氯丁橡胶的制备
乙炔法生产氯丁橡胶化学方程式
乙炔法生产氯丁橡胶化学方程式氯丁橡胶是一种合成橡胶,也被称为氯化聚丁二烯橡胶。
它是由丁二烯和氯乙烯通过乙炔法反应制得的。
下面将详细介绍乙炔法生产氯丁橡胶的化学方程式,并进行解释。
乙炔法生产氯丁橡胶的主要反应是丁二烯和氯乙烯的共聚反应。
具体的化学方程式如下所示:n(CH2=CH-CH=CH2) + m(Cl-CH=CH2) → (CH2=CH-CH2-CH=CH-CH2-Cl)n其中,n和m分别表示丁二烯和氯乙烯的摩尔数,(CH2=CH-CH2-CH=CH-CH2-Cl)n表示氯丁橡胶的结构。
在乙炔法生产氯丁橡胶的过程中,丁二烯和氯乙烯首先被加入到聚合反应器中。
聚合反应器中一般会加入一定的溶剂,如甲苯或环己烷,以提高反应的效率。
随后,通过加入催化剂,如有机锡催化剂,促使丁二烯和氯乙烯发生共聚反应。
在共聚反应中,丁二烯和氯乙烯的双键发生开环,形成自由基,并与其他单体进行反应,逐渐形成氯丁橡胶的聚合物链。
由于氯乙烯分子中含有氯原子,因此聚合物链上会出现氯乙烯单体的氯代基。
这些氯代基的存在使得氯丁橡胶具有较好的耐老化性、耐热性和耐溶剂性。
在乙炔法生产氯丁橡胶的过程中,需要控制丁二烯和氯乙烯的摩尔比例,以及反应温度和反应时间,以获得所需的产品性能。
此外,还需要对反应体系进行适当的稳定处理,以提高聚合反应的效率和产率。
乙炔法生产氯丁橡胶的优点是反应过程相对简单,原料易得,并且可以通过调整反应条件来控制聚合物的分子量和性能。
然而,乙炔法也存在一些问题,如催化剂的选择和废气处理等方面的挑战。
乙炔法是一种重要的生产氯丁橡胶的方法,通过丁二烯和氯乙烯的共聚反应,可以得到具有优异性能的氯丁橡胶产品。
在实际生产中,需要合理控制反应条件和优化工艺流程,以提高生产效率和产品质量。
氯丁橡胶简介
氯丁橡胶1概述氯丁橡胶是一个性能优良的通用橡胶,但因其成本太高,因而只能限于专用市场。
氯丁橡胶是由氯丁二烯乳液聚合生产的,后者是由丁二烯或异戊二烯氯化生产的。
在氯丁橡胶的重复单元中,以1,4结构为主。
由于分子中有氯存在,因而氯丁橡胶可以抗烃类溶剂溶胀,有较高的抗氧化性和抗臭氧性,并具有阻燃性和耐候性。
氯丁橡胶还具有较高的强度和耐老化性。
主要的缺点是只有较好的介电性和一般的抗低温性,而且与竞争的弹性体相比,价格也较高。
氯丁橡胶的产品有干胶形式,也有胶乳形式。
干胶形式的氯丁橡胶的主要应用是作耐油、耐热、阻燃和耐磨损的管、带、弹性片、柔性装配和垫片等。
胶乳主要作水基粘合剂和手套等胶乳制品。
由于价格和性能的原因,氯丁橡胶的一些应用将不断地被其它橡胶替代,预计1997年-2002年世界对氯丁橡胶的需求量将下降。
2国内生产状况我国有三套氯丁橡胶生产装置,总能力5万吨/年以上。
这三套装置分别位于四川省长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。
长寿化工厂最早的氯丁胶装置于1958年建成,能力2000吨/年,后生产能力扩大到1万吨/年。
1994年又建成一套1.3万吨/年生产线,1987年从DuPont公司引进一套1万吨/年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理生产线,自行设计的一套1万吨/年冷冻凝聚后处理线在1998年投入运行。
目前全厂综合生产能力2.3万吨/年。
山西化工厂1965年建成2000吨/年生产线,目前生产能力已超过2万吨。
青岛化工厂1966年建成2500吨/年生产线,经多年技术改造,生产能力达到8000吨/年。
1987年从DuPont公司引进了一套1万吨/年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理线。
3生产工艺概述氯丁橡胶的生产由丁二烯氯化生产单体2-氯-1,2-丁二烯(氯丁二烯)开始,氯丁二烯通过游离机引发的乳液聚合生成氯丁橡胶。
通用牌号的生产是借助于松香钠皂在水中乳化氯丁二烯,并用过硫酸钾或过硫酸氨引发聚合制得的。
聚合温度保持在40℃。
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。
- 加入碳酸钙,增加硬度。
- 加入适量的碳黑,增加强度和耐磨性。
- 加入硫磺,作为交联剂。
- 搅拌均匀,待交联完成。
四、总结以上介绍了几种常见的橡胶配方。
需要注意的是,不同的橡胶在配方上有所差异,具体配方应根据实际情况进行调整。
此外,在操作过程中也需要注意安全问题,避免发生意外事故。
氯丁橡胶天然橡胶阻燃橡胶材料的制备及性能
研究 开发弹性体,2020G04G25,30(2):20~24C H I N A㊀E L A S T OM E R I C S作者简介:王㊀琳(1994G),女,山东烟台人,在读硕士研究生,主要从事共混阻燃橡胶研究与应用方面的工作.收稿日期:2019G11G28氯丁橡胶/天然橡胶阻燃橡胶材料的制备及性能王㊀琳,于立东,肖建斌(青岛科技大学高分子科学与工程学院,山东青岛266042)摘㊀要:将氯丁橡胶(C R )和天然橡胶(N R )以不同共混比加入不同的阻燃体系,探究了共混材料的综合力学性能和阻燃性能等,以期选出性能最优的C R /N R 共混比和性能最佳的阻燃体系.结果表明,随着C R 用量增加,C R /N R 共混材料的拉伸强度和拉断伸长率下降,定伸应力和硬度增加,耐老化性能和阻燃性能提高,当m (C R )/m (N R )=60/40时,老化后的拉伸强度高于老化前.加入增容剂环氧化天然橡胶(E N R )能明显改善C R /N R 的相容性,提高材料的力学性能.当m (氢氧化铝)/m (硼酸锌)/m (红磷)=50/20/10时,阻燃体系能够在不降低共混材料力学性能的基础上,较好地提高共混材料的阻燃性能.关键词:天然橡胶;氯丁橡胶;环氧化天然橡胶;阻燃橡胶中图分类号:T Q332;T Q333.5㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1005G3174(2020)02G0020G05㊀㊀天然橡胶(N R )的使用量占橡胶总使用量的30%~40%,其具有良好的弹性㊁耐寒性㊁耐磨性和电绝缘性,机械强度高,耐低温性好,综合力学性能优越,因此被广泛应用于日常生活㊁医疗卫生㊁交通运输和工农业等多种领域,但N R 耐老化性㊁耐介质性和阻燃性能较差[1].