聚异戊二烯系橡胶及其用途
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体系.由此合成的聚异戊二烯橡胶分别简称
钛胶Leabharlann BaiduTi—IR),锂胶(u—IR)和稀土胶(Ln
—
IR)目前,髂荷兰shell公司等生产锂胶
外.世界上大多数公司仍生产钛胶为主此
外,也有俄罗斯等国生产的稀士胶
3异戊橡胶生产技术进展
对已有生产技术的改进:如采用低温法
配制催化剂,可减少催化剂用量和聚合釜数
量,延长聚合釜运转周期.以氢调节聚合物分
约占其总能力的76.南非是唯一以煤为原
料(炔酮洼)生产异戊二烯单体的国家.而俄
罗斯主要异戊烷脱氢法制取,其余”烯醚
:一谥
做弓弓
2.2聚异戍二烯橡胶的生产概况
聚异戊二烯橡胶的生产技术主要采用已
定型的溶液连续聚合法.工业采用的催化体
系有:由四氯化钛/烷基铝组成的齐格勒/纳
塔(钛铝)催化剂,有机锂催化剂和稀士催化
聚异戊二烯系橡胶及其用途
案《原料》
豪,{羽
9
聚异戊二烯系橡胶及其用途
l
1前言
竖一
(天津市胶鞋厂)
聚异戊二烯橡胶简称异戊橡胶(IR),它
的研究起源于天然橡胶的研究而工业化生
产则是在其单体和齐格勒型催化剂有了确实
保证之后才得实现的这种催化剂首先由
美国的Goodrich化学公司在1954年割成,
我国先用叔丁基铝/四氯化钛催化剂台成出
物形式存在,故具有高生胶强度和硬度,且有
热塑性,故可作注压,挤出或压延等成型加
工,除作高尔夫球皮和人体保护(如拳击.棒
球运动)材料外,还能作为”人造石膏”在医疗
上作伤患处的固定和识别.另因其高的形状
记忆特性,可用作特种包装材料等物.还可用
作压敏粘合剂,热封涂层,热塑性塑料改性
剂,电缆,电线等.
4.33,4一加成聚异戊二烯橡胶
伸和抗撕强度高于钛胶,耐疲劳和抗裂口增
长超过天然胶.另又开发出稀土丁戊橡胶;再
之,意,俄和我国业已分别开发出异戊胶的本
体聚合技术,可合成高顺式,高分子量和基本
上无凝胶的异戊橡胶
对异戊橡胶的改性:异戊橡胶虽有人造
或合成天然胶之称,但某些性能,特别是生胶
强度和粘台性能仍不及天然胶对此国外做
,
,
～
,.
9
《原村料》
各国由于缺乏天然橡胶资源,坚持大力开发
和生产异戊橡胶.目前俄罗斯仍为世界上最
大的生产国家
2生产技术概况
2.1异戊二烯单体的生产概况
目前生产异戊二烯(IR)的西方国家主
要自美,法,日荷,意,南非和巴西等国.采用
裂解碳五馏份抽提法,烯醛二步法和炔酮法
等j种生产方法.其中抽提法约占总能力的
80,美国和西欧全部采用此法.【j本抽提法
3,4一加成聚异戊二烯橡胶简称3+4一
异戊橡胶(3,4一IR),是由德国Hals公司出
品的新品种橡胶.该胶有比高苯乙烯橡胶
(HSR)好的湿抓着性能和高温低滞后损失,
但因纯胶物理性能低和耐磨性较差+故仅以
1O一2O份与天然胶或乳聚丁苯胶等并用制
作抗湿滑胎面胶,雪地鞋底等
4.4改性异戊系列橡胶
氢化异戊橡胶:氢化异戊橡胶(HIR)是
上述顺式异戊胶与天然胶相比,有纯度
高,质量均一,塑炼时间短,混炼简便,色泽浅
而透明,膨胀和收缩率小,流动性好等优点
可单独或与天然,顺丁,丁苯等二烯橡胶并用
制作轮胎,胶鞋,胶带,胶管,粘合荆,浸渍,医
疗和食品用等橡胶制品.
