丁基橡胶的合成工艺分解
我国丁基橡胶合成方法
我国丁基橡胶合成方法
我国丁基橡胶的合成方法主要有淤浆法和溶液法。
淤浆法是以氯甲烷为稀释剂，以H2O-AlCl3为引发体系，在低温(-100℃左右)下将异丁烯与少量异戊二烯通过阳离子聚合制得。
溶液法则是以丁二烯单体为原料，通过自由基聚合反应制备丁基橡胶。
该方法需要将丁二烯单体与其他共聚单体如苯乙烯等按一定比例混合，并加入抑制剂以防止副反应的发生。
常用的引发剂有过氧化二异丙苯(BPO)等。
以上信息仅供参考，如需获取更多详细信息，建议查阅丁基橡胶合成方面的文献或咨询相关研究学者。
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。
年产5万吨丁基橡胶工艺流程设计
年产5万吨丁基橡胶工艺流程设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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卤代丁基橡胶
卤代丁基橡胶一、卤代丁基橡胶的简介卤代丁基橡胶（Halogenated Butyl Rubber）是一种特种橡胶，通过在普通丁基橡胶（Butyl Rubber）分子链上引入卤素原子来改性，使其具有优异的耐化学腐蚀性、耐老化性和阻燃性能。
卤代丁基橡胶在工业和航空航天领域有广泛的应用，尤其在高危环境下，它可作为一种重要的材料来提高设备和系统的安全性。
二、卤代丁基橡胶的合成与生产卤代丁基橡胶的合成主要基于丁基橡胶的卤化反应。
这个过程通常涉及选择合适的卤化剂，如氯、溴或碘，将其与丁基橡胶在一定条件下反应，使卤素原子取代橡胶分子链上的氢原子。
卤化反应可以在均相或非均相体系中进行，选择合适的反应条件对于获得高取代度和性能稳定的卤代丁基橡胶至关重要。
生产卤代丁基橡胶的工艺流程包括原料准备、混合、卤化反应、后处理和最终产品加工等步骤。
这个过程需要精确控制温度、压力和反应时间，以确保产品质量和降低生产成本。
三、卤代丁基橡胶的性能特点与普通丁基橡胶相比，卤代丁基橡胶具有以下显著的性能特点：1.优异的耐化学腐蚀性：卤代丁基橡胶中的卤素原子能提供强烈的电负性，使其对许多化学介质具有很强的抵抗性，如酸、碱、氧化剂等。
2.优良的阻燃性能：由于卤素原子的存在，卤代丁基橡胶具有较低的燃烧热和较高的氧指数，使其在火焰中不易燃烧。
3.卓越的耐老化性能：卤代丁基橡胶的分子结构使其具有出色的耐候性和耐紫外线性能，即使在恶劣的环境条件下也能保持较长的使用寿命。
4.良好的弹性和气密性：与普通丁基橡胶相似，卤代丁基橡胶具有较高的弹性和较低的透气性，这使其成为密封和绝缘材料的理想选择。
5.加工性能：卤代丁基橡胶可以像普通橡胶一样进行加工，如混炼、压延和模压等，这为其广泛应用提供了便利。
四、卤代丁基橡胶的应用领域由于其独特的性能特点，卤代丁基橡胶在许多领域都有广泛的应用：1.航空航天：卤代丁基橡胶的耐化学腐蚀性和阻燃性能使其成为航空航天领域中燃料箱和各种密封件的重要材料。
丁基橡胶的合成方程式
丁基橡胶的合成方程式1. 丁基橡胶简介嘿，朋友们，今天咱们聊聊丁基橡胶！你可能会问：“丁基橡胶是个啥玩意儿？”别急，咱慢慢说。
丁基橡胶，听名字就知道它和橡胶有关系。
它其实是一种合成橡胶，主要由异丁烯和少量的异戊烯通过一种叫做聚合的过程合成的。
说得简单点，就是把这些小分子串在一起，变成一个大块的橡胶。
这家伙可厉害了，常常用在轮胎、密封材料等地方，真是“能打的”！你知道吗？丁基橡胶的特点就是耐老化、抗氧化，还能抵御气体的渗透。
