合成橡胶总结
几种橡胶的基本配方
几种橡胶的基本配方
橡胶是一种非常重要的材料,广泛应用于各个领域。不同的橡胶有着
不同的性质和用途,而这些性质和用途很大程度上取决于橡胶的配方。本文将介绍几种常见的橡胶配方。
一、天然橡胶
1. 基本配方
天然橡胶是指从橡胶树中提取出来的乳液,其基本配方包括:
- 天然橡胶乳液:100份
- 硫酸锌:0.3-0.5份(作为凝固剂)
- 碱性物质(如氢氧化钠):0.1-0.2份(调节pH值)
- 酸性物质(如乙酸):0.05-0.1份(促进凝固)
2. 具体操作步骤
具体操作步骤如下:
- 将天然橡胶乳液加入一个容器中。
- 将硫酸锌溶解在水中,再加入到容器中。
- 加入碱性物质,调节pH值到7左右。
- 加入适量的酸性物质,促进凝固。
- 搅拌均匀,待凝固。
二、氯丁橡胶
1. 基本配方
氯丁橡胶是一种合成橡胶,其基本配方包括:
- 氯丁橡胶:100份
- 碳酸钙:30-50份(增加硬度)
- 硫磺:1.5-2.5份(作为交联剂)
- 促进剂(如过氧化苯甲酰):0.5-1份(促进交联)2. 具体操作步骤
具体操作步骤如下:
- 将氯丁橡胶加入一个容器中。
- 加入碳酸钙,增加硬度。
- 加入硫磺,作为交联剂。
- 搅拌均匀,待交联完成。
三、丁腈橡胶
1. 基本配方
丁腈橡胶是一种合成橡胶,其基本配方包括:
- 丁腈橡胶:100份
- 碳酸钙:30份左右(增加硬度)
- 碳黑:40份左右(增加强度和耐磨性)
- 硫磺:2-3份(作为交联剂)
- 促进剂(如过氧化苯甲酰):0.5-1份(促进交联)2. 具体操作步骤
具体操作步骤如下:
- 将丁腈橡胶加入一个容器中。
丁苯橡胶发展历史__概述说明以及解释
丁苯橡胶发展历史概述说明以及解释
1. 引言
1.1 概述
丁苯橡胶作为一种重要的合成橡胶材料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。它在汽车、建筑、电子等各个工业领域中扮演着不可或缺的角色。随着科技进步和社会经济发展的推动,丁苯橡胶得到了越来越多的研究和应用关注,对其发展历史进行全面梳理具有重要意义。
1.2 背景介绍
丁苯橡胶是通过将丙烯腈与苯乙烯共聚而成,具有良好的弹性、耐油性、耐磨性和耐候性等特点。它广泛应用于轮胎制造、密封件、皮革制品等领域,并且在新能源汽车、高速列车以及航空航天等高技术产业中也得到越来越多的运用。因此,深入了解丁苯橡胶的发展历史对于促进其未来发展具有重要意义。
1.3 目的和意义
本文旨在全面介绍和解读丁苯橡胶的发展历史,包括其起源与制备过程、工业化生产及应用领域拓展、关键里程碑事件与发展阶段等内容。同时,对丁苯橡胶的物理化学性质和特点进行分析和实验结果解读,并探索其在化学反应特性及延展应用方面的研究进展。此外,通过概述丁苯橡胶在工业生产中的广泛应用情况和
前景展望,研究其在可持续发展趋势下的创新方向,并提出增加附加值、提高竞争力的策略思考和建议。最后,在总结发展历程与重要价值意义的基础上,对未来发展潜力和面临问题进行深入分析,并提出解决思路建议,为进一步研究和应用推广提供启示,促进行业可持续发展以及创新驱动发展角度的探讨。
以上是“1. 引言”部分的详细内容。
2. 丁苯橡胶的起源与发展历史:
2.1 发现与制备过程:
丁苯橡胶是一种合成橡胶,源于对天然橡胶的研究和改进。20世纪初,科学家们开始尝试寻找一种能够替代自然橡胶的材料。1910年,德国化学家蔡斯勒首次将丁苯二烯(butadiene)与苯乙烯(styrene)进行聚合反应,成功合成了第一批丁苯橡胶。
橡胶填料的分类特性及选用方法总结
橡胶填料的分类特性及选用方法总结
橡胶填料是一种常用的填充材料,广泛应用于工业、交通、建筑、电
力等领域。它具有很多分类特性和选用方法,下面将对其进行总结。
一、橡胶填料的分类特性
