合成橡胶[1]
橡胶橡胶分类天然橡胶合成橡胶通用合成橡胶特种合成橡胶一
2、天然橡胶的规格划分
标准胶 （又称颗粒胶） 烟胶片 浓缩胶 白绉胶片 浅色胶片 胶清橡胶 风干胶片等
（1）标准胶划分：
• 5号胶为一级胶，是最好的胶,其所含杂质为0.05%；
一级 SCR5
• 用途：5号胶一般用于制作轮胎内胎;
硅橡胶的应用：
航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使 用，而且也用于国民经济各部门，其应用范围 已扩到：建筑、电子电气、纺织、汽车、机械 、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医 疗等。
6、氟橡胶：
来源：主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成 高分子弹性体。
特质：氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀。是现 代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科 学技术不可缺少的材料。
（2）、国内丁苯橡胶主要生产企业与常用牌号：
简称 SBR
规格型号 1500 1502 1712
生产企业 齐鲁石化 吉林石化 兰州石化 南京扬金 南通申华 浙江浙晨
SBR－1500 是通用污染型软丁苯橡胶的最典型品种，生胶的粘着性和加工性能均优， 硫化胶的耐磨性能、拉伸强度、撕裂强度和耐老化性能较好。
来源：由氯丁橡胶聚合而生产的合成橡胶。
特质：溶于氯仿、苯等有机溶剂，在植物油和 矿物油中溶胀而不溶解。有良好的物理 机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光 ，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂，缺点 是耐寒性和贮存稳定性较差。
氯丁橡胶的应用：
CR122型：传动带、运输带、电线电缆、耐油胶板、耐 油胶管、密封材料等橡胶制品。
二、通用合成橡胶
1、丁苯橡胶： （1）丁苯橡胶的基础知识：
来源：丁二烯与苯乙烯之共聚合物； 优点：低成本的非抗油性材质,良好的抗水性,硬度 70 以
橡胶材料种类及代号
橡胶材料种类及代号橡胶材料是一种常见的弹性材料，广泛应用于工业、交通运输、建筑等领域。
根据其特性和用途的不同，橡胶材料被分为多种种类，并且每种种类都有其特定的代号。
本文将对常见的橡胶材料种类及其代号进行介绍，帮助读者更好地了解和选择合适的橡胶材料。
1. NR（天然橡胶）。
天然橡胶是一种由橡胶树分泌的乳液经过加工而成的橡胶材料。
它具有优异的弹性和耐磨性，常用于制作轮胎、橡胶鞋底、橡胶管等产品。
其代号为NR。
2. SBR（丁苯橡胶）。
丁苯橡胶是一种合成橡胶，具有良好的耐磨性和耐老化性能，常用于制作汽车轮胎、橡胶垫等产品。
其代号为SBR。
3. NBR（丁晴橡胶）。
丁腈橡胶是一种合成橡胶，具有优异的耐油性和耐燃性，常用于制作密封制品、油管等产品。
其代号为NBR。
4. EPDM（乙丙橡胶）。
乙丙橡胶是一种合成橡胶，具有优异的耐候性和耐酸碱性能，常用于制作密封条、防水膜等产品。
其代号为EPDM。
5. CR（氯丁橡胶）。
氯丁橡胶是一种合成橡胶，具有良好的耐候性和耐油性能，常用于制作防水布、防水胶等产品。
其代号为CR。
6. IIR（异戊二烯橡胶）。
异戊二烯橡胶是一种合成橡胶，具有优异的耐热性和耐老化性能，常用于制作高温密封制品、电缆护套等产品。
其代号为IIR。
7. FKM（氟橡胶）。
氟橡胶是一种合成橡胶，具有优异的耐高温和耐化学腐蚀性能，常用于制作密封制品、耐酸碱管道等产品。
其代号为FKM。
以上是常见的橡胶材料种类及其代号，每种橡胶材料都有其特定的特性和用途，因此在选择橡胶材料时，需要根据具体的需求和环境条件进行合理的选择。
希望本文能够帮助读者更好地了解和应用橡胶材料，为实际生产和应用提供参考。
合成橡胶简介
合成橡胶工业简介兰州寰球工程公司目 录1.橡胶概述 2.丁苯橡胶 3.丁腈橡胶 4.丁基橡胶 5 异戊橡胶 5. 6 顺丁橡胶 6. 7.乙丙橡胶兰州寰球工程公司橡胶的分类按来源分类天然橡胶合成橡胶天然橡胶树、 虫胶、 琥珀等由单体合成或 天然高聚物改 性获得兰州寰球工程公司天然橡胶天然 橡胶是从天然植物中采集出来的一种高弹性材料， 经采集、凝聚、洗涤、干燥等过程即得。
制造各种轮胎以及工业橡胶制品，如胶管、胶带和工 业用橡胶杂品；日常生活用品如胶鞋、雨衣以及医疗卫生 用品等 用品等。