这意思就是，它能让气体在里面待得更久，就像把气球里的空气紧紧锁住，不容易漏掉。
想想，汽车轮胎用它，开车的时候就放心多了，哈哈！而且，它还有个特点，就是不怕水，防水的特性真是让人拍手叫好。
2. 合成过程2.1 原料准备说到合成丁基橡胶，咱得先聊聊原料。
这主要是两种：异丁烯和异戊烯。
别看这名字拗口，其实它们都是很常见的小分子，像是小伙伴一样，准备一起玩耍。
异丁烯就是那种碳氢化合物，哎呀，听上去好复杂，但简单说就是一种气体。
异戊烯呢，则是稍微复杂一点的分子，但它们的组合可是非常完美哦！这些原料准备好了，就可以进入下一步了。
2.2 聚合反应接下来，咱就进入了聚合的环节。
把这些原料放在一起，加入一个催化剂，就像给他们开了个派对，让他们一起舞动。
这个催化剂可以帮助小分子们更快地结合，形成长长的链条，嘿嘿，就像咱们的串珠游戏一样。
经过一段时间的“热舞”，这些小分子就变成了一个个巨大的分子链，咱们的丁基橡胶就这样诞生了！这一过程可不简单，得控制好温度、压力等等，哎呀，真是有点麻烦，但没关系，有专业的化工师傅在操刀，绝对没问题！他们可是一群技术宅，特别懂得如何调配这些条件，让丁基橡胶的性能达到最佳。
做实验就像做菜，要是火候掌握不好，结果就会变得不那么美味。
3. 丁基橡胶的应用3.1 日常生活中的身影好了，丁基橡胶合成完毕，那它究竟能干嘛呢？嘿嘿，别着急，来看看它在我们生活中的身影。
首先，它在汽车轮胎中的应用，那可是相当重要的。
丁基胶塞生产工艺流程
丁基胶塞生产工艺流程
1、配合：是按照配方规定的原材料、助剂品种和用量比例，采用天平进行称量搭配的操作
过程。
2、混炼：将各种助剂如硫化剂、硫化促进剂、着色剂与卤化丁基橡胶、填充剂混合，在机械的作用下,将胶料剪捏炼,制成质量均一的混炼胶。
3、预成型：根据不同硫化设备、模具的要求,将混炼胶通过开炼机压片，或挤出机挤出,
压延机压延成半成品的过程。
4、硫化:在一定时间、温度、压力下，混炼胶由线形状态的橡胶分子链立体网状的橡胶
分子链。
硫化过程是橡胶大分子链发生化学变化形成交联的过程。
5、冲切：即修边,用机械的方法，将胶塞多余的废边除去，使之达到产品尺寸的规范要
求.
6、清洗硅化：将胶塞通过筛屑机除屑，除静电后，瓶塞加入清洗机中,注入纯水或注射
用水（必要时添加无污染清洗剂),经过清洗、漂洗、溢流、硅化、干燥、灭菌（纯蒸汽）、冷却等环节,胶塞的洁净度达到规范要求，这一程序称之为清洗硅化程序。
（因为胶塞与药品直接接触，对胶塞表面的微粒控制很重要，而且生产运输环境,胶塞静电吸附，除边冲切等诸多影响因素,必须对胶塞进行表面硅化.特殊时进行酸碱处理，目的是将胶塞表面和内部物质尽量释放完全，使可见物和析出物降至最低—-硅化的作用）。
7、包装：
a、内包装—常采用洁净、无静电的聚乙烯包装膜包装，一般分为内外层，必要时可抽
真空。
最内层（第一层）在百级洁净区域内完成，外层（第二层)在万级洁净区域内完成。
通过传递窗传递至外包装区。
b、外包装-纸箱包装、封口胶带封口，在10万级洁净区域内完成。
裁片
内包。
丁基橡胶的合成
高分子化学丁基橡胶的合成工艺专业：材料化学学号：姓名：丁基橡胶的合成工艺1941年由美国标准石油公司首先实现工业合成以后，丁基橡胶的生产在世界各国发展很快。
阳离子聚合工业化的品种相对较少，只有丁基橡胶、聚异丁烯、聚乙烯基醚、石油树脂等，其中丁基橡胶是阳离子聚合中规模最大的工业化产品，且该体系的性质决定了聚合反应需要在一100℃条件下进行。
因此，丁基橡胶的生产工艺在阳离子聚合工业中具有重要的典型意义。
理论基础：由异丁烯与少量异戊二烯（为异丁烯的1.5~4.5%）共聚在聚合物分子中引入双键来提高其硫化性能，所得产物即丁基橡胶。