氯丁橡胶(C R )虽然为碳链不饱和橡胶,但由于97%以上都是由氯丁二烯1,4聚合而成,有97%以上C l 原子连在双键碳上,分子链结构相对稳定,故C R 具有优异耐热老化㊁耐臭氧老化和耐天候老化性能,广泛应用在运输带㊁电线电缆㊁耐油胶管和密封材料中[2].将N R 和C R 并用可以结合两种橡胶的优点,弥补彼此的不足,制成具有良好综合力学性能㊁耐介质性能㊁电绝缘性能㊁耐老化性能且阻燃性能优异的新型阻燃橡胶材料.邢祥菊等[3]研究了N R 与C R 并用比对共混胶料力学性能和老化性能等的影响,发现C R 的加入可以提高共混胶料的耐热空气老化性能及耐臭氧老化性能,但对二者的阻燃性能并没有展开研究.本文首先将C R /N R 按照不同比例共混,选用高效㊁无烟㊁无污染㊁低毒的磷酸三甲苯酯与无烟㊁无毒㊁无污染的超细氢氧化镁阻燃剂协同阻燃,选出性能最优的N R /C R 共混比.再向其中添加不同的阻燃体系,以期得到最优阻燃体系.1㊀实验部分1.1㊀原料N R :S M R 20,上海攀仞国际贸易有限公司提供的马来西亚产品;C R :322,山纳合成橡胶有限责任公司;环氧化天然橡胶(E N R ):E N R G50,湖北万得化工有限公司;磷酸三甲苯酯㊁超细氢氧化镁(06B ):上海懋通实业有限公司;其他原料均为工业级市售产品.1.2㊀仪器及设备开放式炼胶机:X (S )K G160型,上海双翼橡塑机械股份有限公司;H a a k e 转矩流变仪:P o l yGL a b O S 型,德国H a a k e 公司;平板硫化机:H S 100T GF T MO G90型,深圳佳鑫电子设备科技有限公司;电子拉力机:A I G7000S 型,台湾高铁科技股份有限公司;厚度计:H D G10型,上海化工机械四厂;橡胶硬度计:L X GD 型,上海六菱仪器厂;老化箱:G T G7017GM ,台湾高铁科技股份有限公司;氧指数测定仪:P X G01G005,苏州菲尼克斯质检仪器有限公司;扫描电子显微镜:J S M G7500F 型,日本电子株式会社.1.3㊀实验配方实验配方(质量份)见表1.表1㊀实验配方1)原料/份实验配方1#2#3#4#5#C R3223040506070N R7060504030M g O22.533.54促进剂T M TM0.500.450.400.350.30硫磺1.41.21.00.80.61)配方中其他物质:硬脂酸2;促进剂D M0.5;石蜡1;防老剂4010N A1;炭黑N55040;三芳基磷酸酯10;超细氢氧化镁50;氧化锌5.上述前4种物质为小料.1.4㊀试样制备将N R放入70ħ烘箱内烘胶12h,烘好后将其裁成合适大小的样条备用.密炼机的初始温度为80ħ,转子转速为60r/m i n.将C R胶块与N R胶条投入密炼机中,放下上顶栓,待转矩平稳后,依次加入小料㊁炭黑㊁阻燃剂混炼,直到最终转矩平稳后排胶(全程温度小于110ħ,防止胶料过炼).取出的混炼胶在开炼机上均匀包辊后依次加入硫磺㊁促进剂,加料完毕后调小辊距,打三角包5次后下片.将制得的混炼胶停放10h后,剪成规定规格的胶片试样,进行硫化,硫化温度为150ħ,硫化时间为(t90+3m i n),硫化后的试样在室温下停放24h后进行性能测试.1.5㊀性能测试(1)硫化特性:按照G B/T9869 2014进行测试,测试温度为150ħ.(2)物理机械性能:拉伸性能按照G B/T 528 2009进行测试;撕裂性能按照G B/T529 2008进行测试;邵尔A硬度按照G B/T531.1 2008进行测试.(3)扫描电子显微镜(S E M)分析:采用液氮将拉伸试样脆断,然后在断面涂导电液,喷金处理后进行S E M测试.(4)老化性能:按照G B/T9871 2006进行测试.臭氧老化测试条件:拉伸形变为20%,在40ħ㊁臭氧质量浓度为98.15m g/L的环境中老化24h;热空气老化条件:110ħ中热空气老化24h.(5)氧指数:按照G B10707 2008进行测试.燃烧筒底部与氮氧混合气流装置连接,将样品垂直放置在燃烧筒中间,调整氮氧浓度,点燃样品顶端,使得燃烧至50m m刻度线处时刚好燃烧3m i n.2㊀结果与讨论2.1㊀C R/N R共混比对阻燃橡胶材料物理机械性能的影响㊀㊀表2为C R/N R共混材料的物理机械性能.表2㊀C R/N R共混比对阻燃橡胶物理机械性能的影响性能m(C R)/m(N R)30/7040/6050/5060/4070/30拉伸强度/M P a15.014.313.312.412.3100%定伸应力/M P a2.42.72.83.13.4拉断伸长率/%528531469423404撕裂强度/(k N m-1)48.335.827.532.934.5邵尔A硬度6466687374由表2可知,随着C R用量增加,共混材料的拉伸强度和拉断伸长率下降,定伸应力和硬度升高,撕裂强度先下降后上升.由于C R的弹性和拉伸强度比N R差[4],因此随着C R用量上升,共混材料物理机械性能性能有所下降.表3为C R/ N R阻燃橡胶热空气老化及耐臭氧老化性能.表3㊀C R/N R阻燃橡胶热空气老化及耐臭氧老化性能1)老化性能m(C R)/m(N R)30/7040/6050/5060/4070/30耐热空气老化㊀拉伸强度变化率/%-20.0-11.9-4.5+4.0+5.7㊀100%定伸应力变化率/%+50.0+55.6+57.1+64.5+47.1㊀拉断伸长率变化率/%-33.0-37.7-27.9-27.9-15.8耐臭氧老化㊀拉伸强度变化率/%-14.0-10.5+1.5+12.9+17.9㊀100%定伸应力变化率/%+45.8+11.1+7.1+3.2+2.9㊀拉断伸长率变化率/%-18.6-10.2-23.9-19.6+10.41)热空气老化条件:温度为110ħ,时间为24h;臭氧老化条件:温度为40ħ,时间为24h,臭氧质量浓度为98.15m g/L,拉伸形变为20%.由表3可知,经热空气老化和臭氧老化后,随着C R用量增加,共混材料拉伸强度变化率不断增加,100%定伸应力变化率先增加后略有降低,拉断伸长率变化率总体呈下降趋势,但对热空气老化和臭氧老化影响逐渐变小.