项目23丁苯橡胶
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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；
干燥：箱式干燥，风温<90℃。
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
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）
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
0.16
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 ；
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。
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。 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 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 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。
Baidu Nhomakorabea
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
钠和亚硝酸钠以及多乙烯胺 ）
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。
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
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。
【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
生产
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%
泄料罐
调节器 转化率
闪蒸 闪蒸
防老剂 混合罐
苯乙烯脱气塔
倾析槽
盐水、硫酸 凝聚
干 燥 器
包装
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
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；
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 、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 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。
【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
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。
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
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
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
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；
干燥：箱式干燥，风温<90℃。
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
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）
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
0.16
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 ；
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。
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。 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 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 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。
Baidu Nhomakorabea
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
钠和亚硝酸钠以及多乙烯胺 ）
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。
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
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。
【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
生产
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%
泄料罐
调节器 转化率
闪蒸 闪蒸
防老剂 混合罐
苯乙烯脱气塔
倾析槽
盐水、硫酸 凝聚
干 燥 器
包装
典型的乳液聚合—丁苯橡胶
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；
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 、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 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。
【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
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。
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
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
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