充油顺式一1,4聚异戊二烯橡胶:简称
充油异戊橡胶(DEIR)为上述顺式橡胶分别
充填环烷油(非污染型)或芳烃油(污染型)的
子量及其分布,从而可降低凝胶含量,在铝钛
催化剂中加入第三组份,生产无凝胶或低凝
胶(含量小于5—7)品种.采用等温聚合工
艺-可提高溶液中聚合物的浓度,成胶的可塑
性和其它性能上的一致性.
新品种和耨工艺的开发:如采用稀士催
化体系合成异戊橡胶,其顺式一1.4结构高
达∞.5,乇,无凝胶,分子量分布易于调节,定
分子量和数均分子量高达250万等的优点,
但其顺式一1,4结构含量仅为91.5--92%
稀土系异戊橡胶:稀土系异戊橡胶(Ln
—
IR)是较近期开发的品种,其顺式～1,4结
构约占94,具有合成工艺流程短,不必脱
残留催化剂和加终止剂,聚合釜内不挂胶和
三废排放量少等优点.成胶基本上无凝胶,老
化性能优异,贮存期长,质量稳定.
了大量的改性工作,主要在改善异戊胶的加
工和物机性能,以及合成新型材料两方面,如
在该歧大分子中引人羰基,羟基,环氧基,硝
基等官能团以提高生胶强度,降低冷流等性
能,或以加氢,氯化,环化,与其它单体共聚等
方法制备新颖材料.
4异戊系列橡胶的品种和用途
4.1顺式一1,4一聚异戊二烯橡胶
也称合成天然橡胶,具有与天然胶相似
合成异戊橡胶之后,再经加氢所制得的异戊
胶.由于提高了该胶大分子的饱和度,可改进
其耐候,耐热,强度,热塑等性能.
氯化异戊橡胶:氯化异戊橡胶(EIR)是
合成异戊橡胶之后,再经氯气处理所得的改
性橡胶.由于该胶大分子中含氯,从而能提高
其极性和反应能力故可制作需具备上述相应
性能的橡胶制品,粘合荆,涂料和油墨等添加
剂.
环化异戊橡胶:环化异戊橡胶(CIR)是
把异戊橡胶用硫酸,对甲苯磺酸等环化剂加
以环化,使该胶线型分子变成环状结构所得
的橡胶.由于发生异构化和降低不饱和度,使
密度增大,软化点提高,拆射率增大,可制作
鞋底,硬质模型制品,涂料改性荆,胶粘剂,橡
产品.曰_流动性好,宜制作复杂的模型制品,
可单独或与天然,丁苯,氯丁等橡胶并用,直
接制作模压胶鞋,胶带,轮胎,透明或低填充
橡胶制品.
4.2反式一t,4一聚异戊二烯橡胶
反式～1+4一聚异戊二烯橡胶又叫做合
成的巴拉塔或杜仲橡胶.可用三氯化钒/烷基
铝或三氯化钒/烷基铝/烷氧基钛等催化体系
经溶液聚合制取.该胶在常温下以结晶聚合
的化学组成,立体结构和物理机械性能+是异
戊橡胶中的主要类别,综合性能较好.按所用
催化荆类型分主要有下述品种:
钛系异戊橡胶:钛系异戊橡胶(TiIR)
是顺式1,4～聚异戊二烯橡胶的主要品种,
顺式一1,4结构占97—98t分子量4O一
7O,而且分布宽,易结晶
锂系异戊橡胶:锂系异戊橡胶(Li—IR)
是较后期开发的品种,有能随意调节聚合物
该胶,后又采用有机酸稀土盐三元催化体系
进行合成.该法特点:催化剂可配成均相,聚
合比较稳定,不挂胶,溶剂回收使用好,较易
控制成胶质量等总体上,该胶的工业化生产
始于60年代,且在60年代后期和70年代初
得到迅速发展此后由于”能源危机的冲击
和天然橡胶的竞争,西方国家对该胶的生产
