1,2—聚丁二烯橡胶的结构与性能
高分子材料的结构特点和性能
高分子材料的性能是其内部结构和分子运动的具体反映。
掌握高分子材料的结构与性能的关系，为正确选择、合理使用高分子材料，改善现有高分子材料的性能，合成具有指定性能的高分子材料提供可靠的依据。
高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成，高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。
因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外，还具有许多特殊的结构特点。
高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。
链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。
近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。
远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。
聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。
1. 近程结构(1) 高分子链的组成高分子是链状结构，高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成的链状分子。
高分子链的组成是指构成大分子链的化学成分、结构单元的排列顺序、分子链的几何形状、高聚物分子质量及其分布。
高分子链的化学成份及端基的化学性质对聚合物的性质都有影响。
通常主要是指有机高分子化合物，它是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等元素形成主链的高聚物，即均链高聚物或杂链高聚物。
高密度聚乙烯(HDPE)结构为－[CH2CH2]n－，是高分子中分子结构最为简单的一种，它的单体是乙烯，重复单元即结构单元为CH2CH2 ，称为链节，n为链节数，亦为聚合度。
聚合物为链节相同，集合度不同的混合物，这种现象叫做聚合物分子量的多分散性。
聚合物中高分子链以何种方式相连接对聚合物的性能有比较明显的影响。
对于结构完全对称的单体(如乙烯、四氟乙烯)，只有一种连接方式，然而对于CH2=CHX或CH2=CHX2类单体，由于其结构不对称，形成高分子链时可能有三种不同键接方式：头-头连接，尾-尾连接，头-尾连接。
丁二烯橡胶 成本
丁二烯橡胶成本摘要：1.丁二烯橡胶概述2.丁二烯橡胶的成本构成3.影响丁二烯橡胶成本的因素4.降低丁二烯橡胶成本的措施正文：1.丁二烯橡胶概述丁二烯橡胶，又称聚丁二烯橡胶，是一种由丁二烯单体聚合而成的高弹性合成橡胶。
它具有优良的耐磨性、耐高低温性能、耐油和耐老化性能，广泛应用于轮胎、胶鞋、胶管等橡胶制品生产领域。
2.丁二烯橡胶的成本构成丁二烯橡胶的成本主要由以下几个部分构成：（1）原材料成本：主要包括丁二烯单体、催化剂、硫化剂等化工原料，其中丁二烯单体是最主要的原材料，其价格波动直接影响丁二烯橡胶的成本。
（2）生产成本：包括设备折旧、能源消耗、人力成本等，这些成本与生产规模、设备效率、员工素质等因素密切相关。
（3）运输成本：从生产厂家到客户，产品需要承担运输费用，运输距离、运输方式等因素影响运输成本。
（4）其他成本：包括管理费用、销售费用、财务费用等，这些费用与企业的经营管理水平、市场竞争状况等因素有关。
3.影响丁二烯橡胶成本的因素（1）原材料价格波动：原材料价格的波动直接影响丁二烯橡胶的成本，尤其是丁二烯单体的价格波动，往往导致丁二烯橡胶价格波动。
（2）生产规模：生产规模越大，固定成本摊销越低，单位产品成本相对较低。
（3）技术水平：生产工艺、设备效率、产品质量等因素影响生产成本，提高技术水平可以降低成本。
（4）政策因素：如税收政策、环保政策等，可能影响丁二烯橡胶的生产和销售，从而影响成本。
4.降低丁二烯橡胶成本的措施（1）优化原材料采购：通过与供应商建立长期合作关系，争取更低的原材料采购价格，或通过期货交易等方式锁定原材料价格波动风险。