兰州寰球工程公司合成橡胶合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等性能，因 而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
兰州寰球工程公司橡胶的分类橡胶 天然橡胶(NR) 合成橡胶（SR) 热塑性弹性体（TPE） 苯乙烯类 SBS、SIS、SEBS、SEPS 烯烃类（TPO、TPV）通用橡胶特种橡胶顺丁橡胶（BR)硅橡胶（SI或Q)丁苯橡胶（SBR)氟橡胶（FPM)双烯类（TPB、TPI）丁睛橡胶（NBR)聚氨酯橡胶（EU或AU)氯乙烯类（TPVC、TCPE）氯丁橡胶（CR)丙烯酸酯橡胶（ACM或AEM)乙丙橡胶（EPDM)氯醚橡胶（CO或ECO)丁基橡胶（IIR)异戊橡胶（IR)兰州寰球工程公司主要的合成橡胶 要的合成橡胶合成橡胶(SR)：合成橡胶是由人工合成方法而制得的，各种轮胎及一般工 业橡胶制品。
业橡胶制品 顺丁橡胶是丁二烯的聚合物。
丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的聚合物。
丁腈橡胶是丁二烯和丙烯晴的聚合物。
丁基橡胶是异丁烯和少量异戊二烯的聚合物。
异戊橡胶是异戊二烯的聚合物。
异戊橡胶是异戊二烯的聚合物 乙丙橡胶是乙烯和丙烯的聚合物。
氯丁橡胶是氯丁二烯的聚合物。
兰州寰球工程公司合成橡胶橡胶装置特点流程复杂（100PID张左右）、辅助原料多、工艺设备多（ 500 1000台套） 投资大（3 15亿元） 500-1000台套）、投资大（3-15亿元） 2012年我国轮胎产量4.8亿条，目前国外正在布局中国轮胎基地。
橡胶术语
合成橡胶术语2 合成橡胶术语terms of synthetiC rubber2.1 通用橡胶general rubbers2.1.1 丁苯橡胶styrene butadiene rubber (SBR) 丁二烯、苯乙烯的橡胶状共聚物。
2.1.1.1乳聚丁苯橡胶emulsion polymerized styrene butadiene rubber 丁二烯、苯乙烯在乳液体系中进行共聚制得的橡胶。
2.1.1.1.1热聚丁苯橡胶hot polymerized styrene butadiene rubber 聚合温度为50℃左右，该胶支化较多且含有大量的微凝胶。
2.1.1.1.2冷聚丁苯橡胶cold polymerized styrene butadiene rubber聚合温度为5℃左右，其硫化胶性能优于高温丁苯橡胶。
2.1.1.1.3填充丁苯橡胶filled styrene butadiene rubber填充油、炭黑等的丁苯橡胶。
2.1.1.1.4高苯乙烯橡胶high styrene rubber苯乙烯含量为50％～80％的丁苯橡胶，兼具塑料与橡胶的性能。
2.1.1.1.5羧基丁苯橡胶carboxyliC styrene butadiene rubber用丙烯酸，甲基丙烯酸等不饱和有机羧酸作为第三单体制得主链上带有羧基的丁苯橡胶。
2.1.1.1.6液体丁苯橡胶liquid styrene butadiene rubber分子量小于10000在室温下呈液态的丁苯橡胶。
2.1.1.2溶聚丁苯橡胶solution polymerized styrene butadiene rubber丁二烯、苯乙烯在溶液体系中进行共聚制得的丁苯橡胶。
品种有：无规立构溶聚丁苯橡胶、有规立构溶聚丁苯橡胶。
2.1.1.3热塑丁苯橡胶thermoplastic styrene butadiene rubber(SBS) 苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物，从几何结构上又可分为星型及线型。
丁基橡胶
丁基橡胶丁基橡胶是合成橡胶的一种，由异丁烯和少量异戊二烯合成。
制成品不易漏气，一般用来制造汽车、飞机轮子的内胎。
丁基橡胶是异丁烯和异戊二烯的共聚物，它在1943年投入工业生产。
丁基橡胶英文：butyl rubber丁基橡胶的最大优点：气密性好。
它还能耐热、耐臭氧、耐老化、耐化学药品，并有吸震、电绝缘性能。
缺点：硫化慢，加工性能较差。
主要用途：制作各种轮胎的内胎、无内胎轮胎的气密层、各种密封垫圈，在化学工业中作盛放腐蚀性液体容器的衬里、管道和输送带，农业上用作防水材料。
2005年，我国丁基橡胶消费量近15万吨，国产丁基橡胶不足3万吨，80%依靠进口，从1999年至2004年，进口量年均增长率达26.9%。
由于，国际石油市场价格不断上升，丁基橡胶价格也不断攀升。
近几年来丁基橡胶的价格由15000元/T左右，上升呈现在的32000元/T以上。
而丁基橡胶制品的价格虽然有所上升，但整体算价格上升幅度不超过30％，远远赶不上丁基橡胶价格成倍的上升。