以氯甲烷为溶剂、三氯化铝为引发剂、在-100℃低温下进行阳离子共聚合，聚合反应可以简单地表示为：由于异丁烯分子中有两个供电子的甲基使其端基＝CH₂的亲核性增加，反应速率极快，可在不到1s的时间内发生爆炸性的聚合。
在一般情况下，可在1min 左右即完成放热反应，因此聚合反应必须在一100℃左右，快速搅拌下进行。
异丁烯[MI]与异戊二烯［M 2]的共聚遵循一般共聚组成的方程式：在一100℃下，以三氯化铝为引发剂时，异丁烯和异戊二烯的r₁与r₂分别为2．5土o．5和o．4土o．1。
因此在间歇聚合釜中，必须控制转化率＜60％，在连续聚合釜中必须及时添加异丁烯才能保持设定聚合物的组成。
阳离子聚合的机理特征可以概括为快引发、快增长、易转移、难终止，其中转移是终止的主要方式，是影响聚合度的主要因素。
除羰基化合物、杂环外，阳离子聚合的烯类单体主要是带有供电子集团的异丁烯、烷基乙烯基醚，以及有共轭结构的苯乙烯类、二烯烃等少数几种。
异丁烯几乎是单烯烃中能阳离子聚合的主要单体。
阳离子聚合的引发剂通常是缺电子的亲电试剂，它可以是一个单一的正离子（正碳离子或质子），也可以在引发聚合前由几种物质反应产生引发活性种，此时称其为引发体系。
引发剂的种类很多，主要有质子酸和Lewis酸两大类。
质子酸引发阳离子为离解生成的H+, 而离解生成的酸根离子则作为碳阳离子活性中心的抗衡阴离子（反离子）。
一种液体丁基橡胶及其制备方法
一种液体丁基橡胶及其制备方法一、液体丁基橡胶是啥玩意儿呢？嘿，小伙伴们，今天咱们来唠唠这个液体丁基橡胶呀。
你可别小看它，这东西在好多领域那可是相当重要的呢。
它就像一个超级小能手，在各种需要密封、减震之类功能的地方都能发挥大作用。
比如说汽车的轮胎，要是没有它呀，那轮胎的密封性能可就大打折扣了。
它就像轮胎的小卫士，把空气紧紧地锁在轮胎里面，让汽车能够稳稳地在路上跑。
二、那它是怎么制备的呢？1. 原材料的选择那可讲究了。
就好像咱们做菜，得选新鲜的食材一样。
制造液体丁基橡胶，得选那些质量好的丁基橡胶原料，这可是基础中的基础呢。
要是原料不好，那做出来的液体丁基橡胶质量肯定不行。
2. 加工过程就像是一场神奇的魔法。
首先把选好的原料放到特定的设备里面，这个设备就像一个大熔炉，但是温度和压力的控制那是相当精确的。
温度高一点或者低一点，压力大一点或者小一点，做出来的液体丁基橡胶性能可能就差很多了。
就像烤蛋糕，火候不对，蛋糕就不好吃了。
3. 还有添加剂的使用。
这就好比做菜时加调料，加一点这个，加一点那个，能让液体丁基橡胶有更好的性能。
比如说加一些增强韧性的添加剂，那液体丁基橡胶就变得更加坚韧，不容易被破坏。
三、液体丁基橡胶的优点可多啦。
1. 它的密封性超级好。
就像一个严严实实的小盒子，不管里面装的是气体还是液体，都很难跑出来。
在工业上很多需要密封的容器都离不开它。
2. 它的稳定性也很强。
不管是在高温的环境下，还是在寒冷的地方，它都能保持自己的性能。
不像有些材料，温度一高就变软，温度一低就变脆。
3. 它还具有很好的减震功能。
就像一个柔软的小垫子，当有震动传来的时候，它能把震动给吸收掉。
比如说在一些机械装置里面，有了它，机器运行起来就更加平稳，噪音也会减少很多。
四、它在生活中的应用可广泛了。
1. 在建筑领域，那些高楼大厦的窗户密封胶条很多都是用液体丁基橡胶做的。
它能把窗户和窗框之间的缝隙密封得严严实实的，既不让外面的灰尘和雨水进来，又能起到一定的隔音效果。
tba丁基橡胶生产工艺
tba丁基橡胶生产工艺TBA丁基橡胶是一种重要的高分子材料，具有出色的化学稳定性和物理性能。