（2）提高生产效率：采用先进的生产工艺和设备，提高生产效率，降低单位产品生产成本。
（3）优化产品结构：通过研发高附加值产品，提高产品售价，从而提高盈利水平。
（4）加强企业管理：提高管理水平，降低管理费用和销售费用，提高企业整体盈利能力。
不同催化体系合成的聚丁二烯橡胶的微观结构与性能
不同催化体系合成的聚丁二烯橡胶的
微观结构与性能
闫 蓉１ａꎬ２ ꎬ周俊杰１ｂ ꎬ杨广明１ａꎬ２ ꎬ于琦周３ ꎬ陈实春１ｂ
(１. 中国石油独山子石化公司 ａ. 研究院ꎻｂ. 乙烯厂ꎬ新疆 克拉玛依 ８３３６９９ꎻ
２. 新疆橡塑材料实验室ꎬ新疆 克拉玛依 ８３３６９９ꎻ３. 中国科学院 长春应用化学研究所ꎬ长春 １３００２２)
二烯橡胶 的 分 子 链 结 构、 数 均 分 子 量 和 重 均 分
子量及其 分 子 量 分 布 不 同ꎬ 导 致 产 品 的 加 工 性
能和物 理 机 械 性 能 也 不 同 [９ － １４] ꎮ 德 国 Ｌａｎｘｅｓｓ
公司是目前全球最主要的 ＮｄＢＲ 生产厂家ꎬ其主
流产品为 Ｂｕｎａ ＠ ＣＢ 系列ꎬ该系列产品的胶料强
采用青岛科高橡塑机械技术装备有限公司生产的
ＸＬＢ ５００ － ３０ 型 平 板 硫 化 机 进 行 硫 化ꎬ 条 件 为
１５０ ℃ 、正硫化时间( ｔΒιβλιοθήκη ０ ) ꎮ１ ３ 分析与测试
微观结构 采用美国 ＰＥ 公司生产的 ２０００
型傅里叶变换红外光谱仪进行测试ꎬ溴化钾压片
法制 样ꎬ 扫 描 波 数 ５００ ~ １ ２００ ｃｍ － １ ꎬ 分 辨 率
４ ｃｍ － １ ꎮ
数均分子量和重均分子量及其分子量分布
采用美国 Ｗａｔｅｒｓ 公司生产的 Ｗａｔｅｒｓ ３００ 型凝胶
渗透色谱仪测定材料的数均分子量、重均分子量
及其分子量分布ꎬ以聚苯乙烯作标样ꎬ四氢呋喃为
流动相ꎮ
门尼黏度 按照 ＧＢ / Ｔ １２３２ １—２０００ꎬ 采用
无锡蠡园电子化工设备有限公司生产的 ＭＶ ２ －
９０ Ｅ 型门尼黏度仪在 １００ ℃ 下进行测试ꎮ
聚丁二烯
聚丁二烯简介聚丁二烯(polybutadiene)是1，3-丁二烯的聚合物。
英文缩写 PB。
按结构不同可分为顺式 -1，4 -聚丁二烯(又称顺丁橡胶，CBR)、反式-1，4-聚丁二烯，以及1，2 -聚丁二烯。
后者还有全同和间同立构之分。
顺式-1，4-聚丁二烯的玻璃化温度-106℃，结晶熔点3℃，晶体密度1.01g/cm3，而 1，2 -聚丁二烯的密度0.93g/cm3，玻璃化温度-15℃，熔点 128℃(全同)和156℃(间同)。
不同结构的聚丁二烯之性能差别很大，CBR 有高弹性和低滞后性，高抗拉强度和耐磨性，拉伸时可结晶。
高反式-1，4-聚丁二烯的结晶性大，回弹性差。
而1，2-聚丁二烯为非晶态，低温性能较差。
聚丁二烯可用硫黄硫化，硫化时并发生顺-反异构化。
对于1，4—加成的双烯类聚合物，由于内双键上的基团在双键两侧排列的方式不同而有顺式构型与反式构型之分，如聚丁二烯有顺、反两种构型：其中顺式的1，4—聚丁二烯，分子链与分子链之间的距离较大，在常温下是一种弹性很好的橡胶；反式1，4—丁二烯分子链的结构也比较规整，容易结晶，在常温下是弹性很差的塑料。
远程结构丁二烯在5～50℃自由基聚合的产物以反式-1，4-结构为主，烃类溶剂中的负离子聚合时，顺式-1，4- 聚丁二烯结构占35%，四氢呋喃中聚合则主要形成1，2 -结构，以钛、钴、镍和稀土催化剂的齐格勒-纳塔型配位聚合可得到高顺式-1，4-结构(90%～99%)，钒系催化剂则能合成高反式结构，钒、铬和钼系催化在一定条件下可得到1，2-聚丁二烯。
聚丁二烯主要用作合成橡胶，并常与天然橡胶、丁苯橡胶并用，制造轮胎的胎面和胎体，此外由于耐磨性好，也用于鞋底、输送带、车辆零件等。
1，2- 聚丁二烯用于胶粘剂和密封剂。
单体的结构和性质1,3-丁二烯的结构式为：在常温下有两种构象：S－反式(96%)和S-顺式(4%)，两种构象的转动能量为2.3千卡/摩尔。
S-反式比较稳定。
橡胶配合加工技术讲座第3讲聚丁二烯橡胶_BR_