1.基础材料分类:橡胶填料可根据基础材料的不同进行分类,常见的
有天然橡胶填料、合成橡胶填料和再生橡胶填料。天然橡胶填料具有优异
的抗拉强度和耐磨性,适用于高负荷的填充工作。合成橡胶填料具有更高
的强度和耐腐蚀性,适用于高温和腐蚀环境下的填充工作。再生橡胶填料
则是通过回收和再利用废旧橡胶制成的,对环境友好,但强度和耐久性稍差。
2.形状分类:橡胶填料的形状也会影响其使用效果和适用范围。常见
的形状有球状、块状、片状和粉状等。球状填料具有较好的流动性,适用
于填充大型容器或管道。块状填料适用于填充较小的空间,具有较高的填
充密度和稳固性。片状填料适用于填充薄壁容器或通道,提供较好的防振
和隔音效果。粉状填料则适用于填充细小空隙和结构复杂的部位。
3.功能分类:橡胶填料的功能也会影响其分类。常见的功能包括防火、隔热、隔音、抗震、抗腐蚀等。根据不同的功能需求,选择相应的橡胶填
料可以提高工程的安全性和可靠性。
4.耐久性:橡胶填料的耐久性是选择时需要考虑的重要因素。耐久性
取决于橡胶填料的材料质量、使用环境和填充位置等。一般来说,合成橡
胶填料的耐久性较好,再生橡胶填料的耐久性相对较差。
二、橡胶填料的选用方法
1.设计要求:首先要根据工程的具体要求确定所需的填料材料和功能。考虑到填料的耐久性、防火性能、耐腐蚀性能等方面的要求,并结合填充
的位置和用途,选择合适的橡胶填料。
八类主要合成橡胶及应用量
八类主要合成橡胶及应用量
以下是八类主要合成橡胶及其应用量的介绍:
1. NR(天然橡胶):天然橡胶是从橡胶树的乳液中提取的,并且具有优异的弹性和抗撕裂性能。它广泛用于汽车轮胎、橡胶管、胶鞋等领域。
2. SBR(丁苯橡胶):丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯的共聚物组成,具有良好的耐磨性和弹性。它通常用于轮胎、橡胶制品、胶合板等产品中。
3. BR(丁腈橡胶):丁腈橡胶由丁二烯和丙烯腈的共聚物组成,具有优异的耐油性和耐燃性。它常被用于汽车零部件、工业密封件以及防护手套等。
4. NBR(丁腈-丁二烯橡胶):NBR是丁腈橡胶与丁二烯橡胶的共混物,具有出色的油性能,因此广泛应用于汽车零部件、油封和石油管道等。
5. EPDM(乙丙橡胶):乙丙橡胶是由乙烯、丙烯和非共聚二烯类单体共聚而成。它具有优异的耐候性和抗老化性能,
广泛应用于建筑、汽车、电气绝缘和密封等领域。
6. IIR(异戊二烯橡胶):异戊二烯橡胶是一种高度反式的橡胶,具有出色的防渗透性和耐化学品性能。它通常用于制造内胎、防震垫、密封件等。
7. CR(氯丁橡胶):氯丁橡胶是由氯丁二烯与丁二烯的共聚物组成,具有良好的耐候性和耐寒性。它广泛应用于输送带、海洋橡胶制品和阻燃橡胶制品等领域。
8. FKM(氟橡胶):氟橡胶是由氟化碳原子与氢原子共聚而成,具有极高的耐高温和耐腐蚀性能。它被广泛应用于航空航天、化工和汽车等领域。
这些合成橡胶在各个行业中起着重要的作用,满足了不同产品对橡胶材料的需求。实际应用量会根据市场需求和特定行业的发展情况而有所变化。
橡胶材料性能汇总表
橡胶材料性能汇总表
引言
橡胶是一种重要的工程材料,广泛应用于汽车、电子、医疗、建筑等领域。在选择使用橡胶材料时,了解其性能参数是非常重要的。本文档旨在提供一个橡胶材料性能汇总表,以便为工程师和设计师提供参考。
材料名称:丁苯橡胶(BR)
丁苯橡胶(BR)是一种重要的合成橡胶,其具有优良的耐磨性和耐寒性能。以下是丁苯橡胶的性能参数:
•密度:1.03 g/cm³
•硬度(硬度计类型):Shore A 40-80
•拉伸强度:11-25 MPa
•断裂伸长率:500-800%
•低温性能(Tg):-55 ℃
•耐热性能(Td):120 ℃
•耐油性能:优良
•耐氧化性能:一般
•耐UV性能:一般
•耐臭氧性能:一般
材料名称:丁晴橡胶(NBR)
