项目23丁苯橡胶PPT课件
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《丁苯橡胶》课件
丁苯橡胶的市场前景
1 增长势头强劲
随着工业技术的发展 和新兴行业的崛起， 丁苯橡胶市场需求正 在快速增长。
2 市场规模巨大
丁苯橡胶广泛应用于 汽车、建筑、电子和 化工等领域，市场规 模庞大。
3 前景光明
随着环保意识的提高 和可持续发展需求的 增加，丁苯橡胶在未 来将迎来更广阔的市 场前景。
丁苯橡胶的生产技术和设备
生产技术
丁苯橡胶的生产技术包括乳液聚合法、溶聚 法和生成法等不同的制备方法。
生产设备
生产丁苯橡胶需要橡胶造粒机、聚合反应器、 溶液回流装置等专用设备。
丁苯橡胶的环境和安全问题
1
环境影响
丁苯橡胶生产可能产生废气、废水
安全风险
2
和固体废弃物，对环境造成潜在影 响。
丁苯橡胶在储存、运输和使用过程
中，存在着火灾、爆炸和职业卫生
丁苯橡胶具有优异的耐热性、耐油性和耐化学品性能，被广泛应用于汽车、建筑和电子等领 域。
丁苯橡胶制备方法
1
乳液聚合法
通过乳液聚合技术将丁苯橡胶颗粒化，具有生产效率高、产品纯净度高的特点。
2
溶聚法
在溶剂中将丁苯橡胶单体聚合，适用于生产高分子量和高纯度的丁苯橡胶。
3
生成法
通过化学反应将丁苯橡胶的基础原料转化为丁苯橡胶，适用于大规模工业生产。
丁苯橡胶的特性和应用
丁苯橡胶ppt
（3）.因而滞后损失大，生热高，弹性低，耐寒性也稍 差，但充油后可以降低生热;收缩大，生胶强度低，粘 性差;硫化速度慢 （4）.耐屈挠龟裂性天然橡胶好，但裂纹扩展速度快， 热撕裂性能差。
三.丁苯橡胶的分类
通常根据聚合方法和条件、填料品种、苯乙烯单 体含量不同进行分类。
⑴、按聚合方法和条件分为乳液聚丁苯橡胶和溶液聚 合丁苯橡胶;而乳液聚合丁苯橡胶有可也分为高温乳液聚 合丁苯橡胶和低温乳液聚合丁苯橡胶。 ⑵、按填料品种分为充碳黑丁苯橡胶、充油丁苯橡胶 和充碳黑充油丁苯橡胶。 ⑶、按苯乙烯含量分为丁苯橡胶-10、丁苯橡胶-30、 丁苯橡胶-50等，其中数字为苯乙烯聚合时的含量（质 量），最常用的是丁苯-30.
5.反应机理
链引发：
① C4H9Li + CH2=CH-CH=CH2 → C4H9-CH2-CH=CH2-LI+
② C4H9-CH2-CH=CH2-LI+ + (C6H5)CH=CH2 → C4H9-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH(C6H5)-LI+
链增长：
~CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH(C6H5)-LI+ + n CH2CH=CH-CH2 + n CH2CH(C6H5) →~CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH(C6H5)-LI+
2
苯乙烯
合成橡胶-丁苯橡胶
乳聚丁苯发展史
• 中国：1960年兰州从前苏联引进热法工艺， 产能1.35万吨，兰化现已达到16万吨。 • 1982年，吉化从日本合成橡胶公司引进8万吨 装置，现已达到13万吨。 • 1987年，齐鲁从日本瑞翁公司引进8万吨装置， 现已达到13万吨。 • 1988年，江苏南通，申华化工公司（台湾合 成橡胶公司），10万吨，现已达到17万吨。 • 扬子石化、抚顺石化。
高分子材料
——丁苯橡胶
大连理工大学 2010.05.04
丁苯橡胶S-SBR
乳聚丁苯发展史
• 1937年，第一套乳聚丁苯生产装置在德国建 成投产，Buna-S。 • 乳聚丁苯始于德国、发展在美国。二战期间 美国建成5套乳聚丁苯生产装置，1944年产能 达到67.3万吨。 • 二战结束后，由于氧化还原引发体系的出现， 美国首先开发了冷法乳聚丁苯聚合工艺。 • 1948年，前苏联实现工业化生产。 • 日本1966年投产，1977年产能位于第二。