橡胶配合加工技术讲座第3讲 聚丁二烯橡胶(BR)范汝良(青岛化工学院 266042) 聚丁二烯橡胶(BR)是以1,32丁二烯单体定向聚合所得的系列聚合物。
早在1932年,前苏联即已生产了丁钠橡胶,这是第一个工业化生产的BR品种。
由于Ziegler2Natta 催化体系的发现,促进了聚丁二烯合成技术的迅速发展,1956年美国Phillips石油公司率先采用铝2钛催化体系合成顺式聚丁二烯橡胶,并于1960年实现了工业化生产。
其后又采用钴系、锂系、镍系催化体系分别实现了工业化,60年代发展迅速,70年代以后处于相对稳定时期。
我国于1971年采用镍系催化剂实现了顺式21,42聚丁二烯橡胶(顺丁橡胶)的工业化生产,同时也开发了稀土顺丁橡胶并进行了中试生产。
目前,全世界共有20多个国家和地区生产BR,每年总生产能力约206万t,占SR生产能力的16%左右。
我国5家BR生产厂均采用镍2铝2硼催化体系, 1996年生产能力约为26万t。
1 种类和制备方法BR是以1,32丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法制造的通用型SR。
聚丁二烯结构可写成如下通式:(CH2CH CH CH2)m[CH2CH(CH CH2)]n根据聚合条件不同,聚合反应可发生在1,22碳原子上,也可发生在1,42碳原子上。
作者简介 范汝良,男,33岁。
硕士。
讲师。
曾主持和参加多项研究课题,数次获得技术成果奖。
已发表论文42篇。
1,22聚丁二烯主要包括两种异构体:CHCH2CHCH2CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2全同立构1,22聚丁二烯CHCH2CHCH2CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2间同立构1,22聚丁二烯1,42聚丁二烯有顺式及反式两种: CHCH2CHCH214 n顺式21,42聚丁二烯 CHCH2C2H工流 础1西 n反式21,42聚丁二烯聚合物中以哪种结构为主以及各种类型的比例,主要取决于所用催化剂种类,其次与聚合温度、聚合方法、溶剂种类以及其它添加剂有关。
燕山石化顺丁橡胶微观结构及性能
顺丁橡胶的链结构主要包括顺、反-1，4-结构和1，2-结构单元，还包括重均相对分子质量（M w）、数均相对分子质量（M n）和相对分子质量分布（M w/M n）等。
高聚物的微观链结构直接影响其聚集态的结构，进一步对宏观的物理机械性能产生重要的影响。
发现随着顺-1，4链节含量的增加，顺-1，4链节含量可高达99%，顺丁橡胶生胶的结晶速率增快，硫化胶的强度明显提升，在顺式含量高于98.5%时，对混炼胶的挤出性能和自粘性能没有产生明显的影响[1]。
顺丁橡胶的顺-1，4-结构含量影响顺丁橡胶硫化胶的物理机械性能，当顺式-1，4 结构含量由 96.4%提高至98.6%时，其硫化胶拉伸强度提高了20.7%，断裂伸长率提高了 25.8%，在65℃时tanδ值降低了11.1%，在 0℃时tanδ值升高了5.1%，T g 降低了5.5℃，因此，顺丁橡胶顺式-1，4 结构含量由 96.4%提高至 98.6%时，可以明显提高硫化胶的物理机械性能，同时降低滚动阻力及生热、提高抗湿滑性并提高耐磨性[2-4]。
分子量是判断橡胶性能和加工行为的重要依据[5]，一般来讲，橡胶的大部分物理机械性能随着分子量的增加而提高，但是当分子量达到一定数值后，由于分子链过长，分子链的体积庞大，往往容易发生缠结，导致橡胶的弹性下降，门尼粘度增大，反而对加工性能产生不利的影响。
所以为了取得更好的加工性能和综合使用性能，必须对高聚物的分子量进行一个合理的控制。
橡胶是分子量大小不一的同系物的混合体系，所以，整个体系的分子量会呈现出很大的分散性，分子量太高或者太低都会导致硫化胶的性能变差，因此，必须进一步掌握橡胶的分子量分布指标。
采用钕催化剂合成较高顺式含量、较窄分子量分布的聚丁二烯橡胶，经过研究表明，钕系聚丁二烯具有较好的加工性能、良好的回弹能力及低生热和低滞后损失[6]。
研究了顺丁橡胶随着分子量分布的变窄，即相对分子质量分布指数从4.0降至2.8，抗湿滑性能提高了8%左右，滚动阻力可以降低9%左右。