所以很多使用丁基橡胶的企业把目光转向了丁基橡胶的最佳替代产品――丁基再生橡胶。
丁基再生橡胶除了类似原聚合物的性能之外，还具有某些特殊的配合优点，如改善尺寸稳定性，升热性较低，减少焦烧。
气密性同原丁基橡胶一样，比其它合成橡胶更好地保留原生胶的各种性能，所以丁基再生胶的经营良好，是制造轮胎内胎最佳选择材料。
丁基橡胶中含有少量的异戊二烯，故其不饱和度较低，其硫化胶耐老化性能非常优良，这说明其很耐氧化，经试验也证明，废硫化丁基橡胶再生时，氧起的作用很小，所以再生脱硫比天然橡胶困难。
目前国内丁基再生胶的生产工艺有六七种之多，主要有蒸煮法、炒制法、挤出法、微波法、辐射法、高温连续催化法、化学机械法等，但无论采用何种方法，目的是采用最经济、最科学的方法把废丁基橡胶由网状结构变成线型结构。
随着我国轮胎工业快速发展，丁基橡胶消费量快速上升，特别是子午线轮胎的快速发展，加上国家《医用瓶塞丁基化》标准出台，国家提出轮胎内胎丁基化，国内外市场对丁基橡胶的强劲需求，促进了丁基再生胶的发展。
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。
丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介
丙烯酸酯橡胶（ACM）发展简介1.1.丙烯酸酯橡胶简介丙烯酸酯橡胶（简称ACM）是以丙烯酸烷基酯为主要单体与少量交联体单体共聚而成的一类特种合成橡胶[1]。
其结构如图1-1所示，由于结构上的特点，丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热性、耐油性、抗氧化性、耐候性以及耐油性。
与此同时，丙烯酸酯橡胶在力学性能和加工性能相比较氟橡胶和硅橡胶具有显著优势，价格较氟橡胶低廉。
近些年来，以丙烯酸酯橡胶为基础的特种密封件、液压油管、电缆护套等在汽车、航空航天等重要领域广泛应用，显现出其日益重要的商业价值。
*H2CHCC OORH2CHC*X图1-1.丙烯酸酯橡胶分子结构示意Fig. 1-1. Polyacrylate Rubber molecular structure1.2.酯橡胶结构与性能1.2.1.丙烯酸酯橡胶的共聚单体种类丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、硫化点单体和低温耐油单体等三大类。
常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，或者将二种以上单体进行组合，如表1-1所示[2]。
侧链中酯键作为ACM的记性部分发挥总用，而且侧链链长对耐寒性影响很大。
与此同时，ACM橡胶的耐寒性和耐油性也受到分子链侧酯基上烷基碳原子的数目与枝化程度的影响。
随着耐寒度的增加但是耐油性变差，为了保持ACM良好的耐油性并改善其耐低温性能，便合成了一些带有极性的低温耐油单体。
例如采用丙烯酸丁酯为主单体的PBA玻璃化转变温度(Tg)为-54℃，脆性温度(Tb)为-45℃；而以丙烯酸乙酯为主单体的PEA的Tg则为-23℃，Tb为-23℃。
随着侧酯基上烷基链长的增大，丙烯酸酯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)和脆性温度(Tb)迅速下降，耐寒性提高的同时耐油性却随之下降。
这是因为随着烷基院子数目的增加对侧酯基的屏蔽作用加大，使得ACM分子间作用力减小，分子链更加的柔顺，导致Tg下降[3]；ACM分子侧酯基上连接的基团一般都是与非极性油类相容性较好的烷基，因此随着侧酯基上烷基长度和支化程度的提高，ACM的耐油性能下降。
氯丁橡胶收缩率
氯丁橡胶收缩率1. 什么是氯丁橡胶？氯丁橡胶是一种合成橡胶，也被称为氯丁胶或NBR（Nitrile Butadiene Rubber）。
它是由丁二烯和丙烯腈（ACN）共聚合制成的弹性体。
由于其独特的化学结构，氯丁橡胶具有很好的耐油性、耐化学腐蚀性和耐磨性，因此广泛应用于汽车、机械、油田和化工等领域。
2. 什么是收缩率？收缩率是指在加工过程中，物体尺寸相对于原始尺寸的缩小比例。
对于橡胶来说，收缩率是一个重要的物理性质参数。
橡胶在加工过程中受到温度、压力和时间等因素的影响，从而导致其体积发生变化。
收缩率的大小对于橡胶制品在实际应用中的质量和性能具有重要影响。
3. 影响氯丁橡胶收缩率的因素3.1 温度温度是影响氯丁橡胶收缩率的重要因素之一。
随着温度升高，橡胶的分子活性增加，分子间的相互作用减弱，导致橡胶体积收缩。
因此，在加工过程中需要控制加热温度，以避免过大的收缩率对产品质量造成不利影响。
3.2 压力压力是另一个影响氯丁橡胶收缩率的关键因素。