它被广泛应用于汽车、航空航天、建筑等行业。
本文将介绍TBA丁基橡胶的生产工艺。
TBA丁基橡胶的生产工艺可以分为以下几个步骤。
原料的准备。
TBA丁基橡胶的主要原料是丁烯、异丁烯和异戊二烯。
这些原料需要经过精细提炼和分离，以确保其纯度和质量。
接下来是聚合反应。
将原料加入反应釜中，加入适量的聚合催化剂，并控制反应温度和时间。
在聚合反应中，原料分子将发生聚合反应，形成高分子链结构，从而生成TBA丁基橡胶。
然后是橡胶的后处理。
聚合反应结束后，需要对橡胶进行后处理。
这包括去除未反应的原料、催化剂和其他杂质，以及对橡胶进行干燥和筛分处理。
这些后处理步骤可以提高橡胶的纯度和质量，确保其符合使用要求。
最后是橡胶的成型和硫化。
成型是将橡胶制成所需形状的过程，可以通过挤出、压延、注塑等方法实现。
在成型过程中，需要根据产品要求加入适量的硫化剂和促进剂，并控制硫化温度和时间。
硫化是橡胶分子之间形成交联结构的过程，使得橡胶具有良好的弹性和耐磨性。
除了以上主要步骤外，TBA丁基橡胶的生产还需要进行质量检验和包装。
质量检验包括对橡胶样品进行物理性能测试、化学成分分析等，并对不合格产品进行淘汰或改造。
包装是将合格的橡胶产品进行分类、包装和标签，以便于储存和运输。
TBA丁基橡胶的生产工艺需要严格控制各个环节，确保产品的质量和性能。
同时，还需要根据不同的应用领域和产品要求，对生产工艺进行调整和优化。
随着科技的不断进步，TBA丁基橡胶的生产工艺也在不断改进，以满足市场需求。
TBA丁基橡胶的生产工艺涉及原料准备、聚合反应、橡胶后处理、成型和硫化等步骤。
每个步骤都需要严格控制和优化，以确保产品的质量和性能。
随着技术的不断发展，TBA丁基橡胶的生产工艺也在不断改进，为各个行业提供更好的材料选择。
丁基橡胶生产工艺
丁基橡胶生产工艺丁基橡胶是一种重要的合成橡胶，广泛应用于汽车轮胎、密封件、胶带等领域。
下面介绍丁基橡胶的生产工艺。
一、丁基橡胶的聚合丁基橡胶的聚合是将丁二烯和苯乙烯等单体进行共聚反应。
首先，在催化剂和溶剂的作用下，将丁二烯和苯乙烯等单体置于反应器中加热，使其发生聚合反应。
聚合过程中，需要控制温度、压力和反应时间等条件，以获得理想的丁基橡胶产物。
二、粗丁基橡胶的分离聚合反应结束后，得到的混合物中含有丁基橡胶、溶剂、催化剂和残余单体等组分。
为了分离出纯净的丁基橡胶，需要进行分离操作。
首先，通过过滤等方法将催化剂和溶剂分离出来；然后，利用蒸馏等方法将残余单体从丁基橡胶中蒸发出来，得到粗丁基橡胶。
三、粗丁基橡胶的提纯粗丁基橡胶中还含有杂质和未反应的单体，需要进行提纯处理。
首先，将粗丁基橡胶与溶剂混合，形成溶液；然后，利用蒸馏和洗涤等方法将杂质和未反应的单体从溶液中去除。
提纯后的丁基橡胶具有较高的纯度和一定的物理性能。
四、丁基橡胶的加工提纯后的丁基橡胶可以进行加工，以满足不同产品的要求。
加工过程中，通常采用加硫和各种填料的方法，以改善丁基橡胶的力学性能和热性能。
加硫是将丁基橡胶与硫进行反应，使其形成交联结构，提高机械强度和耐热性。
填料包括碳黑、硅灰、硅胶等，可以改变丁基橡胶的硬度、耐磨性和抗老化性能。
五、最终产品的制备经过加工的丁基橡胶可以制备成各种最终产品。
例如，将丁基橡胶加工成片状，可以用于制造密封件、胶带等产品；将丁基橡胶加工成胶粒，可以用于制造胶水、涂料等产品；将丁基橡胶与其他材料混合加工，可以制造汽车轮胎、橡胶管等产品。
以上就是丁基橡胶的生产工艺，通过聚合、分离、提纯、加工和制备等步骤，可以获得高质量的丁基橡胶产品。
制作丁基橡胶的原材料
制作丁基橡胶的原材料