丁晴橡胶(NBR)是一种摩擦系数较高的橡胶材料,具有很好的耐油性和耐化学药品性能。以下是丁晴橡胶的性能参数:
•密度:1.2 g/cm³
•硬度(硬度计类型):Shore A 50-90
•拉伸强度:15-25 MPa
•断裂伸长率:300-500%
•低温性能(Tg):-30 ℃
•耐热性能(Td):100 ℃
•耐油性能:优良
•耐氧化性能:优良
•耐UV性能:一般
•耐臭氧性能:优良
材料名称:乙丙橡胶(EPDM)
乙丙橡胶(EPDM)是一种耐候性极高的橡胶材料,适用于户外环境和高温应用。以下是乙丙橡胶的性能参数:
•密度:0.86 g/cm³
•硬度(硬度计类型):Shore A 40-90
•拉伸强度:7-20 MPa
•断裂伸长率:200-600%
•低温性能(Tg):-54 ℃
•耐热性能(Td):150 ℃
《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。
合成橡胶的名词解释
合成橡胶的名词解释
合成橡胶是一种人工合成的橡胶材料,它是通过化学反应将原料转化为具有类
似天然橡胶的性质和特征的聚合物所获得的。合成橡胶在科技和工业领域发挥着重要的作用,广泛应用于汽车工业、轮胎制造、建筑材料等众多领域。
1. 合成橡胶的历史和发展
合成橡胶的历史可以追溯到19世纪末,当时化学家们开始尝试制造一种能够
替代天然橡胶的材料。最早成功合成的合成橡胶是由德国化学家斐迪南德·莫鲁(Ferdinand Münch)在1909年研制的聚丁二烯橡胶(Buna)。随后,随着科学技
术的进步,各种新型的合成橡胶相继问世,如聚异戊二烯橡胶(IR)、丁腈橡胶(NBR)等。
2. 合成橡胶的制造原理
合成橡胶的制造过程一般分为聚合、调整性能和后处理三个步骤。首先,通过
化学反应,将原料(单体)经过聚合反应形成聚合物。聚合物的种类和结构决定了最终合成橡胶的性能。其次,在合成橡胶制造的过程中,可以通过调整配方和添加特定的助剂来改变橡胶的性能,包括硬度、耐热性、耐化学品性等。最后,经过后处理,合成橡胶可以通过压延、硫化等工艺得到所需的形态和性质。
3. 合成橡胶的种类和应用
合成橡胶根据其聚合物的结构和成分可以分为丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、聚异戊二烯橡胶(IR)等多种类型。每种合成橡胶都具有一定的特性
和应用领域。例如,丁苯橡胶是最广泛应用于轮胎制造的一种合成橡胶材料,其具有良好的耐磨性和抗老化性能。而丁腈橡胶由于其抗油脂、耐热性和耐化学品性能,被广泛应用于汽车零部件和工业密封件的制造。聚异戊二烯橡胶则在橡胶防潮箱、医疗器械等领域有着广泛的应用。
最新橡胶研究报告
最新橡胶研究报告
摘要
本文总结了最新的橡胶研究成果,包括橡胶的种类、生产方式以及应用领域。通过对橡胶的分析研究,可以更好地了解橡胶的结构和性能,为橡胶行业的发展提供科学依据。
1. 引言
橡胶是一种具有优良弹性的高分子材料,广泛应用于制造轮胎、橡胶制品、密封件等领域。随着科技的不断发展,人们对橡胶的研究也越来越深入。本文总结了最新的橡胶研究成果,以期更好地了解橡胶的性能和应用。
2. 橡胶的种类
橡胶树是橡胶的主要原料,通过从橡胶树中提取橡胶乳来制得橡胶。按照来源的不同,橡胶可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
2.1 天然橡胶
天然橡胶是从橡胶树中提取出的橡胶乳经过加工处理得到的弹性材料。它具有优良的弹性、耐磨性和耐寒性等特点,在轮胎制造、橡胶制品等领域有广泛应用。
2.2 合成橡胶
合成橡胶是通过化学合成方法合成的具有弹性的高分子材料。合成橡胶具有优良的性能稳定性和耐化学品侵蚀性,在工业中有大量应用。常见的合成橡胶有丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶等。