在加工过程中，压力的大小直接影响橡胶的压缩变形程度，进而影响收缩率。
适当的压力可以促使橡胶分子重新排列，减小收缩率，而过大的压力可能导致橡胶体积过度收缩甚至破坏。
3.3 时间时间是影响氯丁橡胶收缩率的另一个重要因素。
橡胶的收缩率随着加工时间的延长而逐渐增加。
这是因为随着时间的推移，橡胶分子的热运动逐渐减弱，分子间相互作用增强，导致橡胶体积收缩。
3.4 材料成分氯丁橡胶的收缩率还与其材料成分有关。
不同配方的氯丁橡胶由于含有不同比例的丁二烯和丙烯腈，其分子结构和性质也会有所不同。
因此，不同配方的氯丁橡胶在加工过程中可能表现出不同的收缩率。
4. 测量氯丁橡胶收缩率的方法4.1 尺寸测量法尺寸测量法是一种常用的测量氯丁橡胶收缩率的方法。
通过测量加工前后橡胶制品的尺寸，计算出收缩率。
这种方法简单直观，但需要注意测量误差的影响，尽量采用精确的测量工具和方法。
4.2 体积测量法体积测量法是另一种常用的测量氯丁橡胶收缩率的方法。
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。
4. 合成橡胶的优缺点与天然橡胶相比，合成橡胶具有许多优势。
首先，合成橡胶的材料来源广泛，生产成本相对较低，不容易受到自然因素的影响。
其次，合成橡胶的性能相对稳定，不会像天然橡胶那样因为原料来源的差异而导致性能波动。
此外，合成橡胶的质量和性能可以通过调整配方和控制生产工艺进行精确调节和掌握。
合成橡胶物质安全资料表(MSDS)
78-30-8
141-78-6
三、危害性概述
危险性类别：第3类中间点易燃液体
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收
健康危害：急性：大量暴露会丧失意识，甚至死亡。
慢性：刺激眼睛，引起皮胃炎及呼吸系统病变。
环境危害：对大气及水中生物有害。
燃暴危险：易燃
四、急救措施
◆皮肤接触：1、以清水冲洗15分钟以上。2、冲水中脱除受污染衣物。
3、严重时立即就医。
◆眼睛接触：1、以清水冲洗20分钟以上或直到污染物除去。2、立即就医。
◆吸入：1、将患者移到空气新鲜处。2、立即就医。
◆食入：1、立即就医。2、送医途中若有呕吐应让其身体向侧倾以减低吸入危险。
五、消防措施
危险特性：注意桶装物有爆炸之可能。
有害燃烧产物：一氧化碳中毒之可能。
灭火方法及灭火剂：可用化学干粉、泡末、二氧化碳，用水灭火无效。
有害物成分
甲苯(Toluene)
压克力树酯(Acrylate Resin)
改质聚氯乙烯树酯(Modified polyvinyl Chloride Resin)
可塑剂(Plasticizer)
醋酸乙酯
(Ethyl Acetate)
含量(%)
36
21.8
4
25
13.2
CAS No
108-88-3
80-62-6
4、强碱5、强酸
十一、毒理学资料
急毒性：高浓度吸入时有昏迷或丧失意识的可能
局部效应：呕吐
致敏感性：无
慢毒性或长期毒性：皮肤红肿、溃炀、呼吸道粘膜受损
特殊效应：无
十二、生态学资料
生态毒性：挥发气体有害于大气环境。
合成橡胶的生产过程
橡胶、氯丁橡胶等的生产技术、性能及应用
能根据需要正确选择生产方法，并指导具 体生产过程，合理确定工艺条件
含义
橡胶是一种高 分子弹性体，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。
第一节 概述
流程说明
二、生产原理与工艺
聚合系统：8～12台聚合釜串 联
反应终点：根据门尼粘度和单体转化率来控制
搅拌形式：框式 传热：在聚合釜内安装垂直管式氨蒸发器 干燥：双层履带式
管 道
聚合釜
蓄 集 器
TRCA
氨气 液氨
第二节 丁苯橡胶
二、生产原理与工艺 单体回收注意问题
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
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
三、丁苯橡胶的结构、性能及用途
丁苯橡胶的结构
典型丁苯橡胶的结构特征
是一种不饱和烯烃高聚物，其玻璃化温度取决于苯 乙烯均聚物的含量。
第二节 丁苯橡胶
三、丁苯橡胶的结构、性能及用途
按来源分类
天然橡胶
天然橡胶树、 虫胶、 琥珀等
合成橡胶
由单体合成 或天然高聚 物改性获得
第一节 概述
天
是从天然植物中采集出来的一种高弹性材料，
然
经采集、凝聚、洗涤、干燥等过程即得。
橡
制造各种轮胎以及工业橡胶制品，如胶管、胶带和工
胶
业用橡胶杂品；日常生活用品如胶鞋、雨衣以及医疗卫生 用品等。
合成橡胶(SR)及其主要单体丁二烯
溶液聚合 ……
悬浮聚合 …… 气相聚合 …… 反应加工技术 …… （3）聚合釜 …