溶聚丁苯橡胶
• 我国汽车燃油税政策的出台及征收标准
美国30%,日本120%,德国260%,法国300%
• 平均燃料经济指标（CAFE）：美国
1992年，8.55L/100km 1996年，6.80L/100km 2001年，5.85L/100km
• 我国高速公路的建设及车辆时速限制规定 的调整。 • 国内产品的适应性及装置的利用率
丁苯橡胶PPT演示课件
终止反应中的添加剂
终止剂的相关作用
甲基二硫代氨基甲酸钠为有效的终止剂， 但在单体回收过程中仍有聚合现象发生， 为此，添加了多硫化物、亚硝酸钠以及多 乙烯多胺。多硫化物有还原作用，可与残 存的过氧化物反应，以消除回收过程中残 存的过氧化物的引发作用，亚硝酸钠有防 止菜化状的爆聚物生成的作用。
20
丁苯橡胶的聚合方法
23
单体的纯度 共聚单体的配比
工艺过程
低温乳液聚合生产丁苯橡胶工艺过程
② 聚合
聚合系统由8—12台聚合釜组成，采用串
联操作方式。当聚合达到规定转
化率后，在终止釜前加入终止剂终止反应。
聚合反应的终点主要根据门尼黏度和单
体转化率来控制。转化率是根据取样测定固
体含量来计算，门尼黏度是根据产品指标要
求实际取样测定来确定。虽然生产中转化
高反式1,4-丁苯（反式1,4-丁二烯含量较高）
8
分类
吉化1500
俄罗斯 1712
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
丁苯橡胶
齐鲁1502
俄罗斯 1502
各 公 司 生 产 的
SBR
9
3.结构特性
大分子宏观结构包括：
单体比例、平均相对分子质量及分布、分子结构的线性或非线性，凝胶 含量等
微观结构主要包括：
丁二烯链段中顺式—1，4、反式—1，4和1，2—结构(乙烯基)的比例， 苯乙烯、丁二烯单元的分布等
《合成橡胶》课件
合成橡胶的种类
丁苯橡胶（SBR）
由丁二烯和苯乙烯共聚而成，广泛用于轮胎 、鞋底等橡胶制品。
氯丁橡胶（CR）
由氯丁二烯聚合而成，具有耐油、耐腐蚀、 耐老化等特性。
聚丁二烯橡胶（PBR）
由1,3-丁二烯聚合而成，具有高弹性和耐油 性。
丁基橡胶（IIR）
由异丁烯和少量异戊二烯共聚而成，主要用 于制造轮胎内胎、气瓶压力密封圈等。
合成橡胶的应用领域
01
02
03
04
汽车工业
用于制造轮胎、密封件、减震 器等部件。
建筑行业
用于制造防水材料、密封材料 等。
化工行业
用于制造管道、容器、防腐材 料等。
其他领域
如医疗、航空航天、电子等， 也广泛应用合成橡胶。
CHAPTER 02
合成橡胶的生产工艺
原料准备
01
02
03
乙烯
作为合成橡胶的主要原料 ，乙烯的纯度和质量对合 成橡胶的性能和品质有重 要影响。
可持续发展
合成橡胶产业应关注可持续发展，通过技术 创新和产业升级，降低能耗和资源消耗，实
现经济、社会和环境的协调发展。
CHAPTER 05
合成橡胶的市场分析
全球合成橡胶市场概况
1 2 3
全球合成橡胶市场规模
近年来，全球合成橡胶市场规模持续增长，主要 受汽车、建筑、电子等产业发展的驱动。
丁苯橡胶
特点
电绝缘性 老化现象 温度依赖性 进行硫化
低温时处于玻璃态变硬、变脆； 高温时则发生软化、熔融、热 氧化、热分解以至燃烧等。
2016/3/23
工业生产方法
溶液聚合
乳液聚合
烷 基 锂 溶 液 丁 苯
高 反 式 1 ， 丁 苯 42016/3/23
锡 偶 联 溶 液 丁 苯
高 温 丁 苯
低 温 丁 苯
－CH2－CH＝CH－CH2
CH2－CH
CH2－CH－
CH CH2
优点