3. 橡胶的生产方式
橡胶的生产方式主要有橡胶乳提取法和化学合成法。
3.1 橡胶乳提取法
橡胶乳提取法是利用切割橡胶树的树皮,将橡胶乳从树干中提取出来的方法。这种方法工艺简单、环保且能充分利用橡胶树资源,但生产效率较低。
3.2 化学合成法
化学合成法是利用化学反应合成橡胶的方法,常见的合成橡胶包括丁苯橡胶、丁腈橡胶等。化学合成法生产效率高,且可以调控橡胶的性能,但对原材料和工艺要求较高。
4. 橡胶的应用领域
橡胶在各个领域都有广泛的应用,特别是在轮胎制造、橡胶制品、密封件等行业。
橡胶工艺流程总结报告
橡胶工艺流程总结报告
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合成橡胶总结
橡胶合成简介
合成简介
合成橡胶:在一定温度围具有高度的弹性,可用来替代天然橡胶的一类聚合物通称为合成橡胶。
合成生产工艺特点:
合成橡胶最常用的聚合实施方法是乳液聚合,其次,溶液聚合〔包括淤浆聚合〕,本体聚合根本不用。
工艺包括:
a.单体准备与精制;
b.反响介质和辅助剂等的准备;
c.聚合;
d.单体和溶剂的回收;
e.橡胶的别离;
f.橡胶后处理〔洗胶、脱水、枯燥〕;
g.成型和包装。
(一)顺丁橡胶〔BR〕
由丁二烯聚合制得结构规整的合成橡胶。
顺丁橡胶生产工艺——溶液聚合
A.催化剂
催化剂类型:钛系催化剂、钴系催化剂、镍系催化剂、稀土催化剂。
1.钛系催化剂
TiCl4—AlR3、TiCl4—AlR3—I (R是乙基或异丁基),优点是产品的凝胶含量低,充油和碳黑量高。但是催化剂的价格高,不可溶,产品的分子量分布窄,不利于加工冷流倾向大。
2.钴系催化剂
是由主催化剂二价钴化合物〔氯化物、氧化物、有机酸盐和吡啶络合物〕和助催化剂〔AlR2Cl、AlCl3、Al2Et3Cl3等〕组成。为提高催化剂的活性可参加第三组分,水、有机过氧化物、卤素、醇等。优点:由于可溶,催化剂可形成均相引发体系,活性大为提高可参加给电子体提高溶解性,但不能多加,否那么形成反式-1,4-聚丁二烯,配置催化剂时,参加二烯烃易形成π络合物,可提高催化剂的稳定性。缺点是分子量大,易产生凝胶,产品加工性能不好,因聚合物的规整性高,影响聚合物的结晶想、倾向,降低橡胶弹性。
3.镍系催化剂
镍系催化剂属于均相催化剂
有机镍〔环烷酸镍、辛酸镍、硬脂酸镍、苯甲酸镍等〕
橡胶有关知识点总结
橡胶有关知识点总结
一、橡胶的基本概念
橡胶是一种高分子聚合物,主要成分是聚异戊二烯,常温下呈胶状。橡胶具有优良的弹性、耐磨、耐寒和耐酸碱的特性,因而广泛地用于工业和日常生活中。
二、橡胶的性质
1. 弹性:橡胶具有良好的弹性,可以拉伸成线状,然后回弹成原状。
2. 耐磨性:橡胶具有很好的耐磨性,适合用于制作汽车轮胎等耐磨耗的产品。
3. 耐寒性:橡胶在低温下仍然保持良好的弹性,不易变硬变脆。
4. 耐酸碱性:橡胶具有一定的耐酸碱性,适合用于化工行业的管道和容器等。
三、橡胶的生产工艺
橡胶的生产主要包括天然橡胶和合成橡胶两种,其中合成橡胶是以石油为原料经过聚合反
应而得到的,而天然橡胶是从橡胶树中提取而来的。橡胶的生产包括原料的采集、精炼、
聚合等多个环节,生产工艺较为复杂。
四、橡胶的应用领域
1. 汽车轮胎:橡胶是汽车轮胎的主要原材料,其良好的弹性和耐磨性能够提高汽车行驶的
稳定性和安全性。
2. 鞋底:橡胶制成的鞋底耐磨耗,具有良好的抓地力,适合于户外活动和运动场所。
3. 工业制品:橡胶也被广泛用于工业领域,比如密封件、管道、阀门等。
4. 家居用品:橡胶也被用于制作家居用品,如橡皮泥、橡皮筋等。
五、橡胶的发展趋势
1. 高性能化:随着科技的进步,人们对橡胶产品的性能要求越来越高,未来橡胶制品将朝
着更高强度、更耐磨耗、更耐老化的方向发展。