聚丁二烯
聚丁二烯摘要：以丁二烯为单体采用不同催化剂和聚合方法合成的聚丁二烯橡胶(简称PBR)是仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。
本文从单体、市场现状与前景、顺丁二烯的聚合工艺、聚合催化剂、我国的发展方向等方面简要介绍聚丁二烯。
在生产技术、产量还是新产品的开发，我国都应大力提高以满足国内外市场日益增长的需求，使我国聚丁二烯橡胶行业健康稳步迅速发展。
关键词：聚丁二烯，聚合，催化剂1单体和聚丁二烯1.1丁二烯1,3-丁二烯简称丁二烯，是分子式为C4H6的有机化合物，一种重要的化工原料，可用于制造合成橡胶（丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶）。
1,3-丁二烯的双键比一般的C=C双键长一些,单键比一般的C-C单键短些.并且C-H键的键长比丁烷中要短。
这正是1,3-丁二烯分子中发生了键的平均化的结果.这种存在于共轭体系中表现出来的原子间的互相影响,叫做共轭效应.由于C与C之间存在σ键和π键，并且起到共轭效应的是π键，因此我们也称1,3-丁二烯的共轭效应为ππ共轭。
由于共轭效应，π键电子成为一种离域电子，在分子轨道上运动，而不再局限于两个碳原子之间。
由共轭效应引起的平均化是分子内的一种属性。
1,3--丁二烯分子不受外界影响时,其电子云的分布完全对称的。
但当与BR等试剂发生加成反应,由于受到BR离子的影响而引起了分子的极化。
结果使C1原子的电子云密度增大,略带部分负电荷,而C2的电子密度相应地降低,略带部分正电荷,又由于C2略带部分正电荷,要吸引电子,从而又影响到C3和C4的π电子云,使C3略带部分负电荷,C4略带部分正电荷。
1．2聚丁二烯聚丁二烯橡胶(简称PBR)是以丁二烯为单体，采用不同催化剂和聚合方法合成的仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。
它具有弹性好、耐磨性强、耐低温性能好、生热低、滞后损失小、耐屈挠性、抗龟裂性以及动态性能好等优点，可与天然橡胶、氯丁橡胶以及丁腈橡胶等并用，在轮胎、抗冲击改性、胶带、胶管以及胶鞋等橡胶制品的生产中具有广泛的应用。
端基官能化液体聚丁二烯橡胶的研究进展
端基官能化液体聚丁二烯橡胶的研究进展
李松荣;李建成
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2024(51)6
【摘要】端基官能化液体聚丁二烯橡胶是合成橡胶的重要种类之一,因其特殊的分子结构和加工性能,使其在各个领域均有优异的表现。
本文首先概述了端基官能化液体聚丁二烯橡胶的发展概况,随后重点介绍了端基官能化液体聚丁二烯橡胶的材料特性、制备方法和代表性的应用领域。
分析表明,基于端基官能基团的高反应活性,衍生出多样化的新型化工材料,其应用领域也得到了进一步的拓宽。
最后对端基官能化液体聚丁二烯橡胶未来的发展趋势提出了设想和建议。
【总页数】4页(P69-71)
【作者】李松荣;李建成
【作者单位】中石化(北京)化工研究院有限公司燕山分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
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聚丁二烯结构式
聚丁二烯结构式
聚丁二烯是一种重要的合成橡胶，其结构式为(-CH2-CH=CH2-)n。
聚丁二烯具有优异的弹性、耐磨损、耐寒性、耐化学品腐蚀等特性，因
此在汽车轮胎、工业密封件、运动器材等领域得到广泛应用。
聚丁二烯的制备方法主要有两种：一是通过合成气法制备，即将乙烯
和丙烯与催化剂反应生成丙烯酸甲酯和乙烯酸甲酯，再通过水解反应
得到聚丁二烯；二是通过橡胶树提取得到天然橡胶，经过硫化反应形
成聚丁二烯。
在聚丁二烯的分子结构中，由于每个单元之间存在一个碳碳双键，因
此其分子链具有柔软性和弹性。
同时，在不同的反应条件下可以得到
不同的分子结构，如线性结构、支化结构等。
这些不同的分子结构会
影响聚丁二烯的物理化学特性和加工性能。
在使用聚丁二烯制造产品时，需要对其进行加工和改性。
