时长是天然橡胶等高不饱和橡胶的3倍左右，且需溴化丁基橡胶（BIIR）的制备方法分干混炼法和要高温。2）互粘性差。必须借助于增粘剂、增粘层，才溶液法两种。前者为向开炼机上的丁基橡胶中分别加能改善与其他橡胶的粘合，且粘合力较低。3）与其他入N-溴代琥珀酰亚胺10%、二溴二甲基乙内酰脲7.5%和活性炭吸附溴（质量比31.2%）30%，进行热混炼而制得溴化丁基橡胶。后者是将丁基橡胶溶解于氯收稿日期：2013-09-13化烃溶剂，再通入约3%的溴，即制得溴化丁基橡胶。作者简介：杨宝田（1979—），男，工程师，从事化工工艺研究工溶液法的溴化过程是连续的，其产品质量均匀且稳作

7、。72农业科技与装备２０１3年11月定。3）回收循环。从闪蒸塔及真空脱气塔顶出来的3.3磺化丁基橡胶未反应的单体和氯甲烷气体，经冷却除水后送入回收磺化丁基橡胶（SIIR）是丁基橡胶经磺化后所得精馏塔。为改进固体吸附干燥工艺，可采用乙二醇或的产品，其磺化剂可选用二氧化硫或其他磺化物。由二甘醇脱水精制法，即从压缩机出来的氯甲烷与未反于磺化丁基橡胶中含极性基团，所以也具有氯化或溴应单体混合物进入吸收塔下部，乙二醇从顶部加入，化的改性效果，适宜用作聚合物改性剂和胶粘剂等。将含水和氯甲烷的乙二醇送入解析塔，再生的乙二醇3.4马来酸酐改性