2. 绿色环保:在生产过程中,应该尽量减少对环境的污染,采用节能环保的生产工艺,生
产出更环保的橡胶产品。
3. 智能化:未来橡胶制品可能会加入智能芯片,实现对产品的智能化管理,提高产品的安
橡胶炼胶工年终总结范文
橡胶炼胶工年终总结范文
2018年橡胶炼胶工年终总结
一、总结回顾
2018年,对于我作为一名橡胶炼胶工来说,是充满挑战和机遇的一年。面对橡胶工业不断变化的形势和市场竞争的加剧,我积极应对,通过不断学习和提升自己的技能,取得了一定的成绩。
在过去的一年里,我主要从事橡胶炼胶工作,负责橡胶原料的准备、橡胶车间设备的操作和维护、橡胶合成等工作。通过实际工作的经验积累和不断学习新知识,我逐渐掌握了一些常见的橡胶生产工艺和操作技巧,能够独立完成一些常规的工作任务。
在橡胶炼制过程中,我遵守工艺规程,严格控制原料的质量和加工工艺的参数,提高了产品的质量和产量。通过合理配比和合理利用原材料,我成功降低了生产成本,提高了产品的竞争力。
在工作中,我注重团队协作,积极与其他部门的同事沟通和配合,共同解决生产中的问题。在工作中,我也积极与同事交流经验,互相帮助和支持,提高了工作效率和产能。
二、成果与收获
在2018年的工作中,我取得了一些成果和收获。
首先,在橡胶炼胶工作中,我积累了丰富的实践经验,掌握了一些常见的橡胶生产工艺和操作技巧。通过自己的努力和不断的学习,我成功提高了工作技能和水平,能够独立完成更多的工作任务。
其次,我在工作中注重质量和效益,并通过技术上的改进和创新,提高了产品的质量和生产效率。通过降低生产成本和优化工艺参数,我使得公司的产品更具市场竞争力。
再次,我在团队合作中不断进步。与同事的良好合作和互相支持,使得工作更加顺利和高效,也促进了团队的凝聚力和向心力。
此外,我还参加了一些与橡胶生产相关的培训和学习活动,不断提升自己的专业知识和技能。通过这些学习,我拓宽了自己的视野,增加了自己的知识储备。
EPDM的合成及结构特性
EPDM的合成及结构特性
EPDM(乙丙橡胶,即Ethylene-Propylene-Diene Monomer)是一种
由乙烯、丙烯和非共聚单体疲劳共聚而成的合成橡胶。它具有优异的耐热、耐臭氧和耐天候性能,被广泛应用于汽车、建筑、电力电缆等领域。本文
将重点讨论EPDM的合成方法以及其结构特性。
EPDM合成方法主要有以下几种:
1.高聚物胶体引发聚合:通过将高聚物胶体引发剂与乙烯、丙烯和非
共聚单体一起聚合,形成EPDM。这种方法适用于大规模工业生产,可以
得到高纯度的EPDM。
2. Ziegler-Natta催化剂聚合:使用铝烷作为催化剂,将乙烯、丙
烯和非共聚单体共聚成EPDM。这种方法可以控制EPDM的分子量和结构分布,并提高产物的纯度。
3.磁带共聚:通过将乙烯、丙烯和非共聚单体溶解在有机溶剂中,并
利用磁带引发剂引发聚合反应来制备EPDM。这种方法适用于小规模实验
室合成,可以控制产物的分子量和聚合度。
1.聚合度和分子量分布:EPDM的聚合度和分子量分布对其物理性能
和加工性能有着重要影响。较高的聚合度和较窄的分子量分布可以提高EPDM的拉伸强度和韧性。
2.主链结构:EPDM的主链由乙烯、丙烯和非共聚单体组成,不同组
分的比例和顺序可以调节EPDM的性能。当乙烯和丙烯的含量较高时,EPDM具有较好的耐热性和耐臭氧性;当非共聚单体占比较高时,EPDM具
有较好的耐寒性。
3.横链结构:EPDM通常含有少量的横链结构,这些横链可以通过硫化反应或者化学交联反应形成。横链可以提高EPDM的强度、耐磨性和耐老化性能。
高中化学有机合成材料总结知识点归纳
CH 2=CH
C 6H 5
合成材料
一、合成高分子材料
分类(结构)
1、塑料【主要成分: 合成树脂及加工助剂】
(1) 线型塑料
(2) 体型塑料——酚醛塑料(网状)【单体:甲醛、苯酚】