丁基橡胶是合成橡胶的一种，主要由异丁烯和少量异戊二烯通过低温阳离子聚合反应合成。
主要的原材料包括异丁烯、异戊二烯等。
其中，异丁烯由甲基叔丁基醚裂解所得，而异戊二烯也是天然橡胶的主要成分。
在生产过程中。
需要使用特定的催化剂来促使聚合反应的发生。
除了这两种主要的原材料外，为了确保丁基橡胶的特定性能，还可能添加其他成分，如炭黑、软化剂、白色填充剂、硫化体系等。
以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅关于打基橡胶的书籍或咨询化学专家。
丁基橡胶的生产工艺设计
丁基橡胶的生产工艺设计B 线项目报告丁基橡胶的生产工艺设计班级：姓名：学号：指导老师：目录引言....................................................................................................................... . (3)摘要....................................................................................................................... . (4)一、丁基橡胶的简介 (5)二、丁基橡胶的发展史 (5)（1）世界史 (5)(2)中国史 (6)三、丁基橡胶的生产状况 (6)（1）生产能力 (6)（2）国内生产主要牌号及质量指标 (7)四、丁基橡胶的结构和特性 (8)1、结构 (8)2、特性 (8)五、丁基橡胶的生产 (9)1、生产工艺 (9)2、反应机理 (9)3、主要原料 (9)4、工艺条件 (9)5、主要生产技术特点 (10)6、生产流程 (10)7、反应影响因素 (12)六、丁基橡胶的用途 (13)七、生产安全问题 (14)八、溴化丁基橡胶加工研究进展 (14)九、我国丁基橡胶生产存在问题及建议 (15)1、存在问题 (15)2、为了使中国丁基橡胶工业快速健康发展，建议： (16)参考文献.......................................................................................................................17引言本设计主要对丁基橡胶的发展史，生产状况，生产工艺，以及用途和新发展做了简要的介绍，其中详细介绍了丁基橡胶的生产工艺，对丁基橡胶的淤浆法做了介绍，由于编写时间比较仓促，难免出现出错，恳请大家提出批评。
丁基橡胶
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（3）分离后处理
丁基橡胶的分离是从溶液於浆到水於浆经过一次凝聚后进行脱水 干燥的过程，如下图所示。
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闪蒸塔内装有立式和斜向搅拌器，搅拌速度适中，以控 制胶粒大小。聚合物的於浆液被喷到闪蒸塔的热水中，变 成颗粒而分散，溶剂与未反应单体被蒸发出来。闪蒸时的 工艺条件为：温度65~75℃，操作压力140~150kPa，胶 液与热水体积比为1：（8~10），pH约为7~9。为了防止 橡胶粒子互相粘结和老化，可加入橡胶量1%的金属硬脂 酸盐和0.2%左右的防老剂。
1--漏斗；2--浓引发剂溶液槽；3、7--分离器；4--贮槽；5--泵；6--冷却器； 8--过滤器；9--.不合格溶液贮槽
（2）聚合