其中一种常
用的改性方法是硫化反应，即将聚丁二烯与硫化剂反应形成交联结构，从而提高其耐磨损性、耐腐蚀性和强度等特性。
此外，还可以通过添
加其他化合物来改变聚丁二烯的特性，如添加填充剂、增塑剂、防老
剂等。
总之，聚丁二烯是一种重要的合成橡胶，在工业生产中得到广泛应用。
了解其分子结构和制备方法以及改性方式有助于更好地掌握其应用技术。
聚丁二烯橡胶
3．聚丁二烯橡胶中顺、反1,4-结构，全同、间同1,2-结构都能结 晶，结晶温度低，如顺式的结晶温度为3℃，结晶最快的温度为 -40℃；结晶能力比NR差，自补强性比NR低很多。顺式含量越 高，补强性越好；结晶对应变的敏感性比NR低，而对温度的敏 感性较高。所以BR需要用炭黑进行补强。
4．溶聚BR分子量分布窄，一般分布系数为2～4，支化和凝胶少， 加工性能差。
乳聚BR分子量分布宽，支化和凝胶也较多，加工性能好。
三．聚丁二烯橡胶的性能 1．弹性好，耐寒性好 • 弹性和耐磨性在通用胶中是最好的，(Tg= -105℃) • 滞后损失小、动态生热低，在通用胶中是最好的，
大部分用于轮胎行业。 2．滞后损失和生热低 3．耐磨性和耐屈挠性优异
4．拉伸强度和撕裂强度低 纯胶硫化胶的拉伸强度低，只有1~2MPa 补强硫化胶的拉伸强度可达17~25MPa。
五．应用 轮胎、耐磨制品如胶鞋、胶带、胶辊、
耐寒制品。在合成橡胶．聚丁二烯橡胶的分类 按制备方法分类：
聚丁二烯橡胶
溶聚
超高顺式聚丁二烯橡胶（顺式98%以上） 高顺式聚丁二烯橡胶（顺式96~98%，Ni、Co、稀土催化剂） 低顺式聚丁二烯橡胶（顺式35~40%，Li催化剂） 低乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基8%，顺式91%） 中乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基35~55%） 高乙烯基聚丁二烯橡胶（乙烯基70%以上） 低反式聚丁二烯橡胶（反式9%，顺式91%） 反式聚丁二烯橡胶（反式95%以上，室温为橡胶态）
5．抗湿滑性差、耐刺穿及粘着性差 6．BR的冷流性大（生胶或未硫化胶在停放过程中
因为自身重量而产生流动的现象） 7．BR的老化性能NR好，主要以交联为主。
四．配合与加工 1．配合：与NR、SBR大体相同，硫化速度介于SBR和NR之间，用硫黄硫
镍系聚丁二烯橡胶(顺丁橡胶)ppt课件
溶剂的选择 单就常用溶剂的溶解能力看，甲苯的溶解能力最好，是聚丁二 烯的良溶剂，而溶剂油比较差。但从工程角度看，降低搅拌功率，便于移出聚合 热，总希望体系粘度低一些有利。而体系的粘度与聚合物在溶剂中溶解状态有关， 溶解越好，大分子在溶剂中就越伸展，大分子运动时受到的阻力也就越大， 因此粘度就大。各方面综合的结果如下表所示。 丁二烯溶液聚合常用溶剂的比较
溶解
溶剂 苯 甲苯 甲苯-庚烷 溶剂油 Δδ 性能 0.7 0.5 0.51 1.15 C A B D 黏度 C A B D 差 差 差 有利 不利 不利 不利 有利
体系
传热 搅拌 沸点 ℃ 80.1 110 60-90 回收 难 难 难 易
提高 生产 能力
难 难 难 易
毒性 大 大 较大 无毒
来源 一般 一般 一般 充足
Ti系
Co系 Ni系
三烷基铝-四碘化钛碘-氯化钛
一氯二烷基钼-土化 以化钴 三异丁基铝-环烷酸 镍-三氟化硼乙醚络 合物
94
98 97
3
1 1
3
1 2
-105
-105 -105
1-2
1 1
3.0
2.7 2.7
39
37 38
窄
较窄 实窄
少
较多 较少
0.170.2
0.15 0.10
中大
很小 很小
差
可 可
顺丁橡胶
（2）三异丁基铝 三异丁基铝的化学式为：Al(i-C4H9)3，外观浅黄透明，无悬浮物，活性铝含 量≥50%。 （3）三氟化硼乙醚络合物 三氟化硼乙醚络合物的化学式为：BF3OC2H5，含量＞46%，沸点124.5～126℃。 3．溶剂 可用的溶剂有苯、甲苯、甲苯-庚烷、溶剂油等。采用溶剂油（简称C6油或 抽余油）时，其要求是馏程60～90℃，碘值＜0.2g/100g，水值＜20mg/kg。 溶剂不同对单体、引发剂、聚合产物等的溶解能力不同，造成聚合体系的粘 度不同，对传热、搅拌、回收、生产能力等均有影响。 4．其他 终止剂 乙醇。纯度95%，含水5%，恒沸点78.2℃，相对密度0.81。 防老剂 2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（简称264）。熔点69～71℃，游离甲 酚＜0.04%，灰分＜0.03%，油溶性合格。