高温耐磨性好， 适用于轮胎；加工 过程中不用过炼； 可塑度均匀；硫化 橡胶硬度变化小。
缺点
性能
强度低；加配合 剂难度大；滞后损 失大，生热高，弹 性低，耐寒性也稍 差；热撕裂性能差。
丁苯橡胶特点
高弹性
缓冲减震 粘弹性
大分子间和外力作用、形变时间、 温度等条件，会引起滞后损失。 弹性模量小、伸长变形大， 温度在（-50－+150℃）范围内 保持有弹性。
目前产量和消耗最大
合成橡胶
丁基橡胶（IIR） 氯丁橡胶（CR） 丁腈橡胶（NBR） 硅橡胶（Q）
丁苯橡胶
丁苯橡胶（ Styrene-Butadiene Rubber，简称SBR） 是丁二烯与苯乙烯在乳液中按自由基共聚合反应机 理进行的聚合反应。其反应式与产物结构式为：
（x＋y）CH2＝CH－CH＝CH2 ＋ zCH2＝CH
合成橡胶PPT课件
§9-2 丁苯橡胶
高不饱和通用橡胶并用，尤其是与天然橡胶或顺丁橡胶并用，经配合调整可以克 服丁苯橡胶的缺点。
3．丁苯橡胶的用途 按国际合成橡胶生产协会（IISRP）的规定，可以用数字表示六大丁苯橡胶 系列，即1000系列（高温乳聚丁苯胶）、1100系列（高温乳聚丁苯胶炭黑母炼 胶）、1500系列（低温乳聚丁苯胶）、1600系列（低温乳聚丁苯胶炭黑母炼胶）、 1700系列（低温乳聚充油丁苯胶）、1800系列（低温乳聚丁苯胶炭黑母炼胶）， 其中以1500系列产品为主。 绝大多数丁苯橡胶用于轮胎工业，其次是汽车零件、工业制品、电线和电缆 包皮、胶管和胶鞋等。
§9-3 顺丁橡胶
顺丁橡胶（BR）是以13-丁二烯为单体，经配位聚合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。
一、主要原料
1．单体
单体1，3-丁二烯的性质制法见上一节。其中配位聚合级丁二烯的规格如下：
第九章 合成橡胶 Synthetic Rubber
学习目的与要求 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
§9-1 橡胶的分类与性能
一、橡胶的类型
橡胶是一种在外力作用下能发生较大的形变，当外力解除后，又能迅速恢复
其原来形状的高分子弹性体。
橡胶
天然橡胶 通用橡胶
PS，% 23.5 23.4
丁二烯-苯乙烯共聚物(丁苯橡胶SBR).PPT
丁苯橡胶的应用
ESBR 主要用作生产轿车和轻型卡车轮胎以及卡车翻新时 的用料。 家具垫子，滴水板的托盘，，鞋底和鞋跟，泡泡 糖，食品容器密封条，轮胎，输送带，海绵制品，黏合剂和 堵缝剂，汽车垫子、刹车和盘片，软管，V型带，室内铺地 材料，坦克用缓冲器，硬质橡胶电池箱盒，挤出型垫片，橡 胶玩具，注塑橡胶制品，电缆绝缘和护套，医药、外科和卫 生制品，食品包装等。 SSBR 目前处于开拓市场阶段， 主要用于制鞋 业， 在 轮胎中尚未正式使用。 随着汽车工业的发展，子午线轮胎 将有较快的发展，而线轮胎主要用胶为SSBR。2000年了午 线轮胎的生产能力达 1.05亿条。2010年子午线轮胎产量将 达1．77亿条。因此对具有低滚动阻力和高抗湿滑性与耐磨 性的 SSBR在轮胎制造中的需求量将进一步增加。
丁苯橡胶的合成方法
乳聚工艺图
8 1 9 2 16 3 4 5 6 7 10 24 11 19 12 13 14 15 20 21 22 23 26 废 水 37 防填 老充 剂油 19 19 19 25 36 59 成 品 19 19 19 19 30 废NaOH 废 气 17 18 40 41 42 27 28 29 32 33 34 35 52 47 48 49 51 53 54 废 水 31 水 46 45 44 50 43
丁苯橡胶的性能特点