第二节
合成橡胶的生产技术
3、脱气、混料和凝聚工序 （1）脱气 … （2）混料 …
（3）凝聚 …
4、后处理工序 ……
5、回收工序 ……
第三节
工业生产丁二烯
一、工业生产丁二烯的进展
上世纪四、五十年代，曾先后采用乙醇脱水、乙炔合成、丁烷 催化脱氢、丁烯催化脱氢或氧化脱氢的方法制取丁二烯。六
合成橡胶（SR） 及其主要 单体丁二烯（BD）简介
内容分三部分：
第一节 合成橡胶的发展与用途 第二节 合成橡胶的生产技术 第三节 工业生产丁二烯
第一节
• • • • • • • • • • • • •
合成橡胶的发展与用途
一、通用合成橡胶 1、世界通用合成橡胶的发展 十八世纪发现天然橡胶可硫化特性 十九世纪中期发现天然橡胶的构成组分为异戊二烯，并合成出橡胶固体物 20世纪30年代 丁钠橡胶 单体为丁二烯 1937年 丁腈橡胶（NBR） 单体为丁二烯和丙烯腈 1940年 氯丁橡胶（CR） 单体为氯丁二烯 1943年 丁基橡胶（IIR） 单体为异丁烯和异戊二烯 1960年 异戊橡胶（IR） 单体为异戊二烯 高顺式聚丁二烯橡胶（BR） 单体为丁二烯 1961年 低顺式聚丁二烯橡胶（LCBR） 单体为丁二烯 1963年 二元乙丙橡胶（EPM）单体为乙烯和丙烯 三元乙丙橡胶（EPDM）单体为乙烯、丙烯和二烯烃 1960’s 乳聚丁苯橡胶（ESBR）和溶聚丁苯橡胶（SSBR）， 其单体均为丁二烯和苯乙烯 1996年世界通用SR工业总生产能力约为13Mt/a，各胶种生产能力及其所占 比例…。
十年代以来，利用副产碳四馏分制取丁二烯已成为主要原料
合成橡胶PPT课件
活化剂
还原剂 螯合剂
硫酸亚铁 雕白粉
EDTA
缓
冲
剂
磷酸钠
聚合温度
反应条件
聚合物合成工艺学多媒体课件
转 化 率，% 聚合时间，h
配方I 70 30 0.20 200 4.5 0.15 0.08 0.05 0.15
0.035 0.08
5 60 7-12
配方II 72 28 0.16 195 4.62 －
SBR
丁苯橡胶： 由1，3-丁二烯
与苯乙烯共聚而得 的高聚物，简称 SBR，是一种产量 和消耗量最大的通 用橡胶。
聚合物合成工艺学多媒体课件
概述
工业生产方法
第二节 丁苯橡胶 广泛应用
溶液聚合
乳液聚合
烷丁 基苯 锂橡 溶胶 液 聚
胶醇 烯 溶 液 聚 丁 苯 橡
1 4-
高丁 反苯 式橡 聚胶 ，
锡丁 偶苯 联橡 溶胶 液 聚
31
38
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
生产中存在的问题-----挂胶现象(聚合中普遍性问题)
危害
挂胶发生在搅拌轴、釜壁上及管道内壁，严重影响聚 合，产生产事故，甚至停车。
产生 原因
1.原料纯度；2.催化剂种类和用量：Ａｌ/Ｂ↑，挂胶严重； 3.溶剂种类与用量；4.聚合温度：T↑，挂胶严重；5.聚合釜结 构、搅拌情况及釜壁光洁度。
国防、聚交合通物及合日成常工生艺活学中多。媒体课件
一、橡胶的类型
第一节 概述
聚合物合成工艺学多媒体课件
轮胎制品
一、橡胶的类型
第一节 概述
聚合物合成工艺学多媒体课件工业制品
二、橡胶的特性
合成橡胶的概述
• 实际应用中又按使用特性 • 分为通用型橡胶和特种橡胶两大类。通用型 橡胶指可以部分或全部代替天然橡胶使用的橡胶， 如丁苯橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶等，主要用于 制造各种轮胎及一般工业橡胶制品。通用橡胶的 需求量大，是合成橡胶的主要品种。 • 特种橡胶是指具有耐高温、耐油、耐臭氧、耐老 化和高气密性等特点的橡胶，常用的有硅橡胶、 各种氟橡胶、聚硫橡胶、氯醇橡胶、丁腈橡胶、 聚丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶和丁基橡胶等，主 要用于要求某种特性的特殊场合。
• 合成橡胶（synthetic rubber）指任何 人工制成的，用于弹性体的高分子材 料。合成橡胶是人工合成的高弹性聚 合物，以煤、石油、天然气为主要原 料，所以价格也与三种主要原料的价 格息息相关。品种很多，并可按需求 之不同合成各种具有特殊性能的橡胶， 因此目前世界上的合成橡胶总产量已 远远超过天然橡胶。
• 。此外,中国也大量生产丁苯热塑性弹性体(SBS) 和丁苯胶乳,亦生产丙烯酸酯橡胶、硅橡胶、氟橡 胶以及氯化聚氯乙烯等特种橡胶产品。目前,中国 合成橡胶装置生产能力和生产量均位居世界第三, 约占世界合成橡胶装置总生产能力的9.9%,总产量 的14.5%;消费量则居世界第一,约占世界总消费量 的21.8%,是世界上最具活力的合成橡胶市场。随 着中国国民经济的快速发展,将极大地推动以轮胎 为代表的橡胶工业的快速发展,中国合成橡胶的产 量和消费量将得到进一步增长,在世界总量中所占 的比例将进一步上升。中国合成橡胶工业发展前 景十分广阔