1,2-聚丁二烯构型
1,2-聚丁二烯构型聚丁二烯是一种重要的合成橡胶材料，其构型对于其性能和应用有着重要的影响。
在本文中，将介绍聚丁二烯的构型及其对性能的影响。
一、聚丁二烯的构型聚丁二烯的构型主要有两种：cis型和trans型。
这两种构型是根据丁二烯分子中的双键的相对位置来定义的。
1. cis型在cis型聚丁二烯中，丁二烯分子中的两个甲基在双键的同一侧。
这种构型使得聚丁二烯分子链呈现出“弯曲”的形态。
cis型聚丁二烯的分子链相对较短，分子间的作用力较弱。
由于分子链的弯曲，聚丁二烯在固态下呈现出弹性体的性质。
2. trans型在trans型聚丁二烯中，丁二烯分子中的两个甲基在双键的不同侧。
这种构型使得聚丁二烯分子链呈现出更为“直线”的形态。
trans型聚丁二烯的分子链相对较长，分子间的作用力较强。
由于分子链的直线排列，聚丁二烯在固态下呈现出硬脆的性质。
二、构型对性能的影响聚丁二烯的构型对其性能有着重要的影响。
以下将分别介绍cis型和trans型聚丁二烯的性能特点。
1. cis型聚丁二烯的性能由于cis型聚丁二烯分子链的弯曲结构，使得其具有良好的弹性和延展性。
cis型聚丁二烯橡胶具有较高的弹性恢复率和弯曲性能，可广泛应用于胶管、弹簧等需要具有良好弹性的领域。
然而，由于分子链的弯曲结构，cis型聚丁二烯的抗拉强度相对较低。
2. trans型聚丁二烯的性能相比之下，trans型聚丁二烯分子链的直线排列使得其具有较高的抗拉强度和硬度。
trans型聚丁二烯硬脆性的特点使得其适用于制备硬质材料，如塑料制品等。
然而，由于分子链的直线排列，trans型聚丁二烯缺乏弯曲性能和延展性。
三、应用领域聚丁二烯的构型对其在不同领域的应用起着重要的作用。
以下将介绍cis型和trans型聚丁二烯在不同领域的应用情况。
1. cis型聚丁二烯应用领域cis型聚丁二烯由于具有良好的弹性和延展性，常被用于制造橡胶制品，如胶管、胶带等。
此外，cis型聚丁二烯还可以用于制造弹簧、密封件等需要具有良好弹性的产品。
聚丁二烯橡胶概述
聚丁二烯橡胶概述聚丁二烯橡胶（Butadiene Rubber，BR）是以1，3-丁二烯为单体，通过乳液聚合和溶液聚合而制得的一种通用合成橡胶。
1956年，美国首先合成高顺式丁二烯橡胶，我国于1967年实现顺丁橡胶的工业化生产。
在合成橡胶中，聚丁二烯橡胶的产量和消耗量仅次于丁苯橡胶，居第二位。
BR按制备方法分类如下：1.聚丁二烯橡胶的结构、性能和应用（1）聚丁二烯橡胶的结构结构式如下：有顺式1，4-结构（97%），反式1，4-结构（1%）和1，2-结构（2%）。
工业常用的聚丁二烯弹性体是上述几种结构的无规共聚物。
聚丁二烯橡胶的玻璃化温度Tg 决定于分子中所含的乙烯基的量。
顺式：Tg＝-105℃，1，2结构的Tg＝-15℃，随1，2-结构含量的增大，分子链柔性下降，Tg升高。
聚丁二烯橡胶中顺、反1，4-结构，全同、间同1，2-结构都能结晶，结晶温度低，如顺式的结晶温度为3℃，结晶最快的温度为-40℃；结晶能力比NR差，自补强性比NR低很多。
顺式含量越高，补强性越好；结晶对应变的敏感性比NR 低，而对温度的敏感性较高。
所以BR需要用炭黑进行补强。
溶聚BR分子量分布窄，一般分布系数为2～4，支化和凝胶少，加工性能差。
乳聚BR分子量分布宽，支化和凝胶也较多，加工性能好。
（2）聚丁二烯橡胶的性能弹性好，耐寒性好，弹性和耐磨性在通用胶中是最好的（T＝-105℃）；滞后g损失小、动态生热低，在通用胶中是最好的，大部分用于轮胎行业。
耐磨性和耐屈挠性优异；拉伸强度和撕裂强度低；纯胶硫化胶的拉伸强度低，只有1～2 MPa，补强硫化胶的拉伸强度可达17～25 MPa。