丁苯橡胶与其他通用橡胶一样，是一种不 饱和烯烃高聚物。丁苯橡胶能进行氧化、臭 氧破坏、卤化和氢卤化等反应。在光、热、 氧和臭氧结合作用下发生物理化学变化，但 其被氧化的作用比天然的作用比天然橡胶缓 慢，即使在较高温下老化反应的速度也比较 慢。光对丁苯橡胶的老化作用不明显，但丁 苯橡胶对臭氧的作用比天然橡胶敏感，耐臭 氧性比天然橡胶差。丁苯橡胶的耐低温性能 稍差，脆性温度约为－45℃。
合成橡胶PPT课件
胶聚合物合成业 用工用品艺橡等学胶。多杂媒品体；课件日常生活用品如胶鞋、雨衣以及医疗卫生
一、橡胶的类型
第一节 概述
天然橡胶牛筋底，网 状填充给鞋帮提供最大限 度的透气性
聚合物合成工艺学多媒体课件
天然橡胶手套(棉/腈内衬)
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
聚合物合成工艺学多媒体课件
聚合物合成工艺学多媒体课件
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
顺丁橡胶
单体
引发剂
溶剂
一、主要原料
终止剂
防老剂
聚合物合成工艺学多媒体课件
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
聚合物合成工艺学多媒体课件
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
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
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
聚合物合成工艺学多媒体课件
采用药剂
处理或加入 亚硝酸钠、
碘、硝酸等 抑制剂
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PPT
经减压脱出苯乙烯的塔底胶乳进入混合槽， 在此与规定数量的防老剂乳液进行混合，必要时 加入充油乳液，经搅拌混合均匀后，送入后处理 工段。
混合好的乳胶用泵送到絮凝器槽中，加入 24%～26%食盐水进行破乳而形成浆状物，然 后与浓度0.5%的稀硫酸混合后连续流入胶粒化 槽，在剧烈搅拌下生成胶粒，溢流到转化槽以完 成乳化剂转化为游离酸的过程，操作温度均为 55℃左右。
单体纯度 丁二烯的纯度＞99%。对于由丁 烷、丁烯氧化脱氢制得的丁二烯中丁烯含量 ≯1.5%，硫化物≯0.01%，羰基化合物≯0.006%； 对于石油裂解得到的丁二烯中炔烃的含量 ≯0.002%，以防止交联增加丁苯橡胶的门尼粘度。 阻聚剂低于0.001%时对聚合没有明显影响，当高 于0.01%时，要用浓度为10%～15%的NaOH溶 液于30℃进行洗涤除去。苯乙烯的纯度＞99%， 并且不含二乙烯基苯。
8
18
1
废NaOH
9
2
16
19 19 19 19
10 3
4
11
5 12
6
13
19 19 19 19 22
29
24 25
31
32 33
34
30
35
40 41 42
水
46
43
45 44 47
48
49 废水
50
51 53
丁苯橡胶ppt分解
五.怎样制备与合成丁苯橡胶（SBR）
1.主要原料：
1
1,3-丁二烯 CH2＝CH－CH＝CH2
1,3 – 丁二烯是最简单的共轭双烯烃。在常温、常压下为无色气体， 相对分子质量为54.09，相对密度0.6211，熔点-108.9℃，沸点-4.5 ℃。有特殊气味，有麻醉性，特别刺激黏膜，容易液化，易溶于有机 溶剂。性质活泼，容易发生自聚反应，因此在贮存、运输过程中要加 入叔丁邻苯二酚阻聚剂。
wk.baidu.com
转化率：60%～70%，
聚合时间：控制在7～12h
4.引发剂：