丁基橡胶的聚合反应器是一种热交换器型的强制 循环多管式聚合反应器，如右图所示。在中 心部分有上升流体流动的铜管，而在其周围 有小口径列管供下降流体用。液化乙烯从下 部通入夹套并在其内部蒸发达到冷却目的， 以保持聚合温度在-100℃左右。聚合时，将 异丁烯和异戊二烯溶于三倍体积的一氯甲烷 中，从反应器底部通入。同时从底部的另一 管道通入配制好的三氯化铝的一氯甲烷溶液 。三氯化铝含量约为单体含量的0.02%，共 聚物从反应器的上部出料口溢出，而大部分 一氯甲烷则同时从周围的小口径列管回流至 反应器的底部循环使用。
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4. 生产控制因素
（1）杂质
聚合过程中，由原料、惰性气体、聚合反应器和管道等都可能带来 杂质，按作用原理可分为给电子体和烯烃两大类。
给电子体易于引发剂氯化铝反应生成物活性不高，会导致转化率降 低，杂质还充当链转移作用，超过一定量时使聚合物分子量明显降低 。生成物的理解度或含量越高，分子量越小。
丁基橡胶的合成
高分子化学丁基橡胶的合成工艺专业：材料化学学号：姓名：丁基橡胶的合成工艺1941年由美国标准石油公司首先实现工业合成以后，丁基橡胶的生产在世 界各国发展很快。
阳离子聚合工业化的品种相对较少，只有丁基橡胶、聚异丁烯、聚乙烯基酰、 石油树脂等,其中丁基橡胶是阳离子聚合中规模最大的工业化产品, 且该体系的 性质决定了聚合反应需要在一 100 C 条件下进行。
因此，丁基橡胶的生产工艺 在阳离子聚合工业中具有重要的典型意义。
理论基础： 由异丁烯与少量异戊二烯（为异丁烯的 1.5~4.5%）共聚在聚合物分 子中引入双键来提高其硫化性能 ,所得产物即丁基橡胶。
以氯甲烷为溶剂、三氯化铝为引发剂、在-100C 低温下进行阳离子共聚合， 聚合反应可以简单地表示为：& fCH-C=CH-C H1 成CH, 由丁异丁烯分子中有两个供电子的甲基使其端基= CH 的亲核性增加，反应速 率极快，可在不到1s 的时间内发生爆炸性的聚合。
在一般情况下，可在1min 左 右即完成放热反应，因此聚合反应必须在一 100C 左右，快速搅拌下进行。
异丁烯［MI ］与异戊二烯［M 2］的共聚遵循一般共聚组成的方程式：d ［M3 — +在一 100C 下，以三氯化铝为引发剂时，异丁烯和异戊二烯的 r 方r 而别为 2. 5土 o. 5和o. 4 土 o. 1。
因此在间歇聚合釜中，必须控制转化率＜ 60%, 在连续聚合CH 2CH 3AlCha.002%HQ -loot 1釜中必须及时添加异丁烯才能保持设定聚合物的组成。
阳离子聚合的机理特征可以概括为快引发、快增长、易转移、难终止，其中转移是终止的主要方式，是影响聚合度的主要因素。
除球基化合物、杂环外，阳离子聚合的烯类单体主要是带有供电子集团的异丁烯、烷基乙烯基酰，以及有共钥结构的苯乙烯类、二烯轻等少数几种。
异丁烯几乎是单烯轻中能阳离子聚合的主要单体。
阳离子聚合的引发剂通常是缺电子的亲电试剂，它可以是一个单一的正离子（正碳离子或质子），也可以在引发聚合前由几种物质反应产生引发活性种，此时称其为引发体系。
丁基橡胶
丁基橡胶功能化品种丁基橡胶（IIR）是第1个高饱和的橡胶品种，少量的异戊二烯的引入是为了获得可供硫化的双键。
由于结构上的特点，丁基橡胶有良好的气密性和耐老化性。
但也限制了其与聚二烯烃橡胶的并用，此外，分子中缺少极性基团，也使其与金属或橡胶的粘合性能差，随着合成橡胶工业发展和应用的需要，IIR现已开发成拥有衍生橡胶、改性橡胶、热塑性弹性体和热塑性硫化胶等品种的通用橡胶。
1 氯化丁基橡胶氯化丁基橡胶（CIIR）的制备方法分干胶混炼氯化和溶液氯化两种方法。