• 分类 • 合成橡胶的分类方法很多。 • 按成品状态 • 可分为液体橡胶（如端羟基聚丁二 烯）、固体橡胶、乳胶和粉末 • 橡胶等。
• 按橡胶制品形成过程 • 可分为热塑性橡胶（如可反复加工成 型的三嵌段热塑性丁苯橡胶）、硫化型橡 胶（需经硫化才能制得成品，大多数合成 橡胶属此类）。 • 按生胶充填的其他非橡胶成分 • 可分为充油母胶、充炭黑母胶和充木 质素母胶。
丁苯橡胶1
丁苯橡胶11. 材料简介丁苯橡胶是1,3-丁二烯和苯乙烯经共聚制得的弹性体。
丁苯橡胶是合成橡胶的一种。
单体：1,3-丁二烯（CH2=CH-CH=CH2）、苯乙烯（C6H5C2H3 ）。
聚合反应：CH2=CH-CH=CH2+C6H5-CH=CH2 ——→ -[CH2-CH=CH-CH2-CH (C6H5)-CH2]-n丁苯橡胶是产量最大的通用合成橡胶，有乳聚丁苯橡胶、溶聚丁苯橡胶。
丁苯生胶是浅黄褐色弹性固体，密度随苯乙烯含量的增加而变大，耐油性差，但介电性能较好；生胶抗拉强度只有20-35千克力/平方厘米，加入炭黑补强后，抗拉强度可达2 50-280千克力/平方厘米；其黏合性﹑弹性和形变发热量均不如天然橡胶，但耐磨性﹑耐自然老化性﹑耐水性﹑气密性等却优于天然橡胶，因此是一种综合性能较好的橡胶。
丁苯橡胶是橡胶工业的骨干产品，它是合成橡胶第一大品种，综合性能良好，价格低，在多数场合可代替天然橡胶使用，主要用于轮胎工业，汽车部件、胶管、胶带、胶鞋、电线电缆以及其它橡胶制品。
[编辑本段]2. 产品描述英文名Emulsion-polymerized styrene butadiene rubber （E-SBR）生产方法由丁二烯和苯乙烯在低温下进行自由基乳液聚合而制得。
产品性能常温下为白色固体或透明无悬浮物液体，有微芳香味，是一种性能上更优于工业直链烷基苯的洗涤剂产品原料。
以其为原料衍生的表面活性剂产品，性能优良，生物降解性能好，耐硬水，皮肤感觉柔和，脱脂力小，更适合低温洗涤，在低温仍有卓越的去污能力。
产品性能SBR－1500是通用污染型软丁苯橡胶的最典型品种，生胶的粘着性和加工性能均优，硫化胶的耐磨性能、拉伸强度、撕裂强度和耐老化性能较好。
SBR－1502是通用非污染型软丁苯橡胶的最典型品种，其性能与SBR－1500相当，有良好的拉伸强度、耐磨耗和屈挠性能。
SBR－1712是一种填充高芳香烃油的软丁苯橡胶的污染性品种，它具有优良的粘着性、耐磨性和可加工性以及价格便宜等优点。
高中 烃 有机高分子材料
烃有机高分子材料一、烃：仅含两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。
2．分类3．乙炔——最简单的炔烃分子式为，结构式为H—C≡C—H，结构简式为，空间结构为。
4．苯——最简单的芳香烃，是的母体分子式为，结构式为，结构简式为或。
在苯分子中6个碳原子之间的键完全相同。
6个H和6个C在同一平面上。
乙炔是甲烷的同系物吗？为什么？二、有机高分子材料1．塑料(1)组成①主要成分：。
如：、、聚氯乙烯、等。
②特定作用的添加剂。
如：提高塑性的，防止塑料老化的，以及增强材料、等。
(2)性能：强度高、、耐腐蚀、易加工。
(3)常见塑料示例①聚乙烯(PE)，结构简式为。
②聚氯乙烯(PVC)：结构简式。
③聚苯乙烯(PS)：结构简式为。
④聚四氟乙烯(PTFE)：结构简式为CF2—CF2。
⑤聚丙烯(PP)：结构简式为。
⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)(脲醛塑料)等。
2．橡胶(1)橡胶的组成、结构与性能橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。
天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为。
其单体为(异戊二烯)；天然橡胶分子中含有碳碳双键，易发生反应和反应；硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，其原理是使线型的高分子链之间通过硫原子形成，产生交联，形成。
(2)橡胶的分类[知识延伸]合成橡胶(1)原料：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料。
(2)性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐高温或耐低温等性能。