选用：正丁基锂 原因： 以正丁基锂为引发剂合成了丁二烯-苯乙烯二嵌段共聚物， 该共聚物与普通溶聚丁苯橡胶相比，不仅具有良好的物理机械 性能，同时具有低滚动阻力和高抗湿滑性能；此外还采用由正 丁基锂和二乙烯基苯合成的多螯型引发剂及SnCl4偶联剂等合 成了具有宽相对分子质量分布、高门尼粘度的溶聚丁苯橡胶， 并且采用湿法充油制得了物理机械性能优异的充油丁苯橡胶。 C4H9Li
二.丁苯橡胶的结构和性能
结构：
丁二烯与苯乙烯为单体，在乳液或溶液中经催化共聚得到的 高聚物弹性体。
丁苯橡胶分子结构的不规整性，表现在丁二烯和苯乙烯两种 单体在分子链内的结合顺序有很多种形式，既有两种单体的 相间排列，又有一种单体数目不整的连续排列。
性能
1.丁苯橡胶与其他通用橡胶一样，是一种不饱和烯烃高聚 物。溶解度参数约为8.4，能溶解于大部分溶解度参数相近 丁苯橡胶的烃类溶剂中，而硫化胶仅能溶胀。 2.丁苯橡胶能进行氧化，臭氧破坏，卤化和氢卤化等反应。在 光，热，氧和臭氧结合作用下发生物理化学变化，但其被氧化 的作用比天然的作用比天然橡胶缓慢，即使在较高温下老化反 应的速度也比较慢。光对丁苯橡胶的老化作用不明显，但丁苯 橡胶对臭氧的作用比天然橡胶敏感，耐臭氧性比天然橡胶差。
丁苯橡胶课件邢台职业技术学院 资环系应用化工专业
聚合温度 与聚合采用的引发剂体系有关。低温乳液聚合生产丁苯橡胶采 用氧化-还原引发体系，可以在5℃或更低温度下（－10℃～－18℃）进行， 同时，链转移少，产物中低聚物和支链少，反式结构可达70%左右。低温乳液 聚合所得到的丁苯橡胶又称为冷丁苯橡胶。如果采用K2S2O8为引发剂，反应温 度为50℃，反应转化率为72%～75%。低温下聚合的产物比高温下聚合的产物 的性能好。 转化率与聚合时间 为了防止高转化下发生的支化、交联反应，一般控制 转化率为60%～70%，多控制在60%左右。未反应的单体回收循环使用。反 应时间控制在7～12h，反应过快会造成传热困难。
相对分子质量调节剂 介 质 乳 化 过 引发剂 体系 缓 反 应 氧 剂 化 物
活化剂 冲 条
还原剂
螯合剂 剂
件
2.3 生产工艺-----聚合条件
单体纯度：＞99%
引发剂：阴离子引发体系 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 聚合温度:5℃或更 低
防老剂：对苯二 酚
填充油：液态烃（芳烃、环烷烃） 防老剂 ：胺类防老剂
SBR的分类
按苯乙烯含量分
SBR-10， SBR-30， SBR-50
吉化1500
齐鲁1502
俄罗斯 1712
俄罗斯 1502
二、SBR的结构
二、SBR的结构
低温ESBR结构特点
橡胶 课件 ppt演示
橡胶的种类与用途
总结词
不同种类橡胶的特点和用途。
详细描述
天然橡胶主要应用于轮胎、胶管、胶带等，合成橡胶如丁苯橡胶、顺丁橡胶等则 广泛应用于轮胎、鞋底、密封件等领域。
橡胶的生产方法与工艺流程
总结词
天然橡胶和合成橡胶的生产方法 和工艺流程。
详细描述
天然橡胶的生产主要涉及采集胶 乳、凝固、干燥等过程，合成橡 胶的生产则涉及单体合成、聚合 、后处理等步骤。
橡胶课件 PPT演示
目录
• 橡胶简介 • 橡胶的化学性质 • 橡胶的性能与测试 • 橡胶的应用领域 • 橡胶的发展趋势与未来展望
01
橡胶简介
橡胶的定义与特性
总结词
天然橡胶和合成橡胶的定义、物理和化学特性。
详细描述
天然橡胶是从橡胶树等植物中提取的，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐疲劳 等特性。合成橡胶则是通过化学方法合成的，具有类似天然橡胶的特性，但性 能可以调整。
05
橡胶的发展趋势与未来展望
新型橡胶材料的研发与应用
高性能橡胶