值得注意的是,随着C R用量增加,热空气老化和臭氧老化对材料拉伸强度的影响越来越小.当C R用量为60份和70份时,老化后的拉伸强度变化率反而为正值,拉伸强度略有增加.这是因为虽然C R的1,4G聚合达到97%以上,但仍会产生约1.5%的1,2G聚合,这种结构中的氯是由烯丙基氯提供,易于反应,活性氯容易被取代形成交联点[5].在高温和臭氧作用下,C R发生了新的交联反应,不仅12第2期王㊀琳,等.氯丁橡胶/天然橡胶阻燃橡胶材料的制备及性能㊀㊀㊀使交联密度增加,还使交联网络更加均匀,在拉伸过程中材料的应力集中减少,拉伸强度上升.2.2㊀C R用量对C R/N R共混胶阻燃性能的影响N R分子链由C㊁H原子构成,极易燃烧,阻燃性能较差.而C R分子链中含有一部分C l原子,C l原子不能被氧气氧化,所以不支持燃烧,而且在燃烧过程中会生成氯化氢气体,起到气相阻燃作用.将C R与N R并用可以改善N R的阻燃性能,氧指数可以直观表征C R用量对共混材料阻燃性能的影响,其测试结果如图1所示.m(C R)/m(N R)图1㊀不同C R/N R共混材料的氧指数由图1可知,随着C R用量增加,C R/N R共混材料的氧指数不断上升,在C R用量为60份时共混材料氧指数为29,符合阻燃材料标准.2.3㊀C R/N R共混胶的相容性研究N R为非极性橡胶,C R为极性橡胶,两种橡胶的相容性较差[6],且大量阻燃剂的加入使共混材料的力学性能大幅下降[7],故考虑通过加入增容剂来增加C R与N R相容性,提高共混材料的力学性能.综合考虑共混材料的力学性能㊁老化性能和阻燃性能,在m(C R)/m(N R)=60/40共混材料中加入10份E N R作增容剂,测试其各项力学性能,结果如表4所示.表4㊀增容剂对C R/N R共混物力学性能的影响力学性能E N R用量/份010拉伸强度/M P a12.416.1100%定伸应力/M P a3.12.9拉断伸长率/%423549撕裂强度/(k N m-1)32.946.5邵尔A硬度7370由表4可以看出,添加E N R后,共混材料的拉伸强度㊁拉断伸长率和撕裂强度明显提高,硬度略有下降,表明E N R的加入显著提高了C R/N R共混材料的综合力学性能.这是因为E N R分子链中的环氧化基团为极性基团,与C R相容性较好[8],而E N R分子链中含有大量顺G1,4聚异戊二烯结构,与N R相容性较好,所以E N R可以作为C R与N R的增容剂来提高二者的相容性.图2为添加E N R前后C R/N R阻燃橡胶材料的扫描电镜图.(a)未添加E N R(放大1000倍)(b)添加E N R(放大1000倍)(c)未添加E N R(放大20000倍)(d)添加E N R(放大20000倍)图2㊀添加E N R前后C R/N R阻燃橡胶材料扫描电镜图22 弹㊀性㊀体㊀㊀第30卷从图2可以看出,未添加E N R时共混材料断面沟壑纵横,片层结构明显,填料团聚现象严重,两相界面分界清晰,说明C R与N R相容性较差.另外在混炼时,因为C R分子间作用力大,胶料黏度高且不易分散,很容易将填料团聚到一起.在拉断过程中,这些团聚在一起的填料会成为应力集中点,导致聚合物断裂[9].加入E N R后,共混材料中填料的粒径变小,片层结构开始消失,两相界面模糊,相容性得到明显提高.2.4㊀不同阻燃体系对阻燃橡胶材料力学性能的影响㊀㊀选用m(C R)/m(N R)/m(E N R)=60/40/10共混材料作为基体,并向其中分别添加不同的阻燃体系.为研究含卤阻燃体系和无卤阻燃体系的区别,选择m(十溴二苯乙烷)/m(三氧化二锑)/ m(氯化石蜡)=25/15/10(1#)㊁m(聚磷酸铵)/ m(季戊四醇)/m(膨胀石墨)=30/15/5(2#)进行对比研究,但含卤阻燃体系在生产和使用过程中会造成严重的环境污染,因此,低烟无卤阻燃体系便引起业内广泛关注.目前大量使用的无卤阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝等,本实验先选用超细氢氧化镁作为主阻燃剂,对m(磷酸三甲苯酯)/ m(超细氢氧化镁)=10/50(3#)㊁m(二乙基次膦酸铝)/m(超细氢氧化镁)=10/50(4#)进行研究.再选用氢氧化铝为主阻燃剂,对m(氢氧化铝)/m(硼酸锌)=50/30(5#)㊁m(氢氧化铝)/ m(硼酸锌)/m(红磷)=50/20/10(6#)㊁m(氢氧化铝)/m(硼酸锌)/m(红磷)/m(膨胀石墨)=50/10/5/15(7#)进行研究.加入阻燃剂后通常会使材料的物理机械性能降低,测试其力学性能,结果如表5所示.表5㊀不同阻燃体系对C R/N R共混材料力学性能的影响力学性能阻燃配合体系种类1#2#3#4#5#6#7#拉伸强度/M P a19.214.914.318.515.615.213.3100%定伸应力/M P a1.83.42.44.52.62.93.2拉断伸长率/%683.0452.7530.7431.6496.2467.6462.6撕裂强度/(k N m-1)79.333.535.840.533.732.231.3邵尔A硬度58746673697173由表5可知,同样是添加50份阻燃剂,1#卤锑阻燃体系材料的力学性能要明显优于2#无卤阻燃磷氮体系,这是因为十溴二苯乙烷㊁三氧化二锑以及氯化石蜡与材料相容性好,且在加工过程中能起到一定的增塑作用,在橡胶基体中能够得到充分分散.而膨胀石墨与橡胶基体相容性较差,在橡胶加工过程中物理结构不稳定,容易产生分层,导致材料的硬度分布不均,产生应力集中,从而降低材料的力学性能[10].在添加60份无卤阻燃剂的3#和4#中,添加二乙基次膦酸铝的4#材料力学性能较好.在添加80份阻燃剂的5#㊁6#㊁7#中,添加膨胀石墨的7#材料力学性能较差.2.5㊀不同阻燃体系对阻燃橡胶材料阻燃性能的影响㊀㊀添加不同阻燃体系共混材料的氧指数如图3所示,1#和2#是含卤阻燃体系和无卤阻燃体系的氧指数对比.从图3可以看出,同样是50份阻燃剂,含卤阻燃体系的氧指数远远高于无卤阻燃体系,但传统的含卤阻燃体系虽然阻燃效果显著,却对环境有较大污染,因此寻求一种对环境友好㊁阻燃性能优异的无卤阻燃体系引起了人们广泛重视.3#和4#无卤阻燃体系的阻燃效果一般,因此,需要更换无卤阻燃体系的阻燃剂并加大用量.