(2)合成纤维的性质和用途①性质：合成纤维具有、、、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。
②用途：制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和飞机、船舶的结构材料等。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)棉花、羊毛等属于天然高分子材料。
()(2)含有碳、氢元素的化合物称为烃。
()(3)属于芳香烃。
()(4)聚乙烯为纯净物。
()(5)化学纤维分为再生纤维和合成纤维。
()2．现代以石油化工为基础的三大合成材料是()①合成氨；②合成塑料；③合成盐酸；④合成橡胶；⑤合成尿素；⑥合成纤维；⑦合成洗涤剂A ．①④⑦B ．②④⑥C ．①③⑤D ．④⑤⑥3．在黏胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、腈纶、羊毛中(1)属于天然纤维的是__________________________________。
合成橡胶的主要成分化学式为
合成橡胶的主要成分化学式为
合成橡胶化学式：nCH2=CH-CH=CH2==[-CH2-CH=CH-CH2-]n。
合成橡胶，又称为合成弹性体，是由人工合成的高弹性聚合物，是三大合成材料之一。
其产量仅低于合成树脂（或塑料）、合成纤维。
分类方法多样，发展历史悠久，有着广阔的研究前景。
合成橡胶已走过百年历史。
1909年9月12日，第一个“人造橡胶生产流程”获得编号为250690的专利。
其发明者弗里茨·霍夫曼当时正是朗盛公司的前身 - Elberfelder Farbenfabriken Friedr。
Bayer & Co。
公司的一员。
这一发明的重要性远比人们想象的要大。
橡胶制品被广泛用于车辆、包装、医药、家用电器、运动产品及改性塑料制品领域，为人们打造更舒适的生活。
霍夫曼发明合成橡胶之前，各行各业不得不依靠天然橡胶。
离开弗里茨·霍夫曼开拓性的成果，当今如此广泛和多样的橡胶应用将难以想象。
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性能
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缺点
强度低，需加高 活性补强剂；加配合 剂难度大；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 ；热撕裂性能差。
合成橡胶[1]
六大丁苯橡 胶系列
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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
丁苯橡胶的用途
1 1000系列（高温乳聚丁苯胶）
低胶 温炭 充黑 油母 丁橡 苯胶 橡
高 苯 乙 烯 丁 苯 橡 胶
液 体 丁 苯 橡 胶
羧 基 丁 苯 橡 胶
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
一、主要原料
1 1,3-丁二烯 CH2＝CH－CH＝CH2
2 苯乙烯
CH2＝CH－
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合成橡胶[1]
采用药剂 处理或加入 亚硝酸钠、 碘、硝酸等 抑制剂
合成橡胶[1]
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
丁苯橡胶的结构
典型丁苯橡胶的结构特征
丁苯橡胶类型
支化
宏观结构
微观结构
凝胶 Mn HI PS，% 顺式 反式 乙烯基
10000 低温乳液聚合丁苯橡胶 中等 少量 0 4-6 23.5 9.5 55 12
丁苯橡胶的用途
电线和电缆包皮 胶管和胶鞋
汽车零件
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶：
以13-丁二烯为
单体，经配位聚合
BR
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。
生产方法
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连续式溶液聚合法
合成橡胶[1]
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第三节 顺丁橡胶
溶剂选择 甲苯的溶解能力最好，但搅拌不利；而溶剂油成 本低，来源丰富，易回收；但易产生挂胶。
聚合温度 生产中常采用在釜顶充冷油来带走反应热.