酚醛树脂:用酚类(苯酚)与醛类(甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。 ①反应原理:酸性条件下,甲醛去氧,酚去邻对位的氢,生成线性酚醛树脂和水
高压聚乙烯——低密度聚乙烯 相对分子质量低,有支链,熔点密度较低
聚乙烯(PE)
【单体: CH2=CH2】 低压聚乙烯——高密度聚乙烯
相对分子质量高,支链极少甚至没有,熔点密度较高 △单键可旋转,聚乙烯具有一定弹性 聚氯乙烯(PVC )【单体: CH2=CHCl 】 聚苯乙烯 【单体: 】
+HCHO
H +
H +
n
(加成反应)
+(n -1)H 2O (加聚反应)
交联剂:二烯化合物(使高聚分子间发生交联,形成网状结构)
②酚醛树脂溶解性:线性酚醛树脂常温下为固体,缓慢溶于乙醇;加热时快速溶于乙醇线性高分子容易软化,网状高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。
③在碱催化下
,等物质的量的苯酚与甲醛(或过量的甲醛与苯酚)反应,生成羟甲基苯酚、
二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,然后加热继续反应,就可以生成网状结构的酚醛树脂。
2、合成纤维
3、合成橡胶
①天然橡胶——聚异戊二烯
单体:
分类:
特点:性能全面,易老化聚乙烯醇,连有羟基,吸水性好
(顺)聚异戊二烯三叶橡胶(反)聚异戊二烯
杜仲胶
【注意】天然橡胶含有C=C ,易加成反应和易被氧化(老化)。
强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶(不用橡胶瓶塞)。
合成橡胶生产工艺
合成橡胶生产工艺
合成橡胶(synthetic rubber)生产工艺包括以下几个主要步骤:原材料准备、反应制备、调质、混炼、成型和后处理。下面将逐一介绍。
1. 原材料准备:
合成橡胶的主要原材料包括有机物和无机物。有机物一般为石油化工产品,如丁苯橡胶(BR)、丁基橡胶(BR)、丁腈橡
胶(NBR)等。无机物包括活性剂、促进剂、稳定剂等。原
材料需要经过严格的检验和准备,确保其质量和纯度。
2. 反应制备:
合成橡胶的反应制备是指将有机物和无机物通过化学反应合成橡胶。反应制备过程中需要将原材料加入反应釜中,控制反应条件如温度、压力和反应时间等。反应完毕后,得到的反应物经过处理,去除杂质。
3. 调质:
合成橡胶的调质步骤是为了提高橡胶的性能和使用寿命。调质一般包括添加助剂和改变橡胶分子链结构等。助剂是用来增加橡胶的强度、耐热性和耐寒性等。改变分子链结构可以改变橡胶的硬度、弹性和耐磨性等。
4. 混炼:
混炼是将调质后的合成橡胶与其他添加剂混合,形成橡胶混合胶料。添加剂包括硫化剂、活性剂、稳定剂、增塑剂等。混炼可以通过机械搅拌或者混炼机进行。混炼的目的是均匀分散各
种添加剂,使其与橡胶充分融合。
5. 成型:
成型是将混炼好的橡胶胶料制成所需的形状,常见的成型方法有压延、挤出、注塑等。成型过程中需要将胶料加热至一定温度,以使其流动性增加,并借助模具进行成型。成型完成后,橡胶制品需要经过冷却和固化。
6. 后处理:
合成橡胶制品在成型后需要进行后处理。后处理包括去除模具和修整。去除模具是指将橡胶制品从模具中取出。修整是指修剪、打磨橡胶制品的边缘,并进行质量检验和包装。
丁腈橡胶_体积模量_解释说明以及概述
丁腈橡胶体积模量解释说明以及概述
1. 引言
1.1 概述
丁腈橡胶是一种重要的合成橡胶材料,具有出色的耐油、耐化学品和抗撕裂性能。它被广泛应用于汽车制造、工业管道、密封件等领域。体积模量是一个重要的材料性能指标,它通过衡量材料在受力下的体积变形程度来反映材料的硬度和强度。
1.2 文章结构