采用80份无卤阻燃体系的共混材料氧指数均在30以上,其中,7#阻燃体系共混材料的氧指数较高.阻燃体系类型图3㊀采用不同阻燃体系C R/N R共混材料的氧指数从图3可知,在无卤阻燃体系中,6#和7#的阻燃效果最好,为进一步分析这两种阻燃体系的耐热性,在氮气气氛下进行热失重(T G)测试,结果如图4所示.从图4可以看出,添加膨胀石墨的7#阻燃体系共混材料的分解温度较高,热稳定性较好,这是因为将膨胀石墨加入到材料中遇火燃烧时,膨胀石墨会燃烧并迅速膨胀,形成的 蠕虫状 炭层覆盖在共混材料表面形成保护层,隔绝了O2和热量向材料内部的传递,抑制了材料的进一步燃烧和分解,提高了材料的阻燃性和耐热性.综合力学性能㊁阻燃性能和耐热性能的分析结果,6#阻燃体系共混材料的阻燃性能和耐热性32第2期王㊀琳,等.氯丁橡胶/天然橡胶阻燃橡胶材料的制备及性能㊀㊀㊀能虽略低于7#,但相差不大,且其力学性能明显优于7#,因此6#阻燃体系更适合C R /N R 共混材料.温度/ħ(a )6#阻燃体系温度/ħ(b )7#阻燃体系图4㊀不同阻燃体系C R /N R 共混材料T G 图谱3㊀结㊀论(1)随着C R 用量上升,共混材料的拉伸强度和拉断伸长率下降,定伸应力和硬度增加,耐老化性能和阻燃性能提高.(2)加入E N R 作为增容剂可以明显改善C R 和N R 的相容性,进而提高共混材料的力学性能.(3)在无卤阻燃体系中,m (氢氧化铝)/m (硼酸锌)/m (红磷)=50/20/10阻燃体系的阻燃性能和力学性能较好.硼酸锌㊁氢氧化铝等水合金属氧化物的添加能够增加共混材料的耐热性.参㊀考㊀文㊀献:[1]㊀冯钠,王旭,常素芹.填胶量对B R /S B R /N R 发泡材料硫化发泡特性及相结构的影响[J ].弹性体,2012,22(1):1G6.[2]㊀武卫莉,陈大俊.氯丁橡胶/丙烯酸酯橡胶共混研究[J ].弹性体,2007,17(1):48G52.[3]㊀邢祥菊,李建芳,肖建斌.天然橡胶与氯丁橡胶并用性能的研究[J ].橡塑技术与装备,2012,38(8):1G3.[4]㊀时佰文,高洪强,肖建斌.N R /E P D M 共混胶的制备与性能研究[J ].弹性体,2017,27(1):46G49.[5]㊀向坤,罗筑,夏忠林,等.C R /B I I R 并用胶的性能研究[J ].弹性体,2014,24(4):38G41.[6]㊀孟宪德,高云美,闫新杰,等.再生丁基橡胶与非极性不饱和橡胶共混物的性能研究[J ].弹性体,1991,1(4):27G32.[7]㊀赵敏.一种用于弹性隔振元件的抗老化橡胶材料及其制备方法[J ].橡胶工业,2009,56(8):479G479.[8]㊀L E D ,S AMA R T C ,Y O O S U K B ,e ta l .O n e Gs t e p la t e x c o m p o u n d i n g m e t h o df o r p r o d u c i n g c o m p o s i t e so fn a t u r a l r ub b e r /e po x i d i z e d n a t u r a l r u b b e r /a m i n o s i l a n e Gf u n c t i o n a l i z e d m o n t m o r i l l o n i t e :e n h a n c e m e n to ft e n s i l es t r e n gt h a n d o i l r e s i s t a n c e [J ].P o l y m e r I n t e r n a t i o n a l ,2017,66(7):1064G1073.[9]㊀张馨,乌仁其木格,李林英.不同种类填料对氯丁橡胶性能的影响[J ].弹性体,2016,26(6):56G59.[10]牟秋红,张方志,琚伟,等.溶液插层法膨胀石墨/硅橡胶复合材料的热性能研究[J ].弹性体,2011,21(3):6G9.P r e p a r a t i o na n d p r o pe r t i e s o fC R /N Rf l a m e r e t a r d a n t r u b b e rm a t e r i a l s WA N GL i n ,Y U L i d o n g,X I A OJ i a n b i n (C o l l e g e o f P o l y m e rS c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,Q i n g d a oU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,Q i n g d a o 266042,C h i n a )A b s t r a c t :N a t u r a l r u b b e r (N R )a n dn e o p r e n e (C R )w e r eb l e n d e d i nd i f f e r e n t p r o po r t i o n s ,a n d t h e b e s t p e r f o r m a n c eo fN R /C Ra n do p t i m a l f l a m er e t a r d a n ts ys t e m w e r es e l e c t e d .T h er e s u l t ss h o w e d t h a t t h e t e n s i l e s t r e n g t ha n de l o n ga t i o na tb r e a ko f t h em a t e r i a l d ec r e a s ed ,a n dt he t e n s i l e s t r e s s a n d h a r d n e s s i n c r e a s e d ,a n d t h e a g i n g r e s i s t a n c e