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
工艺流程-----原料准备、引发剂配制、聚合、分离回收、后处理等。
Ni组分 Al组分
天然橡胶手套(棉/腈内衬)
合成橡胶[1]
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
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工业制品
如胶辊、胶 布、胶板、
油封等
合成橡胶[1]
一、橡胶的类型
合成橡胶分类
第一节 概述
通用合成橡胶
丁苯橡胶、 顺丁橡胶、 丁基橡胶等
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特种合成橡胶
丁腈橡胶、 硅橡胶、 氟橡胶等
顺丁橡胶工业生产新技术 是中国科学院兰州化学物理 所、长春应化所、山西煤化 所与常州炼油厂和有关设计 单位共同开发的，于1972 年初在北京燕山石化公司建 立了第一套万吨级生产装置。
合成橡胶[1]
顺 丁 橡 胶 生 产
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第三节 顺丁橡胶
合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 工艺流程----原料准备、聚合过程、单体回收、分离、后处理等。
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合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
流程说明
聚合系统：8～12台聚合釜串 联 反应终点：根据门尼粘度和单体转化率来控制
高温乳液聚合丁苯橡胶 大量 多 10000 7.5 23.4 16.6 46.3 13.7
是一种不饱和烯烃高聚物0，其玻璃化温度取决于苯 乙烯均聚物的含量。
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合成橡胶[1]
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
丁苯橡胶的性能
优点
胶料不易烧焦和 过硫；高温耐磨性好 ，适用于乘用胎；加 工过程中不易过炼， 可塑度均匀，硫化橡 胶硬度变化小；充油 橡胶的加工性能好； 容易与其他橡胶并。
一、橡胶的类型
第一节 概述
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工业制品
合成橡胶[1]
二、橡胶的特性
第一节 概述
玻璃化温度低 具有高弹性
几种主要橡胶的玻璃化温度及使用温度范围
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合成橡胶[1]
第一节 概述
三、橡胶的硫化与增强
硫化 目的
硫化 实质
制品强度很低、 弹性小、遇冷变 硬、遇热变软、 遇溶剂溶解等， 无使用价值。
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
Ｎi系
环烷酸镍
三异丁基铝
三氟化硼 乙醚络合物
主引发剂
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助引发剂
第三组分
合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
溶剂
常用有苯、 甲苯、甲苯 -庚烷、溶 剂油（简称 C6油或 抽余油）等
终止剂
防老剂
常用纯度 95%乙醇
常用2，6-二 叔丁基-4-甲
顺丁橡胶
单体
引发剂
溶剂
一、主要原料
终止剂
防老剂
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合成橡胶[1]
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
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
组成简单，活性高、用量少，聚合易 Li系
控制，聚合后需除掉，加工性能差。
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺
聚合原理------自由基共聚合
生产工艺-----典型配方
原料及辅助材料
单
体
丁二烯 苯乙烯
相对分子质量调节剂
叔十烷基硫醇
介
质
水
乳化剂
歧化松香酸钢 烷基芳基磺酸钠
过氧化物
过氧化氢对孟烷
引发剂 体系
活化剂
还原剂 螯合剂
硫酸亚铁 雕白粉
EDTA
5 60 7-10
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 生产工艺-----聚合条件
单体纯度：＞99%
引发剂：氧化-还原引发体系 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
防老剂：对苯二酚
防老剂 ：胺类防老剂
转化率：60%～70%，
聚合时间：控制在7～12h
率 跃升反应 获得高分子量得产品。
粘度问题 如何降低反应体系的粘度？
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合成橡胶[1]
第三节 顺丁橡胶
顺丁橡胶溶液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 生产工艺-----聚合条件
生产控制 门尼粘度控制在（45～50）±5左右
引发剂 对引发剂的活性有很大影响。主要有三 陈化方式 元陈化、双二元陈化、稀硼单加三种。
缓
冲
剂
磷酸钠
聚合温度
反应条件
转 化 率，% 聚合时间，h
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配方I 70 30 0.20 200 4.5 0.15 0.08 0.05 0.15
0.035 0.08
5 60 7-12
合成橡胶[1]
配方II 72 28 0.16 195 4.62 －
0.06-0.12 0.01
0.04-0.10 0.01-0.025 0.24-0.45
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搅拌形式：框式 传热：在聚合釜内安装垂直管式氨蒸发器 干燥：双层履带式
蓄 集
氨气
器
液氨
管
TRCA
道
聚合釜
合成橡胶[1]
第二节 丁苯橡胶
低温丁苯橡胶乳液聚合的生产工艺
二、生产原理与工艺 单体回收注意问题
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
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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
产物为线型结构，聚合速度快，可大量充 油和充炭黑；相对分子质量分布窄，加工 性能不好，有碘较贵。
Ti系
顺式含量高，质量均匀，相对分子质量分布较 宽，易于加工；支化度高。
Ｃｏ系
2.引发剂
顺式含量高，质量均匀，相对分子质量分布较宽，易 于加工；可以提高单体浓度和聚合温度。
Ｎi系
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合成橡胶[1]
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合成橡胶[1]
概述
工业生产方法
第二节 丁苯橡胶 广泛应用
溶液聚合
乳液聚合
烷丁 基苯 锂橡 溶胶 液 聚
胶醇 烯 溶 液 聚 丁 苯 橡
1 4-
高丁 反苯 式橡 聚胶 ，
锡丁 偶苯 联橡 溶胶 液 聚
高 温 丁 苯 橡 胶
低 温 丁 苯 橡 胶
低黑 温母 丁橡 苯胶 橡 胶 炭
低 温 充 油 丁 苯 橡 胶
合成橡胶
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2020/11/7
合成橡胶[1]
1 学习掌握橡胶的分类、性能及应用 2 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
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能根据需要正确选择生产方法，并指导具 体生产过程，合理确定工艺条件
合成橡胶[1]
第一节 概 述
含义