研发具有优异耐热、耐油、耐腐蚀等性能的新型橡胶材料，以满 足高端制造业和航空航天领域的需求。
生物基橡胶
利用生物技术研发可再生、环保的生物基橡胶材料，降低传统石油 基橡胶的环境影响。
橡胶复合材料
探索橡胶与其他材料的复合应用，提高橡胶的综合性能，拓展其在 新能源、电子信息等领域的应用。
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、耐热、耐自然老化、气密性、永久变形。通过
塑炼、混炼、压延与压出硫化工艺加工制成各种
橡胶制品，因此丁苯橡胶在汽车、电器、制鞋等
行业已获得了广泛的应用。
溶液聚合生产的SSBR）阴离子主要是以丁基锂
作为引发剂使用烷烃或环烷烃为溶剂，醇类为终
止剂，四氢呋喃。但由于SSBR的加工性能较差，
其应用并没有得到较快的发展。70年代末期，对
降解占优势，随着时间的延长和温度的升高，解聚过程加速。降解
过程使生胶的可塑性增加，因而硫化胶的扯断力和硬度降低。
5.补强剂对强度的影响
没有填加补强剂的丁苯橡胶的抗张强度和伸长率都比较低，只有加
入补强剂后（碳黑），才具有应用的物理机械性能。
6
丁苯橡胶的制备及应用
乳液聚合 (ESBR)属于无定形聚合物，其中耐磨
力； • 4.能对生产设备进行操作，对一些常见的电气仪
表故障进行判断； • 5.能判断并处理生产岗位常见的工艺、设备故障。
1
【学习目标】
• 【素质目标】 • 1.进入职业角色形成基本职业观念 • 2.SBR产品辨识 • 3.设备使用及维护 • 4.小组成员分工合作，共同解决问题，体现出集
体工作的团队精神和合作意识。 • 5.事故判断和处理及安全生产意识 • 【工作任务】 • 1.SBR产品辨识 • 2.SBR聚合工艺操作 • 3.生产设备使用及维护 • 4.工艺、设备的事故判断及处理
12
乳液聚合反应的应用
丁苯橡胶乳液聚合反应流程
丁二烯
苯乙烯
聚
乳化剂
无离子水
氧-还引发剂 分子量调节剂 聚
回收苯乙烯
合
釜
回收丁二烯
合
釜 丁二烯罐
终止剂
5 OC 7~10h C% 60%
转 调 闪蒸
化节
苯
率器
乙
烯
闪蒸
脱 气
泄
塔
料
罐
防老剂 混合罐
倾析槽
盐水、硫酸 凝聚
干 燥 器
包装
13
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
与甲醛缩合物的钠盐 ；
▪ 电 解 质 (调节CMC，减小胶乳的表面张力,缓冲PH 和 粘 度 )：
K3PO4或KCL ；
10
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
生产
乳液聚合法生产丁苯橡胶的引发剂体系（氧化还原体系) : ▪ 氧化剂：有机过氧化物（锰烷过氧化氢、过氧化氢二异丙苯） ▪ 还原剂：亚铁盐（硫酸亚铁）
4
主要产品牌号和性能
• SBR1712：为污染型充油丁苯橡胶，以混 合皂作乳化剂，100份橡胶中加有37.5份高 芳烃油的污染型充油橡胶。该胶种具有优 良的加工性能和耐磨性，广泛用于制造轮 胎胎面、胶管和其它黑色制品。
5
丁苯橡胶产品性能
1. 外观
非污染型橡胶为无色至浅黄色，污染型橡胶为褐色至棕色的弹性体。
【学习目标】
• 【知识目标】 • 1.了解丁苯橡胶生产的原料、助剂的选择和应用 • 2.理解丁二烯与苯乙烯共聚合的反应原理 • 3.掌握丁苯橡胶生产工艺及设备 • 【能力目标】 • 1.能正确辨识SBR产品的牌号、性能、用途 • 2.能收集资料，进行编制SBR生产岗位的生产方
案； • 3.初步具备参与组织装置相关岗位开停车工作能
助还原剂：甲醛合次硫酸氢钠（雕白粉） 螯合剂：乙二胺四乙酸钠（EDTA） ▪ 链转移剂：正烷基硫醇、十二烷基硫醇 ▪ 终止剂 ： 二 硫 代 氨 基 甲 酸 钠 （ 辅 以 ： 多 硫 化