a n df l a m e r e t a r d a n c y i m p r o v e d ,a s t h e c o n t e n t o f n e o p r e n e i n c r e a s e d .W h e n C R /N R w a s 60/40,t h et e n s i l e s t r e ng t hi n c r e a s e d a f t e r a g i n g.T h e a d d i t i o n o f e p o x i d i z e dn a t u r a l r u b b e r (E N R )a sac o m p a t i b i l i z e r c o u l ds i g n i f i c a n t l y i m p r o v e t h ec o m p a t i b i l i t y of n e o p r e n e a n dn a t u r a l r u b b e r a n d i m p r o v e t h em e c h a n i c a l p r o pe r t i e sof t h em a t e r i a l .W h e na l u m i n u m h y d r o x i d e /z i n c b o r a t e /r e d p h o s p h o r u sw a s 50/20/10,f l a m e r e t a r d a n t s y s t e mc o u l d i m pr o v e t h e f l a m e r e t a r d a n t p r o p e r t i e s o f t h eb l e n d sw i t h o u t r e d u c i n g t h em e c h a n i c a l p r o pe r t i e s of t h eb l e n d s .K e y wo r d s :n a t u r a l r u b b e r ;n e o p r e n e r u b b e r ;e p o x i d i z e dn a t u r a l r u b b e r ;f l a m e r e t a r d a n t r u b b e r42 弹㊀性㊀体㊀㊀第30卷。
氯丁橡胶配方技术
氯丁橡胶(Chloroprene Rubber,简称CR)是一种合成橡胶,主要由氯丁单体聚合而成。
氯丁橡胶因其优异的耐油、耐寒、耐老化等性能,广泛应用于汽车胶件、电缆护套、胶鞋、工业胶带等领域。
下面是氯丁橡胶的一般配方技术,但请注意,具体的配方会根据产品的应用领域和性能要求而有所差异。
同时,橡胶制品的配方设计需要考虑到加工工艺、物理机械性能、耐化学品性能等多方面因素,建议在实际应用中根据需要进行调整。
典型的氯丁橡胶配方包括以下组分:
1. 氯丁橡胶:作为主体材料,通常占总配方的比例为100 部分。
2. 硫化剂:通常使用硫作为硫化剂,用于交联橡胶分子,提高橡胶的弹性和耐磨性。
3. 活性剂:活性剂如过氧化物等,用于提高硫化的速度。
4. 促进剂:通常使用硫化促进剂,如硫化二甲苯(TMTD)、硫代硫酸酯(TMTM)等,用于提高硫化的效果。
5. 防老剂:一些抗氧化剂如2,2,4-三甲基-1,2-二羟基丁基联苯(TMQ)用于提高橡胶的耐老化性能。
6. 增塑剂:有时添加增塑剂以改善橡胶的可加工性。
7. 防裂剂:防裂剂的添加有助于提高橡胶的抗裂性能。
8. 填料:常见的填料有炭黑,用于增强橡胶的强度和耐磨性。
9. 软化剂:有时添加一些软化剂以提高橡胶的柔软性。
10. 其他添加剂:可根据需要添加一些特殊性能的添加剂,如颜料、消光剂等。
请注意,以上配方只是一个一般性的示例,具体的橡胶制品配方会根据产品的具体用途和性能需求进行调整。
在实际生产中,建议根据具体情况进行实验和优化。
此外,橡胶生产涉及到专业知识,建议在橡胶工艺专业人士的指导下进行相关工作。
氯丁橡胶
氯丁橡胶(CR)概况氯丁橡胶是由单体氯丁二烯经乳液聚合反应制成的弹性体。
它于1931年实现工业化,初期由美国杜邦公司开始生产,现已发展为有10多个国家生产率丁橡胶,全世界年生产量约为70万吨。
(1)氯丁橡胶的分类主要根据制法及用途分类氯丁橡胶----1.通用型----(1)硫调型(2)非硫调型2.专用型----(1)粘结型(2)特殊用途性3.氯丁胶乳----(1)通用胶乳(2)特殊胶乳(2)氯丁橡胶的结构硫调型氯丁橡胶也称为通用型或G型。
由于它在合成时用硫黄及秋兰姆做调,所以分子链中有多硫键。
而非硫调型也称W型,制造时用硫醇做调节剂分子链中不含硫黄。
氯丁橡胶的微观结构主要决定于聚合温度,聚合温度低时则反式1,4-结构多,分子规整性高,结晶度高,分子量大的部分含量高,分子量低部分含量低。
氯丁橡胶的结晶能力高于天然橡胶、顺丁橡胶和丁基橡胶。
因为它的大分子链上主要含钒是1,4-结构,像古塔波胶那样,是反式1,4-结构结晶。
结晶程度对于橡胶的加工及应用都有重要的影响,一般未硫化橡胶在长期存放后,便会产生结晶,硬度增加。
硫化胶在-5~21℃间也能产生结晶,0℃以下很快产生结晶,升温会可逆地熔晶。
根据用途不同,可以通过聚合条件等调整合成出不同结晶能力的橡胶。
国产氯丁橡胶结晶能力分为四个等级:微、低、中、高;国外分五个等级:小、中小、中、大、极大。
结晶能力微及小的一般是氯丁二烯与其它单体的共聚物,硫调型者结晶能力低,非硫调型者结晶能力中等。
CR2481、CR2482、AC、AD等粘接型的结晶能力高。
氯丁橡胶结构中的双键及氯原子均不够活泼,不易发生化学反应。
其硫化反应活性及氧化反应活性、臭氧化反应活性均比天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶低。
它不能用一般硫黄硫化体系硫化。
而耐老化性、耐臭氧老化性比一般不饱和橡胶好得多。
(3)氯丁橡胶的性能贮存稳定性在聚合过程中,用硫黄作调节剂的通用性(G型)氯丁橡胶的大分子主链上,常生成具有硫链的聚合物,同时容易生成1,2-结构和3,4-结构的聚合物。