本文将首先介绍丁腈橡胶及其体积模量的定义和意义。然后,探讨影响丁腈橡胶体积模量的因素。接着介绍了几种常用的丁腈橡胶体积模量测定方法,并分析它们各自的优缺点。最后,从工业应用角度探讨了丁腈橡胶在实际场景中的重要性、用途和市场前景。文章最后给出结论总结。
1.3 目的
本文旨在详细解释和说明丁腈橡胶体积模量相关知识,并通过测量方法和实际应用场景讨论其重要性和前景。通过该文章,读者能够全面了解丁腈橡胶体积模量的概念、测量方法以及其在工业领域中的应用价值。
2. 丁腈橡胶体积模量解释说明:
2.1 什么是丁腈橡胶:
丁腈橡胶,又称聚丙烯腈橡胶或NBR(Nitrile Butadiene Rubber),是一种合成弹性体。它由乙烯与丙烯腈共聚而成,通常还加入其他辅助配方剂和填充剂以改善其性能。丁腈橡胶具有优异的耐油、耐溶剂、耐气候和耐磨损等特性,被广泛应用于工业和汽车行业。
2.2 体积模量的定义和意义:
体积模量是描述物质抵抗形变时保持原体积的能力的物理特性。它代表了物质对压缩应力的响应程度。体积模量越高,表示该材料在受到压缩力作用时更难发生形变,具有更好的抗压缩性能。
对于丁腈橡胶而言,体积模量的高低直接影响着其在各种使用环境中的表现。高体积模量使得丁腈橡胶能够更好地抵抗外部压力,从而在密封、隔音、减震等方面发挥重要作用。因此,理解和掌握丁腈橡胶的体积模量对于设计和选择合适的丁腈橡胶制品至关重要。
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橡胶合成简介
合成简介
合成橡胶:在一定温度围具有高度的弹性,可用来替代天然橡胶的一类聚合物通称为合成橡胶。
合成生产工艺特点:
合成橡胶最常用的聚合实施方法是乳液聚合,其次,溶液聚合(包括淤浆聚合),本体聚合基本不用。
工艺包括:
a.单体准备与精制;
b.反应介质和辅助剂等的准备;
c.聚合;
d.单体和溶剂的回收;
e.橡胶的分离;
f.橡胶后处理(洗胶、脱水、干燥);
g.成型和包装。
(一)顺丁橡胶(BR)
由丁二烯聚合制得结构规整的合成橡胶。
顺丁橡胶生产工艺——溶液聚合
A.催化剂
催化剂类型:钛系催化剂、钴系催化剂、镍系催化剂、稀土催化剂。
1.钛系催化剂
TiCl4—AlR3、TiCl4—AlR3—I (R是乙基或异丁基),优点是产品的凝胶含量低,充油和碳黑量高。但是催化剂的价格高,不可溶,产品的分子量分布窄,不利于加工冷流倾向大。
2.钴系催化剂
是由主催化剂二价钴化合物(氯化物、氧化物、有机酸盐和吡啶络合物)和助催化剂(AlR2Cl、AlCl3、Al2Et3Cl3等)组成。为提高催化剂的活性可加入第三组分,水、有机过氧化物、卤素、醇等。优点:由于可溶,催化剂可形成均相引发体系,活性大为提高可加入给电子体提高溶解性,但不能多加,否则形成反式-1,4-聚丁二烯,配置催化剂时,加入二烯烃易形成π络合物,可提高催化剂的稳定性。缺点是分子量大,易产生凝胶,产品加工性能不好,因聚合物的规整性高,影响聚合物的结晶想、倾向,降低橡胶弹性。
3.镍系催化剂
镍系催化剂属于均相催化剂
有机镍(环烷酸镍、辛酸镍、硬脂酸镍、苯甲酸镍等)
该组分是组成催化剂的核心,主要起定向作用,具有高顺式能力,环烷酸镍较为常用。三氟化硼乙醚络合物
与烷基铝共同提供催化剂活性和提高聚合物分子量,能提高收率,凝胶含量降低。
烷基铝
作为助催化剂,用于还原镍,且有清除杂质的作用。
在镍系催化剂中,在环烷酸镍和烷基铝反应前,可加入少量丁二烯,以提高催化剂的稳定性及聚合物的分子量。
镍系催化剂特点:顺式含量高,可达96%,催化剂活性高,性能稳定,用量少,单程转化率高,聚合速率易控制,提高单体浓度对聚合物无不利影响,可节省溶剂回收费用,定向能力高,生成聚合物凝胶含量少,支链少,分子量分布宽,在加工上比钛系和钴系优越。
4.稀土催化剂
由三部分组成,稀土卤化物,羧酸盐或螯合物,烷基卤化铝。特点:分子量分布宽,挂胶少,冷流性较小,可得顺式含量大于97%的顺丁橡胶。