出现重大滑坡一直延续至今,俄罗斯和东欧
钛胶Leabharlann BaiduTi—IR),锂胶(u—IR)和稀土胶(Ln
—
IR)目前,髂荷兰shell公司等生产锂胶
外.世界上大多数公司仍生产钛胶为主此
外,也有俄罗斯等国生产的稀士胶
3异戊橡胶生产技术进展
对已有生产技术的改进:如采用低温法
配制催化剂,可减少催化剂用量和聚合釜数
量,延长聚合釜运转周期.以氢调节聚合物分
约占其总能力的76.南非是唯一以煤为原
料(炔酮洼)生产异戊二烯单体的国家.而俄
罗斯主要异戊烷脱氢法制取,其余”烯醚
:一谥
做弓弓
2.2聚异戍二烯橡胶的生产概况
聚异戊二烯橡胶的生产技术主要采用已
定型的溶液连续聚合法.工业采用的催化体
系有:由四氯化钛/烷基铝组成的齐格勒/纳
塔(钛铝)催化剂,有机锂催化剂和稀士催化
聚异戊二烯系橡胶及其用途
案《原料》
豪,{羽
9
聚异戊二烯系橡胶及其用途
l
1前言
竖一
(天津市胶鞋厂)
聚异戊二烯橡胶简称异戊橡胶(IR),它
的研究起源于天然橡胶的研究而工业化生
产则是在其单体和齐格勒型催化剂有了确实
保证之后才得实现的这种催化剂首先由
美国的Goodrich化学公司在1954年割成,
我国先用叔丁基铝/四氯化钛催化剂台成出
物形式存在,故具有高生胶强度和硬度,且有
热塑性,故可作注压,挤出或压延等成型加
工,除作高尔夫球皮和人体保护(如拳击.棒
球运动)材料外,还能作为”人造石膏”在医疗
上作伤患处的固定和识别.另因其高的形状
记忆特性,可用作特种包装材料等物.还可用
作压敏粘合剂,热封涂层,热塑性塑料改性
剂,电缆,电线等.
4.33,4一加成聚异戊二烯橡胶
伸和抗撕强度高于钛胶,耐疲劳和抗裂口增
长超过天然胶.另又开发出稀土丁戊橡胶;再
之,意,俄和我国业已分别开发出异戊胶的本
体聚合技术,可合成高顺式,高分子量和基本
上无凝胶的异戊橡胶
对异戊橡胶的改性:异戊橡胶虽有人造
或合成天然胶之称,但某些性能,特别是生胶
强度和粘台性能仍不及天然胶对此国外做
,
,
～
,.
9
《原村料》
各国由于缺乏天然橡胶资源,坚持大力开发
和生产异戊橡胶.目前俄罗斯仍为世界上最
大的生产国家
2生产技术概况
2.1异戊二烯单体的生产概况
目前生产异戊二烯(IR)的西方国家主
要自美,法,日荷,意,南非和巴西等国.采用
裂解碳五馏份抽提法,烯醛二步法和炔酮法
等j种生产方法.其中抽提法约占总能力的
80,美国和西欧全部采用此法.【j本抽提法
3,4一加成聚异戊二烯橡胶简称3+4一
异戊橡胶(3,4一IR),是由德国Hals公司出
品的新品种橡胶.该胶有比高苯乙烯橡胶
(HSR)好的湿抓着性能和高温低滞后损失,
但因纯胶物理性能低和耐磨性较差+故仅以
1O一2O份与天然胶或乳聚丁苯胶等并用制
作抗湿滑胎面胶,雪地鞋底等
4.4改性异戊系列橡胶
氢化异戊橡胶:氢化异戊橡胶(HIR)是
上述顺式异戊胶与天然胶相比,有纯度
高,质量均一,塑炼时间短,混炼简便,色泽浅
而透明,膨胀和收缩率小,流动性好等优点
可单独或与天然,顺丁,丁苯等二烯橡胶并用
制作轮胎,胶鞋,胶带,胶管,粘合荆,浸渍,医
疗和食品用等橡胶制品.