氯丁橡胶的配方设计
氯丁橡胶的配方设计硫化体系氯丁橡胶和其他二烯系橡胶不同,不用硫磺作为硫化剂,而是用金属氧化物作硫化剂。
硫磺调节型氯丁橡胶最常用的是氧化镁和氧化锌体系,其配比是4份氧化镁、5份氧化锌,这种配比可使加工安全性和硫化速度取的平衡,并且硫化平坦,耐热性好。
当要求胶料具有耐腐蚀性时,可使用铅的氧化物,用量为10~20份。
氧化镁在混炼时先加入,可起稳定剂作用,可防止加工中产生焦烧,并改进胶料的贮存稳定性;而且在塑炼时,还具有塑化橡胶的作用。
混炼开始时加入氧化镁,可防止氯丁橡胶早期交联和环化,并能增加操作安全性。
在硫化时,又变为硫化剂,起氯化氢接受体的作用,提高胶料定伸应力,防止氯化氢对纤维织物的寝室,氧化镁能增加硫化胶的定伸应力,防止氯化氢对纤维织物的侵蚀。
氧化镁能增加硫化胶的定伸应力,提高耐热耐老化性,但导致伸长率降低。
氧化镁的质量对氯丁橡胶加工和硫化都有较大影响。
氧化镁用量提高到10份左右,能使未硫化胶有较高的塑性和比较好的贮存稳定性,但能降低硫化速度。
氯丁橡胶对氧化镁的要求如下。
1、纯度高,氧化钙等杂质含量少。
2、轻质,粒度细。
3、反应活性高。
氧化镁的反应活性常用碘值表示。
1g氧化镁所吸附碘的毫克数除以1.27所得的商即为碘值。
碘值高者活性大,高活性氧化镁的碘值为100~140,中活性氧化镁的碘值为40~60,低活性氧化镁的碘值在25以下。
氧化锌主要是作硫化剂,它可使硫化平坦,加快初期硫化,提高硫化胶的耐热、耐老化性能。
增加氧化锌用量,虽然可提高耐热性,但胶料易焦烧,且降低贮存稳定性。
大量使用还可能使胶料变硬,失去可塑性。
但可增加硫化速度,还能给予特高的硫化程度和很好的耐高温性,所以有时把氧化锌的用量提高到15份,但硫化胶特别不耐酸。
氧化锌应在混炼时最后加入。
单用氧化锌,一般硫化起步比较快,胶料易焦烧,硫化胶的物理机械性能差。
氧化镁和氧化锌同时使用,交联效果比单独使用强。
当要求耐水性时,可使用铅丹代替氧化镁和氧化锌并用体系,用量10~20份,宜使用橡胶用升华铅丹,以采用低活性者效果较好。
氯丁橡胶生产工艺
氯丁橡胶生产工艺
氯丁橡胶生产工艺包含了以下几个主要步骤:
1. 橡胶树浆的制备:首先,从橡胶树的干燥胶乳中收集橡胶树浆。
然后,将橡胶树浆通过过滤和离心分离等工艺处理,去除其中的杂质和水分,得到纯净的橡胶树浆。
2. 橡胶树浆的稳定处理:将纯净的橡胶树浆添加稳定剂进行混合,以防止其在后续的生产过程中发生凝结。
3. 反应器中的氯丁橡胶合成:将稳定处理后的橡胶树浆通过加热至特定温度,并加入催化剂,使其与丁二烯单体发生聚合反应。
反应器中的搅拌装置使反应均匀进行,并形成氯丁橡胶的大分子链。
4. 分离和干燥:将反应结束后的混合物经过过滤和离心分离,将氯丁橡胶分离出来。
然后将其进行干燥,去除残留的水分。
5. 粉碎和筛分:将干燥后的氯丁橡胶进行粉碎,使其颗粒大小均匀一致。
然后通过筛分,将不符合规格的氯丁橡胶颗粒去除。
6. 包装和贮存:将符合要求的氯丁橡胶颗粒进行包装,并储存于适当的场所,以保持其质量和稳定性。
在氯丁橡胶生产工艺中,关键的设置包括反应器的温度和压力控制,反应时间和聚合速率的控制,以及对氯丁橡胶的处理和贮存条件的控制。
这些参数和条件的控制可以影响氯丁橡胶的
质量和性能。
总结来说,氯丁橡胶的生产工艺主要包括橡胶树浆的制备、橡胶树浆的稳定处理、反应器中的氯丁橡胶合成、分离和干燥、粉碎和筛分以及包装和贮存等步骤。
通过控制各个步骤的参数和条件,可以获得高质量的氯丁橡胶产品。
氯丁橡胶的发明过程
氯丁橡胶的发明过程
嘿,你知道氯丁橡胶是咋来的吗?这可得好好说道说道啦!
话说在很久很久以前,那时候人们可没有像氯丁橡胶这么好用的东西。
橡胶制品啊,总是存在这样那样的问题,不是不耐用,就是性能不太好。
然后呢,有一群科学家就开始琢磨啦,能不能搞出一种更好的橡胶来呢?这就好像一个厨师想要做出一道超级美味的菜肴一样,得不断尝试和改进。
他们就在实验室里捣鼓啊捣鼓,尝试各种不同的材料和方法。
就好像在黑暗中摸索,不知道哪条路才是正确的。
有一天,奇迹发生啦!他们发现了一种特别的组合,经过一系列复杂的反应,嘿,氯丁橡胶就这么诞生了!这就好比你在一堆乱石中突然发现了一块闪闪发光的宝石。
你想想看,这氯丁橡胶多厉害啊!它比以前的橡胶更耐用、更耐热、更耐各种恶劣的环境。
就像是一个超级英雄,拯救了橡胶界。
它可以用来做各种各样的东西,比如鞋子、密封圈、输送带等等。
没有它,我们的生活可就没那么方便啦!
你说这发明是不是很神奇?就好像是老天爷突然给人类的一个大礼物。
那些科学家们就像是勇敢的探险家,在未知的领域里闯荡,最终找到了这个宝藏。
而且啊,这氯丁橡胶的发明可不是一蹴而就的,是经过了无数次的失败和尝试。
这就跟我们学习一样,不可能一下子就学会所有东西,得慢慢来,不断努力。
现在,我们每天都在享受着氯丁橡胶带来的便利,可不能忘了那些为了它付出努力的科学家们啊!他们的智慧和坚持,才让我们有了这么好的东西。
所以啊,我们要珍惜这些科技成果,也要学习科学家们的精神,勇于探索,不怕失败。
说不定哪天,我们也能像他们一样,搞出一个震惊世界的发明呢!你说是不是?
原创不易,请尊重原创,谢谢!。
黄胶、氯丁橡胶胶粘剂配方配方及基本知识
黄胶、氯丁橡胶胶粘剂配方配方及基本知识黄胶是一种由氯丁橡胶、甲基丙烯酸甲酯、过氧化苯甲酰、甲苯、环己酮、酚醛树脂、氧茚树脂等原料混合调制而成的粘合剂,主要用于人造革、合成革、塑料、尼龙和有机玻璃等的粘合,也适用于制鞋行业。
其中,氯丁橡胶是一种合成橡胶,用于制造橡胶制品、涂料和粘合剂等;甲基丙烯酸甲酯是一种无色易挥发液体,用于制造有机玻璃、树脂、塑料、涂料、粘合剂和润滑剂等,本剂中用作粘料和粘合剂的改性剂;过氧化苯甲酰是一种白色结晶粉末,用于烯类单位的聚合反应和光化学反应的引发剂,但需注意其易自发爆炸和易引起火灾的特性;甲苯是一种无色易挥发液体,用于制造糖精、染料、药物、炸药等,本剂中用作溶剂;环己酮是一种无色油状液体,用于制造树脂、合成纤维等,本剂中用作稀释剂;酚醛树脂是由酚类和醛类缩聚而成的液态和固态产品,用于制备涂料、粘合剂、酚醛塑料等,本剂采用的是纯酚醛树脂,用作粘料;氧茚树脂是由煤焦油的160~185℃馏分经聚合而成的树脂,用于代替天然树脂或酯化松香,以配制绝缘涂料和防锈涂料等,也用作橡胶的软化剂和陶瓷的粘合剂等。