抗湿滑性差、耐刺穿及黏着性差；BR 的冷流性大（生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象）；BR的老化性能比NR好，主要以交联为主。
（3）聚丁二烯橡胶的应用①轮胎。
聚丁二烯橡胶的优点使其用作汽车轮胎十分适宜，主要表现在可提高胎面胶的耐磨性、耐沟裂性（花纹沟），以及提高胎侧胶的耐屈挠龟裂性（对变形较大的子午胎胎体及胎侧，耐屈挠龟裂性能尤为重要）。
顺丁橡胶理化性质与质量指标
顺丁橡胶理化性质与质量指标1.1 顺丁橡胶的基本概念顺式-1,4-聚丁二烯橡胶简称顺丁橡胶、顺丁胶，又称顺式聚丁二烯橡胶、聚丁二烯橡胶；英文名：polybutadiene rubber、Poly(butadiene)；简称：BR；分子式：(C4H6)n；分子量：54.0904；CAS号：9003-17-2；结构式：图1.1 顺丁橡胶分子结构式顺丁橡胶是顺式1，4-聚丁二烯橡胶的简称，其分子式为(C4H6)n，属混合物，国际通用代号为BR，根据顺丁橡胶顺式结构的含量主要分为高顺丁橡胶(顺式结构占97～99%)、中顺丁橡胶(顺式结构占90～95%)和低顺丁橡胶(顺式结构占32～40%)三种。
1956年美国首先合成高顺式丁二烯橡胶，我国于1967年实现顺丁橡胶的工业化生产。
顺丁橡胶是目前仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。
顺丁橡胶由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶，有95%以上为顺式构型。
它具有弹性好、耐磨性强和耐低温性能好、生热低、滞后损失小、耐屈挠性、抗龟裂性及动态性能好等优点，但也有拉伸强度较低、撕裂强度差、抗湿滑性不好、加工性能差、生胶的冷流倾向大的缺点。
这些缺点可以通过和其他橡胶并用等办法来弥补。
它能与天然橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶等并用，在轮胎、抗冲击改性剂、胶带、胶管以及胶鞋等橡胶制品的生产中具有广泛的应用。
1.2 顺丁橡胶的性能顺丁橡胶是1,3-丁二烯采用定向溶液聚合方法得到的高顺式1,4结构含量的聚丁二烯，称为聚丁二烯橡胶，是有规立构橡胶，简称BR，高分子量的顺丁橡胶分子量为(80～120)×104；中高分子量的顺丁橡胶分子量为(25～40)×104。
分子量分布较窄。
玻璃化温度Tg＝-110℃。
顺丁橡胶具有弹性高、低温性能好、耐磨性优异、耐曲挠性良好等特点。
顺丁橡胶的缺点是拉伸强度、撕裂强度较低，抗湿滑性差，冷流性大，加工性能稍差。
溶解度参数δ＝8.3～8.6。
聚丁二烯核磁氢谱
聚丁二烯核磁氢谱全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：聚丁二烯（Polybutadiene）是一种具有重要工业应用的合成橡胶，广泛用于轮胎、胶管、密封件等领域。
在聚丁二烯的结构分析中，核磁氢谱是一种常用的技术，能够提供关于聚合物结构的宝贵信息。
核磁氢谱是一种核磁共振（NMR）谱技术，用于分析分子中氢原子的化学环境。
在聚丁二烯的核磁氢谱中，可以观察到不同氢原子的化学位移、积分强度等参数，从而了解不同部位的结构特征。
聚丁二烯的核磁氢谱通常在溶液状态下进行测定，使用的是氘代溶剂，如氘氯仿或氘氧。
在核磁共振谱仪中，将样品溶解在氘代溶剂中，并通过射频脉冲和磁场梯度来激发氢原子的核磁共振信号。
在聚丁二烯的核磁氢谱中，主要观察到三个主要的峰：亚甲基（CH2）、顶甲基（CH）和顶甲基（CH3）。
亚甲基的化学位移通常在0.5-1.5 ppm之间，顶甲基在2-3 ppm之间，顶甲基在4-6 ppm之间。
这些峰的积分强度可以提供关于聚丁二烯链的分枝程度和构象的信息。
除了氢原子的化学位移外，核磁氢谱还可以提供关于聚丁二烯分子链的分子量和分子结构的信息。
通过测量溶液中聚丁二烯的旋转强度和核磁共振峰的面积，可以计算出聚合度和分子量的数据。
聚丁二烯的核磁氢谱在聚合物材料的研究和应用中具有重要的意义。
通过核磁共振技术，可以深入了解聚丁二烯的结构特征，为制备具有良好性能的聚合物材料提供科学依据。