充油顺式一1,4聚异戊二烯橡胶:简称
充油异戊橡胶(DEIR)为上述顺式橡胶分别
充填环烷油(非污染型)或芳烃油(污染型)的
子量及其分布,从而可降低凝胶含量,在铝钛
催化剂中加入第三组份,生产无凝胶或低凝
胶(含量小于5—7)品种.采用等温聚合工
艺-可提高溶液中聚合物的浓度,成胶的可塑
性和其它性能上的一致性.
新品种和耨工艺的开发:如采用稀士催
化体系合成异戊橡胶,其顺式一1.4结构高
达∞.5,乇,无凝胶,分子量分布易于调节,定
分子量和数均分子量高达250万等的优点,
但其顺式一1,4结构含量仅为91.5--92%
稀土系异戊橡胶:稀土系异戊橡胶(Ln
—
IR)是较近期开发的品种,其顺式～1,4结
构约占94,具有合成工艺流程短,不必脱
残留催化剂和加终止剂,聚合釜内不挂胶和
三废排放量少等优点.成胶基本上无凝胶,老
化性能优异,贮存期长,质量稳定.
了大量的改性工作,主要在改善异戊胶的加
工和物机性能,以及合成新型材料两方面,如
在该歧大分子中引人羰基,羟基,环氧基,硝
基等官能团以提高生胶强度,降低冷流等性
能,或以加氢,氯化,环化,与其它单体共聚等
方法制备新颖材料.
4异戊系列橡胶的品种和用途
4.1顺式一1,4一聚异戊二烯橡胶
也称合成天然橡胶,具有与天然胶相似
合成异戊橡胶之后,再经加氢所制得的异戊
胶.由于提高了该胶大分子的饱和度,可改进
其耐候,耐热,强度,热塑等性能.
氯化异戊橡胶:氯化异戊橡胶(EIR)是
合成异戊橡胶之后,再经氯气处理所得的改
性橡胶.由于该胶大分子中含氯,从而能提高
其极性和反应能力故可制作需具备上述相应
性能的橡胶制品,粘合荆,涂料和油墨等添加
剂.
环化异戊橡胶:环化异戊橡胶(CIR)是
把异戊橡胶用硫酸,对甲苯磺酸等环化剂加
以环化,使该胶线型分子变成环状结构所得
的橡胶.由于发生异构化和降低不饱和度,使
密度增大,软化点提高,拆射率增大,可制作
鞋底,硬质模型制品,涂料改性荆,胶粘剂,橡
产品.曰_流动性好,宜制作复杂的模型制品,
可单独或与天然,丁苯,氯丁等橡胶并用,直
接制作模压胶鞋,胶带,轮胎,透明或低填充
橡胶制品.
4.2反式一t,4一聚异戊二烯橡胶
反式～1+4一聚异戊二烯橡胶又叫做合
成的巴拉塔或杜仲橡胶.可用三氯化钒/烷基
铝或三氯化钒/烷基铝/烷氧基钛等催化体系
经溶液聚合制取.该胶在常温下以结晶聚合
的化学组成,立体结构和物理机械性能+是异
戊橡胶中的主要类别,综合性能较好.按所用
催化荆类型分主要有下述品种:
钛系异戊橡胶:钛系异戊橡胶(TiIR)
是顺式1,4～聚异戊二烯橡胶的主要品种,
顺式一1,4结构占97—98t分子量4O一
7O,而且分布宽,易结晶
锂系异戊橡胶:锂系异戊橡胶(Li—IR)
是较后期开发的品种,有能随意调节聚合物
该胶,后又采用有机酸稀土盐三元催化体系
进行合成.该法特点:催化剂可配成均相,聚
合比较稳定,不挂胶,溶剂回收使用好,较易
控制成胶质量等总体上,该胶的工业化生产
始于60年代,且在60年代后期和70年代初
得到迅速发展此后由于”能源危机的冲击
和天然橡胶的竞争,西方国家对该胶的生产
出现重大滑坡一直延续至今,俄罗斯和东欧