钠和亚硝酸钠以及多乙烯胺 ）
11
乳液聚合丁苯橡胶生产工序
• 乳液聚合丁苯橡胶生产包括单体贮存及配 制工序、化学品配制工序、聚合工序、单 体回收工序、胶乳贮存及掺混工序、凝聚 工序、干燥工序及包装工序、氨冷冻工序、 产品贮存及装车设施工序。
干燥：箱式干燥，风温<90℃。
14
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
生产
丁苯乳液聚合法的主要设备——聚合反应器
原料
单
丁二烯
体
苯乙烯
规格
纯度＞99％
用量（％）
72
纯度＞99.6％
28
反应介质
水
杂质＜10mg/kg
200
分子量调节剂 叔十二硫醇
0.16
9
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
生产
乳液聚合法生产丁苯橡胶的乳化体系: ▪ 乳化剂：歧化松香酸钾和脂肪酸钾（碳数为16～18)； ▪ 助乳化剂（提高胶乳的稳定性 ）：萘磺酸钠或烷基萘磺酸钠
与天然橡胶相比，产品的耐磨、耐老化、耐臭氧、耐水、气密及均
一性能较好，但硫化速度较慢，生热量大，耐寒性及黏结性较差。
2.溶解性能
生胶能溶于苯、甲苯、汽油和氯仿等有机溶剂。
3.稳定性
在储存过程中，物理和化学变化较小。加有防老剂的生胶，在阴暗
地方储存期可达数年之久。
4.氧、热和光的作用Байду номын сангаас
丁苯橡胶在氧、热和光的作用下，会发生降解和解聚作用。开始时
生产
丁苯乳液聚合法的主要工艺
聚合：釜式反应器，多釜串联，连续操作；
聚合反应终点控制：单体转化率和门尼粘度； 脱单：闪蒸——脱丁二烯
汽提塔——脱苯乙烯
利用压力突然降
低过热液体发生自蒸 发，部分液体气化。 气液二相在分离器中 分开，气相中易挥发 成份较为富集，液相 中难挥发成份增浓。
分离：食盐破乳，（真空）篩分过虑；
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单元1 丁苯橡胶产品概述
丁苯橡胶(SBR)是以丁二烯和苯乙烯为单体，采用 自由基引发的乳液聚合或阴离子溶液聚合工艺制得 的，是目前世界上产量最高、消费量最大的通用合 成橡胶(SR)品种，其物理性能、加工性能和制品的 使用性能接近于天然橡胶(NR)，但耐磨性、耐热 性、耐老化性优于NR，可与NR以及多种SR并用， 广泛用于生产轮胎与轮胎制品、鞋类、胶管、胶带 、医疗器械、汽车零部件、电线电缆以及其他多种 工业橡胶制品。橡胶制品种类P7页
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按生产工艺，丁苯橡胶(SBR)通常可分为乳液聚 合丁苯橡胶(ESBR)和溶液聚合丁苯橡胶(SSBR) 两大类。ESBR开发历史悠久，生产和加工工艺 成熟，应用广泛，其生产能力、产量和消耗量在 SBR中均占首位，产品结构见表5-1-1，SSBR是 兼具多种综合性能的橡胶品种，其生产工艺与 ESBR相比具有装置适应能力强、胶种多样化、 单体转化率高、排污量小、聚合助剂品种少等优 点，是今后的发展方向。
轮胎的要求越来越高，对橡胶的结构和性能也提
出了更高的要求，加之聚合技术的进步，使SSBR
得到较快的发展。
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单元2 丁苯橡胶（SBR）产品生产工艺 乳液聚合定义 乳液聚合的特点 乳液聚合体系的主要组成及其作用 低温乳液聚合生产丁苯橡胶
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典型的乳液聚合—丁苯橡胶
生产
1、乳液聚合法生产丁苯橡胶的物料体系