前一法是在开炼机上把吸附了氯气的活性炭或其它氯化剂混入丁基橡胶中经加热和混炼后制得；后一法是先把其橡胶溶于四氯化碳、氯仿或己烷等溶剂中，然后在常温下通过氯气进行氯化，即制得氯化丁基橡胶，由于该法已实现连续氯化工艺生产，故已成为主要的制造方法。
极性氯原子的引入，可克服丁基橡胶硫化速度慢、粘合性能差，与高不饱和橡胶难于共硫化等的问题。
该胶能以单用或并用方式制造无内胎轮胎的气密层、浅色或白色胎侧、内胎、胶带、胶管、密封、绝缘或粘合等用胶料。
2 溴化丁基橡胶溴化丁基橡胶（BIIR）的制备方法分干混炼法和溶液法等两种方法。
按前一法可分别把N-溴代琥珀酰亚胺10%，二溴二甲基乙内酰脲7.5%或活性炭吸附溴（31.2%重量比）30%加入到在开炼机上的丁基橡胶中进行热混炼而制得；而后一法是将丁基橡胶溶解于氯化烃溶剂，再通入约3%的溴而制取的，该溴化过程是连续的，其产品质量均匀且稳定。
溴化丁基胶与上述氯化丁基胶比，有更多的活性硫化点，硫化速度快，与不饱和型橡胶能更好粘合，有更高的耐老化、较低的焦烧安全性。
主要可用作轮胎的气密层、胎侧、内胎、容器衬里、药品瓶塞和胶垫等。
3.磺化丁基橡胶磺化丁基橡胶（SIIR）是丁基橡胶经磺化后所得的产品，作为磺化剂可用二氧化硫或其它磺化物。
该橡胶由于也含极性基团，故也能得到用氯化或溴化的改性效果，因而也宜于作聚合物改性剂和胶粘剂等。
4.马来酸酐改性丁基橡胶马来酸酐改性丁基橡胶（MIIR）是在丁基橡胶上接枝马来酸酐的橡胶。
阳离子聚合制备丁基橡胶的合成工艺
材料科学与工程专业聚合物合成工艺课程设计题目：阳离子聚合制备丁基橡胶的合成工艺姓名：学号：专业：班级：指导教师起止日期阳离子聚合制备丁基橡胶的合成工艺目录1、概述2、设计思路及拟要解决的问题3、阳离子聚合制备丁基橡胶的合成工艺的设计原理4、本设计所涉及的原材料简介5、聚合物合成工艺过程介绍6、聚合物合成工艺流程图7、聚合物合成工艺的关键工艺条件分析8、设计总结9、参考文献一．概述丁基橡胶( 简称I I R ) 是异丁烯和异戊二烯在Friedel-Craft催化剂作用下进行阳离子聚合反应生成的世界上第四大合成橡胶胶种。
丁基橡胶的生产始于20 世纪40 年代，1943 年Exxon公司在美国Baton Rouge工厂实现了丁基橡胶的工业化生产。
1944 年，加拿大Polysar 公司采用美国技术在Sarnia 建成丁基橡胶生产装置。
1959 年后，法国、英国、日本也开始生产丁基橡胶。
1 9 9 1 年，Bayer 公司购买Polysar 全部合成橡胶业务，Exxon 公司也收购了在法国的丁基橡胶生产装置，从此世界丁基橡胶的生产基本上被Exxon 和Bayer 两大公司所垄断。
1982 年，前苏联在陶里亚蒂建成世界唯一的溶液聚合法丁基橡胶生产装置，所用聚合反应器由苏联合成橡胶研究院和意大利PI 公司合作开发。
卤化丁基橡胶(HIIR)可分为氯化丁基橡胶(CIIR)和溴化丁基橡胶(BIIR)两大类，是丁基橡胶在脂肪烃溶剂中与氯或溴进行反应的产物，其工业化生产始于20世纪50 年代末，1960 年Exxon 公司在Baton Rouge 工厂开始生产氯化丁基橡胶(CIIR)，Polysar 公司于1971 开始生产溴化丁基橡胶(BIIR)。
目前，世界上只有美国、德国、俄罗斯和意大利 4 个国家拥有丁基橡胶生产技术，在国际市场上，Exxon 公司和Bayer 公司的丁基橡胶产品处于垄断地位，生产能力约占世界总生产能力的80%，此外，这两大公司在新产品和新技术的开发方面也处于世界领先地位。