聚丁二烯的核磁氢谱是一种有力的工具，能够帮助科研人员深入了解聚合物材料的结构和性能特征，为材料科学领域的发展提供重要支持。
希望未来能有更多的研究和应用工作，进一步挖掘核磁共振在聚合物材料领域的潜力，推动这一领域的发展和创新。
【文章2000字】第二篇示例：聚丁二烯（polybutadiene）是一种聚合物，其分子结构中包含大量丁二烯（butadiene）单体重复单元。
聚丁二烯广泛应用于橡胶工业和塑料工业中，具有优异的耐磨性、耐高低温性能和弹性。
化工加工中的聚丁二烯制备技术
化工加工中的聚丁二烯制备技术聚丁二烯(Polybutadiene)是一种高分子材料，它由1,3-丁二烯单体(Polybutadiene)聚合而成。
作为一种具有优良力学性能的弹性体材料，聚丁二烯广泛用于轮胎、橡胶制品和塑料制品等多个行业。
而化工加工中的聚丁二烯制备技术，对于生产高质量的聚丁二烯材料具有重要意义。
一、聚丁二烯的结构与性能聚丁二烯材料通常由1,3-丁二烯单体聚合而成，它的分子结构类似于弹性体，因此具有优良的力学性能。
同时，聚丁二烯还具有很高的耐热性和耐寒性，这使得它广泛应用在各个领域。
此外，聚丁二烯还具有较好的弹性回复性能，还具有良好的三维形状保持性，能够满足许多产品的需求。
二、聚丁二烯制备的方法聚丁二烯制备的方法主要有三种：阴离子聚合法、阳离子聚合法和自由基聚合法。
其中，自由基聚合法是目前应用最广泛的一种方法。
自由基聚合法是通过化学反应将1,3-丁二烯单体转化成聚丁二烯高分子。
这种方法的过程中需要添加引发剂，来使反应开始。
引发剂会引起单体分子链的自由基反应，形成高分子链。
这种方法能够制备出高质量的聚丁二烯材料，并且反应条件容易控制。
三、自由基聚合法制备聚丁二烯的工艺路线1、预处理在制备聚丁二烯材料之前，需要对1,3-丁二烯单体进行预处理。
首先将1,3-丁二烯单体置于反应釜中加热至100℃，用气体将复杂的杂质排出反应釜，再去除较重的杂质，这样可以在接下来的反应中避免侧反应的发生。
2、引发剂的选择选用合适的引发剂对单体进行聚合是制备聚丁二烯材料的关键。
目前应用最广泛的引发剂是过氧化叔丁基苯(TBPB)和2,2'-azo-bis-isobutyronitrile(AIBN)。
这两种引发剂都具有良好的活性，且易于操作。
3、反应条件的控制反应温度和时间是影响聚丁二烯材料化学性质的重要条件。
一般情况下，反应温度可控制在70到90℃之间。
反应时间可以根据实际需要进行调整，但是需要保证反应充分。
(b)液体1,2-聚丁二烯的应用介绍
而增加。而断裂伸长率则趋于下降。这表明 B-3000
的 1,2-乙烯基在 EPDM 橡胶中交联。另一方面，
从耐油性来看，与 B-3000 的添加量相反，体积和
重量的变化都变小。这大概是因为 B-3000 在
EPDM 橡胶中交联并防止了油的浸入。值得注意
的一点是压缩永久变形。EPDM 橡胶在压缩永久
变形方面比较优越，因此一直以来就应用于密封
MPa
HDDA 58
43
188
11
TE-2000 TMPTA 53
21
59
6
TCDDA 66
52
229
10
TEAI-1000
HDDA TCDDA
47
86 51 -11 64 -8
40 46
4 5
断裂 伸长率
% 10 16 8 16 18
G-series 或 GI-series 用作聚合物多元醇成分 时，吸水性降低，即耐水性得到提高。广泛用作 聚氨酯原料的 PTMG 和 PCL 因分子链中含有氧原 子，所以亲水性好，吸水率较高。 另一方面， G-series 和 GI-series 是由烃链构成的，所以疏水 性增加，从而导致耐水性提高。另外，使用 GI-series 时，部分模量也得到了提高。由于它是 一种支链型烃，其强度比具有相同分子量的链式 高。 并且，使用 G-series 时，模量更是得到了进 一步提高。这可能是由于部分聚氨酯合成时，1,2乙烯基正在进行交联反应。这种特性在不仅要求 具有耐水性的涂料和涂布，而且作为电子材料方 面的密封材料特别重视而开发应用的。
设计： 异氰酸酯基团/所有成分的羟基比例
NCO 指数= 1.05 异氰酸酯基团/聚合物多元醇的羟基比例