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时间:2020-04-20
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1、氯丁橡胶1 概述氯丁橡胶是一个性能优良的通用橡胶,但因其成本太高,因而只能限于专用市场。氯丁橡胶是由氯丁二烯乳液聚合生产的,后者是由丁二烯或异戊二烯氯化生产的。在氯丁橡胶的重复单元中,以1,4结构为主。由于分子中有氯存在,因而氯丁橡胶可以抗烃类溶剂溶胀,有较高的抗氧化性和抗臭氧性,并具有阻燃性和耐候性。氯丁橡胶还具有较高的强度和耐老化性。主要的缺点是只有较好的介电性和一般的抗低温性,而且与竞争的弹性体相比,价格也较高。氯丁橡胶的产品有干胶形式,也有胶乳形式。干胶形式的氯丁橡胶的主要应用是作耐油、
2、耐热、阻燃和耐磨损的管、带、弹性片、柔性装配和垫片等。胶乳主要作水基粘合剂和手套等胶乳制品。由于价格和性能的原因,氯丁橡胶的一些应用将不断地被其它橡胶替代,预计1997年-2002年世界对氯丁橡胶的需求量将下降。2 国内生产状况我国有三套氯丁橡胶生产装置,总能力5万吨/年以上。这三套装置分别位于四川省长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。长寿化工厂最早的氯丁胶装置于1958年建成,能力2000吨/年,后生产能力扩大到1万吨/年。1994年又建成一套1.3万吨/年生产线,1987年从DuPont公
3、司引进一套1万吨/年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理生产线,自行设计的一套1万吨/年冷冻凝聚后处理线在1998年投入运行。目前全厂综合生产能力2.3万吨/年。山西化工厂1965年建成2000吨/年生产线,目前生产能力已超过2万吨。青岛化工厂1966年建成2500吨/年生产线,经多年技术改造,生产能力达到8000吨/年。1987年从DuPont公司引进了一套1万吨/年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理线。3生产工艺概述氯丁橡胶的生产由丁二烯氯化生产单体2-氯-1,2-丁二烯(氯丁二烯)开始,氯丁二烯通过游离机引发的乳液聚合生成氯丁橡
4、胶。通用牌号的生产是借助于松香钠皂在水中乳化氯丁二烯,并用过硫酸钾或过硫酸氨引发聚合制得的。聚合温度保持在40℃。一种系列的氯丁橡胶生产时使用硫来提高力学性能;另一系列用硫醇改性剂提高耐热性;还有的牌号用二氯丁二烯共聚单体来提高低温性能。氯丁橡胶主要由1,4加成的反式2-氯-2-亚丁烯链节构成。1992年世界上最大的氯丁橡胶生产公司DuPont改进了丁二烯氯化工艺,被称之为过去30年以来最有成效的改进,主要是用专利的液相氯化工艺替代了气相法氯化工艺,减少了有机废液、废水达60%,也去除了饼状副产品。这项改进提
5、高了安全性,提高了收率,降低了成本,减少了设备的维修和清理,但目前只有DuPont公司的Laplace一家装置进行了这样的改造。据报道其它的DuPont工厂也在计划作这样的改造。氯丁二烯的生产也可以采用乙炔法,但生产成本明显高于丁二烯氯化法。4国内需求和需求增长率1993年到1999年我国氯丁橡胶的产量、进口量和表观需求量列于表1。1983年到1998年表观需求的年均增长率为8.5%。从1994年到1998年我国氯丁橡胶产量一直保持在2-3万吨,表观需求量一直保持在3-4.5万吨。表1我国氯丁橡胶的产量、进口
6、量.出口量和表观需求量 产量进口量出口量表观需求量19831.33 1.3319841.49 1.4919851.69 1.6919861.84 1.8419871.670.54 2.2119881.50.22 1.7219891.540.11 1.6519901.910.39 2.319912.140.86 319922.120.560.082.619931.780.96 2.7419941.981.060.023.0219952.431.180.113.519962.861.140.033.971
7、9972.831.720.064.4919982.581.580.353.811999 1.940.01 5近期价格1998年我国各地区氯丁橡胶的平均价格为18000~23000元/吨,1992~1999年各年的平均进口价格见表2和图2。表2我国氯丁橡胶的平均进口价格/美元/吨 胶板、片、带胶乳1992214320801720199422161385167519951794231195019961769170714521997191717261325199821071680132519992122143811
8、92 6应用分配我国近年来氯丁橡胶消费分配比例如下:胶粘剂工业约49%,橡胶工业(主要用于阻燃输送带、传动带和胶管等)约33%,电缆工业和建筑工业(主要指防水涂料)约18%。我国引进汽车车型的国产化将对氯丁橡胶提出较大的需求。美国、西欧和日本氯丁橡胶的应用状况见表3、4、5。从80年代始国外氯丁橡胶的用量就一直在下降,主要受成本和性能两种因素的影响。价格高主要由生产效率低和废物处理成本高而造成。性能
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