B.影响聚合的主要因素
1.改变催化剂的配比及用量
可以适当调节聚合物的聚合速率和分子量。
2.催化剂的化方式及条件
a)化方式
分为二元化和三元化
b)化条件
分为化时间和化温度。其中化温度对产品的质量起控制门尼粘度的作用。催化剂通过化反应生成配位络合物,化温度高,副反应增加,活性下降,活性中心也减少,因此聚合速率降低,分子量增大,凝胶含量增多,一般采用低温下化,一般在-5~40℃。
3.单体浓度
单体浓度低,对应的溶剂量增大,导致设备的利用率降低,而且增大溶剂回收的负荷,浓度过高会导致聚合速率过快,转化率增大,体系粘度显著上升,给搅拌和散热以及输送带来困难。
4.聚合温度
温度升高,催化剂诱导期缩短,反应速率常数增大,聚合速率加快,同时也加快了活性中心的再生,使得分子量降低。可以适当提高聚合温度以降低催化剂的用量。在生产中,由于随聚合反应的进行,单体浓度逐渐降低,可以通过提高后釜的温度来提高转化率。
5.聚合时间
在聚合反应转化率达到一定值后,随时间的进行,单体的转化率增加就变得缓慢,单体浓度降低生成的聚合物分子量变低,导致分子量分布变宽,影响橡胶的性能,因此生产中一般都是当转化率到达一定值时终止反应。
6.调节剂
一般可以加入醇类物质,通过消耗一定的活性中心,提高聚合物的分子量。
7.溶剂
要求溶剂的溶解度参数要与聚合物的接近。
8.杂质
会影响聚合物的聚合速率、分子量、聚合物结构。所以单体、溶剂、惰性气体、反应设备都必须纯化。
C.顺丁橡胶的生产工艺过程
经精制的单体和溶剂以一定比例与催化剂混合后连续加至3~4个串联的带夹套压力釜
(聚合前须脱氧、脱水处理),依次釜底进料,釜顶出料,于50~80℃,压力0.6MPa,反应3~4h,得到胶液浓度10~15%的聚合物溶液,在终止釜加入终止剂和防老剂送入混合槽混批,经混批后的胶液喷入由蒸汽加热的热水中,蒸去溶剂和单体同时,橡胶溶液凝聚成小颗粒,经凝聚除去溶剂后的橡胶粒淤浆,送至后处理。经过滤除水的橡胶颗粒用挤压脱水、挤压膨胀、干燥、成型、包装即得到产品。
D.聚合条件控制
1.温度控制
调节预热器温度、增减进料量、釜外夹套加热或冷却。
2.转化率控制
生产过程中,通过测定胶液的粘度来反应转化率的大小和平均分子量的高低。转化率增加,动力粘度也增加,同样转化率条件下,顺丁橡胶的平均分子量越大,动力粘度越大。
3.质量控制
当催化剂体系固定后,聚合物的结构基本无变化,产品的关键指标就是门尼粘度。门尼粘度与分子量和分子量分布有关,反应了橡胶的加工性能指标,一般门尼粘度高,力学性能好,加工性能差,顺丁橡胶的门尼粘度在45~55之间加工性能较好。
4.聚合液粘度
粘度大给搅拌和传热带来困难。
5.热的排除
聚合热为1398.4kJ/kg,放热很大,搅拌和散热是关键问题。
6.挂胶
影响反应器传热、产品品质,严重时可堵塞管道影响生产正常进行。
减轻挂胶的措施:
i.以溶解能力强的溶剂做聚合用溶剂;
ii.提高催化剂活性,减少其用量;
iii.稳定操作,防止温度大幅波动;
iv.脱除三氟化硼乙醚络合物中的水分,减少黑油产生。
v.用预混釜将单体、溶剂和催化剂在入聚合釜前预混合,是催化剂分散均匀;
vi.采用搪玻璃反应器或不锈钢制造,且特殊抛光处理减轻挂胶。
E.顺丁橡胶主要生产设备
i.聚合反应釜
ii.凝聚釜
iii.脱水机
iv.干燥剂
v.包装机
F.主要用途
用途:乘用车和卡车轮胎、胶板、胶管、胶鞋、输送带及其他制品、作为塑料的改性剂使用,光纤中的填充油膏。
(二)三元乙丙橡胶(EPDM)
A.催化剂
1.经典V-Al催化剂体系
二组分催化体系是乙丙橡胶额基本催化体系,钒化合物主要有钒的卤化物、卤氧化物和有机钒化合物。烷基铝化合物主要是烷基氯化铝,其主要作用是助催化剂,烷基铝的还原能力随碳原子数的增加而下降,碳原子数相同时随卤原子数的增加而降低。
2.第二代V-Al催化剂体系