黄胶的配方中,氯丁橡胶占100份,甲基丙烯酸甲酯占95份,过氧化苯甲酰占0.1~0.5份,甲苯占450份,环己酮占100份,酚醛树脂和氧茚树脂各占5份,还加入了硅胶。
化学式为SiO2·nH2O的硅胶是一种透明或乳白色粒状固体,具有开放的多孔结构和强大的吸附能力,可以吸附多种物质,吸湿量约为40%。
加入氯化钴后,干燥时呈蓝色,吸水后呈红色。
硅胶可以反复使用。
硅胶可分为有机硅胶和无机硅胶两类。
无机硅胶是一种高活性吸附材料,通常是用硅酸钠和硫酸反应制得。
硅胶是一种非晶态物质,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应,具有高吸附性能、热稳定性和化学稳定性等特点。
硅胶的孔径大小不同,包括大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶和细孔硅胶,它们的吸附性能各不相同。
应根据不同的用途选择不同的品种。
氯丁橡胶合成原理
氯丁橡胶合成原理
氯丁橡胶,也称为聚氯异戊二烯(Chloroprene Rubber,CR),是一种合成橡胶,其合成原理涉及以下步骤:
1.氯丁单体的合成:氯丁橡胶的合成始于氯丁单体的制备。
氯丁
单体是通过将丁二烯(butadiene)与氯气(Cl2)反应而得到的。
反应的化学方程式如下:
C4H6+Cl2→C4H5Cl+HCl
其中,C4H6C4H6 是丁二烯,Cl2Cl2 是氯气,C4H5ClC4H5Cl 是氯丁单体,HClHCl 是氢氯酸。
2.氯丁橡胶的聚合:氯丁单体通过聚合反应形成氯丁橡胶。
聚合
反应通常采用过氧化苯甲酰(benzoyl peroxide)等引发剂。
聚
合反应的化学方程式如下:
n×C4H5Cl→(−C4H4Cl-)n
其中,n表示聚合的重复单元数,(−C4H4Cl−)n表示氯丁橡胶的聚合链。
3.稳定处理:氯丁橡胶合成后,为了提高其稳定性,可以对橡胶
进行稳定处理。
这包括去除残留的引发剂和不纯物质,以及添
加防老剂和其他稳定剂。
氯丁橡胶的合成过程相对较简单,但通过调整反应条件和添加剂,可以控制氯丁橡胶的分子结构和性能,以满足不同的应用需求。
氯丁橡胶因其出色的耐油、耐臭氧、耐磨和耐候性能,常被用于制造汽车轮胎、传动带、密封件等各种工业和消费品应用。
氯丁橡胶
氯丁橡胶氯丁橡胶:英文全称:Chloroprene Rubber又称氯丁二烯橡胶,是氯丁二烯(即2-氯-1,3-丁二烯)为主要原料进行α-聚合生成的弹性体,它由杜邦公司的华莱士〃卡罗瑟斯于1930年4月17日首先制得,杜邦于1931年11月公开宣布已经发明氯丁橡胶,并于1937年正式推向市场,使氯丁橡胶成为第一个实行工业化生产的合成橡胶品种。
氯丁橡胶均以乳液聚合法生产,生产工艺流程多为单釜间歇聚合。
聚合温度多控制在40~60℃,转化率则在90%左右。
聚合温度、最终转化率过高或聚合过程中进入空气(氧气)均会导致产品质量下降。
生产中用硫磺-秋兰姆(四烷基甲氨基硫羰二硫化物)体系调节分子量。
硫磺-秋兰姆体系的主要缺点在于硫键不够稳定,这是影响贮存性的重要原因之一。
若用硫醇调节分子量,则可改善此种性能。
氯丁橡胶与一般合成橡胶不同,它不用硫磺硫化,而是用氧化锌、氧化镁等硫化。
氯丁橡胶的品种和牌号较多,是合成橡胶中牌号最多的一个胶种。
氯丁橡胶的品种和牌号可按如下几种情况划分:①按分子量调节方式分为硫黄调节型、非硫黄调节型、混合调节型。
②按结晶速度和程度大小分为快速结晶型、中等结晶型和慢结晶型。
③按结晶速度和程度大小分为快速结晶型、中等结晶型和慢结晶型。
④按门尼粘度高低分为高门尼型、中门尼型和低门尼型。
⑤按所用防老剂种类分为污染型和非污染型。
美国杜邦(DuPont)公司Neoprene系列氯丁橡胶;日本电气化学公司Denka系列氯丁橡胶的;德国拜耳(Bayer)公司Bay pren系列氯丁橡胶;法国迪斯狄吉尔(Distugil)公司Butaehlor系列氯丁橡胶;俄罗斯Nairit系列氯丁橡胶;日本东洋曹达(Soda)公司Skyprene系列氯丁橡胶;美国Petro-Tex化学公司Neoprere系列氯丁橡胶氯丁橡胶在压敏胶制备中单独使用得不多,一般是与天然橡胶配合使用。
氯丁橡胶宜贮存于阴凉、通风、干燥的库房内,切勿重压,以防结团。
氯丁橡胶的制备
氯丁橡胶 分子结构图
图片
性能 :
பைடு நூலகம்
1.
2.
外观为乳白色、米黄 色 或浅棕色的片状或块状物, 密度1.23-1.25g/cm3,玻璃 化温度−40-50°C,碎化点 −35°C,软化点约80°C, 230-260°C下分解。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 生 产 工 艺 概 要
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氯丁橡胶均以氯丁橡胶均以乳液聚合法乳液聚合法生产生产工艺流程多生产生产工艺流程多为单釜间歇聚合聚合温度多控制在为单釜间歇聚合聚合温度多控制在40406060转化率则在转化率则在9090左右
氯丁橡胶的制备
氯丁橡胶(CR) 英文全称:Chloroprene Rubber 氯丁橡胶 分子结构图
简介
1. 又称氯丁二烯橡胶,是氯丁二烯 (即2-氯-1,3-丁二烯)为主要原料进行 α-聚合生成的弹性体。 2.氯丁橡胶均以乳液聚合法生产,生产 工艺流程多为单釜间歇聚合。聚合温度 多控制在40~60℃,转化率则在90% 左右。聚合温度、最终转化率过高或聚 合过程中进入空气(氧气)均会导致产 品质量下降。生产中用硫磺-秋兰姆 (四烷基甲氨基硫羰二硫化物)体系调 节分子量。
分类
• 按分子量调节方式分为: 硫黄调节型、非硫黄调节 型、混合调节型。 • 按结晶速度和程度大小分 为:快速结晶型、中等结 晶型和慢结晶型。 • 按门尼粘度高低分为:高 门尼型、中门尼型和低门 尼型。 • 按所用防老剂种类分:为 污染型和非污染型。
生产
• 氯丁橡胶的生产方法: • 氯丁橡胶制造方法依其所用单 体制造方法不同分为乙炔和丁 二烯法两种。 • 进口氯丁橡胶在使用中工艺性 能较好,主要体现在:生胶块 不粘连,即使经过烘胶处理后 也一样,便于称重;不轻易粘 辊,下片操作方便;半成品胶 片挺性好,不易变形。 • 国产氯丁橡胶工艺性能较差, 体现在:胶块容易粘在一起, 烘胶处理后尤甚;胶料容易粘 辊,下片操作难些;半成品胶 片易粘连,易变形。
氯丁橡胶配方
氯丁橡胶配方一、氯丁橡胶的特点氯丁橡胶是一种合成弹性体,具有良好的耐油、耐热和耐候性能。
它可以在广泛的温度范围内工作,并且具有较好的物理性能,如抗撕裂性和耐磨性。
由于氯丁橡胶具有较低的渗透性和较高的耐化学性,因此在汽车、航空、航天等领域得到了广泛的应用。
二、氯丁橡胶的配方氯丁橡胶的配方是根据具体使用要求和性能要求来确定的。
一般来说,氯丁橡胶的配方包括以下几个主要组分:1. 氯丁橡胶基础料:作为主要的弹性体,氯丁橡胶的含量在配方中一般为50%以上。
2. 填充剂:填充剂可以提高氯丁橡胶的强度和硬度。
常用的填充剂有炭黑、白炭黑、硅灰等。
填充剂的含量一般为10%至50%。
3. 加工助剂:加工助剂可以改善氯丁橡胶的加工性能,如可塑性、黏性和流动性等。
常用的加工助剂有增塑剂、稳定剂和润滑剂等。
4. 交联剂:交联剂可以增强氯丁橡胶的硬度和耐热性。
常用的交联剂有过氧化物、硫化剂等。
交联剂的含量一般为0.5%至5%。
5. 其他添加剂:根据具体需要,还可以添加抗老化剂、抗氧剂、防腐剂等其他添加剂来改善氯丁橡胶的性能。
三、氯丁橡胶的应用氯丁橡胶由于其独特的性能,在许多领域都得到了广泛的应用。
1. 汽车行业:氯丁橡胶广泛应用于汽车胎、汽车密封件、汽车悬挂件等方面。
由于其优异的耐油性,氯丁橡胶可以在汽车发动机密封件中起到良好的密封效果。
2. 航空航天行业:氯丁橡胶可以在航空航天领域中用于制造耐油、耐高温的密封件、橡胶软管等。
3. 电力行业:氯丁橡胶可以用于制造电力线路绝缘材料、电缆护套等。
由于其良好的耐候性,氯丁橡胶可以在户外环境下长期使用。
4. 其他领域:氯丁橡胶还可以用于制造橡胶管、橡胶板、橡胶密封件等。
在化工、建筑等领域也有一定的应用。
总结:氯丁橡胶是一种具有良好性能的合成弹性体,其配方的确定需要根据具体的使用要求和性能要求来确定。
氯丁橡胶的配方主要包括基础料、填充剂、加工助剂、交联剂和其他添加剂。
氯丁橡胶由于其独特的性能,在汽车、航空、航天等领域得到了广泛的应用。
乙炔法生产氯丁橡胶化学方程式
乙炔法生产氯丁橡胶化学方程式乙炔法生产氯丁橡胶是一种常用的工业化学方法。
在这个过程中,乙炔(C2H2)与氯化丁烯(C4H7Cl)进行聚合反应,生成氯丁橡胶(C4H6Cl2)。
下面将对乙炔法生产氯丁橡胶的化学方程式进行解释,并对该过程进行详细描述。
乙炔法生产氯丁橡胶的化学方程式如下:C2H2 + C4H7Cl → C4H6Cl2在这个方程式中,乙炔(C2H2)与氯化丁烯(C4H7Cl)发生反应,生成氯丁橡胶(C4H6Cl2)。
这个反应是通过将乙炔与氯化丁烯进行加聚反应来完成的。
具体来说,乙炔法生产氯丁橡胶的过程如下:1. 原料准备:首先,需要准备乙炔(C2H2)和氯化丁烯(C4H7Cl)作为反应物。
乙炔通常通过部分燃烧石油或天然气来制备,而氯化丁烯则可以通过将丁烯与氯气反应来合成。
2. 反应装置:乙炔法生产氯丁橡胶通常使用自由基聚合反应进行。
在反应装置中,乙炔和氯化丁烯被引入到反应器中,同时添加催化剂和溶剂。
3. 聚合反应:乙炔和氯化丁烯在反应器中发生聚合反应。
乙炔中的碳原子与氯化丁烯中的碳原子通过共价键连接在一起,形成氯丁橡胶分子。
催化剂的作用是加速反应速率,增加反应效率。
4. 分离和处理:聚合反应结束后,得到的混合物需要进行分离和处理。
通常采用溶剂蒸馏或萃取等方法将氯丁橡胶分离出来,并进行后续处理和加工。
乙炔法生产氯丁橡胶是一种重要的工业化学方法,具有以下几个优点:1. 高效性:乙炔法生产氯丁橡胶的反应速度较快,可以在较短的时间内得到高产率的产物。
2. 可控性:通过调节反应条件和催化剂种类,可以控制氯丁橡胶的分子结构和性能,以满足不同的应用需求。
3. 反应产物纯度高:乙炔法生产的氯丁橡胶纯度较高,可以减少后续处理和纯化过程,提高生产效率。
4. 可持续性:乙炔法生产氯丁橡胶所使用的原料乙炔和氯化丁烯均为常见的化工原料,资源丰富,可持续利用。
乙炔法生产氯丁橡胶是一种重要的工业化学方法,通过乙炔与氯化丁烯的聚合反应,可以高效地合成氯丁橡胶。
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氯丁橡胶 分子结构图
图片
性能 :
1.
2.
外观为乳白色、米黄 色 或浅棕色的片状或块状物, 密度1.23-1.25g/cm3,玻璃 化温度−40-50°C,碎化点 −35°C,软化点约80°C, 230-260°C下分解。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。
分类
• 按分子量调节方式分为: 硫黄调节型、非硫黄调节 型、混合调节型。 • 按结晶速度和程度大小分 为:快速结晶型、中等结 晶型和慢结晶型。 • 按门尼粘度高低分为:高 门尼型、中门尼型和低门 尼型。 • 按所用防老剂种类分:为 污染型和非污染型。
生产
• 氯丁橡胶的生产方法: • 氯丁橡胶制造方法依其所用单 体制造方法不同分为乙炔和丁 二烯法两种。 • 进口氯丁橡胶在使用中工艺性 能较好,主要体现在:生胶块 不粘连,即使经过烘胶处理后 也一样,便于称重;不轻易粘 辊,下片操作方便;半成品胶 片挺性好,不易变形。 • 国产氯丁橡胶工艺性能较差, 体现在:胶块容易粘在一起, 烘胶处理后尤甚;胶料容易粘 辊,下片操作难些;半成品胶 片易粘连,易变形。
氯 丁!
氯丁橡胶的制备
氯丁橡胶(CR) 英文全称:Chloroprene Rubber 氯丁橡胶 分子结构图
简介
1. 又称氯丁二烯橡胶,是氯丁二烯 (即2-氯-1,3-丁二烯)为主要原料进行 α-聚合生成的弹性体。 2.氯丁橡胶均以乳液聚合法生产,生产 工艺流程多为单釜间歇聚合。聚合温度 多控制在40~60℃,转化率则在90% 左右。聚合温度、最终转化率过高或聚 合过程中进入空气(氧气)均会导致产 品质量下降。生产中用硫磺-秋兰姆 (四烷基甲氨基硫羰二硫化物)体系调 节分子量。