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2.2、丁基橡胶生产的聚合方法
可以有两种方法，即溶液聚合和淤浆聚合。采用前一方法时，单体与 聚合物皆溶解于溶剂(如己烷、四氯化碳)中。随反应的进行，聚台物溶解量 增加使溶液粘度上升，造成传热困难，聚合物会粘于釜壁，易子挂胶等， 又有溶剂回收等后处理工作，故此法在工业中没有采用。 工业中主要采用淤浆法。以强极性氯代甲烷(CH3C1)作溶剂，它能溶解 单体，但不溶解聚合物。生成的聚合物能成为细小颗粒分散于溶剂中形成 淤浆状，这样可减少传热阻力，快速聚合，从而可提高生产能力。但生成 的聚合物以沉淀形态析出，易于沉积于聚合釜底部及管道中，造成堵塞。 为此须采用强力的机械搅拌；或者特殊的列管式内循环聚合釜，能使物料 强制循环和导出聚合物。
（一）丁基橡胶的应用
1.3、丁基橡胶管道
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（一）丁基橡胶的应用
1.4、丁基橡胶内胎
（二）丁基橡胶的合成
2.1、丁基橡胶的合成反应：
丁基橡胶由主要的单体异丁烯和少量辅助单体二烯烃（如异戊二烯、丁二烯 等）共聚而成。最常用的二烯烃为异戊二烯，用量为1.5%-4.5%左右。共聚反 应及有关的聚合条件简写如下式：
(1)链引发：
丁基橡胶的聚合机理
（2）链增长：
丁基橡胶的聚合机理
（3）链终止：
a.自发终止
b.成键终止
（二）丁基橡胶的合成
聚合时，链转移反应极易发生，而异丁烯本身就是一种有效的链转移剂。 有幸的是链转移反应活化能远大于链增长反应的活比能，故可将反应温度降低 以抑制链转移反应。如要获得聚合度为1000的共聚物，聚合温度为一60 °C 左右，聚合度10000时则温度为—98°C左右。
丁基橡胶
高聚物合成工艺学
目录
• 丁基橡胶的应用
• 丁基橡胶的合成
• 丁基橡胶的结构与性能 • 丁基橡胶的改性
（一）丁基橡胶的应用1.1、医 Nhomakorabea瓶塞/Produc t.asp?BigClassName
（一）丁基橡胶的应用
1.2、防水密封胶带
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（二）丁基橡胶的合成
聚合反应所需要的低温(-100°C)，常用液态乙烯作冷却剂来取得。这样， 原料系统的冷却和聚合反应体系的冷却部需要大量的冷凝滞和压缩机等设 备．在经济上和操作上都带来较大的闲难与麻烦。
2.3、丁基橡胶生产聚合的工艺条件为：
异丁烯/异戊二烯 聚合温度 异丁烯浓度 聚合转化率： 溶剂 引发剂AlCl3 产品丁基橡胶的不饱和度 约97/3（质量） 约-100 °C 25%-40%（质量） 异丁烯75%-95% 异戊二烯45%-85% 氯代甲烷 浓度0.2%-0.3% >1.55（摩尔)
（三）丁基橡胶的结构与性能
3.1、丁基橡胶的结构
丁基橡胶是以异丁烯(其链节以头尾相连)和少量异戊二烯(主要为反式1．4— 构型)共聚而得的线型大分子，基本上没有支链。两种单体的竞聚率值见表，其 中r1*r2=1,说明两种单体的共聚反应是理想共聚．两种单体的链节以无规的方式 排列。已测知共聚物组成分布不太均一。在低分子量级分中异戊二烯的含量销大， 高分子丝级分中则偏低。 异丁烯(M1)异戊二烯(M，)的竞聚率
因为是阳离子聚合反应，对单体及溶剂等的纯度要求较高，一般异丁烯的 纯度必须>99.5%(质量），异戊二烯必须>98%,而溶剂氯甲烷>95%.若采用三氯 化铝引发时，需加入少量的水分作为助引发剂。
丁基橡胶的聚合机理
丁基橡胶的聚合反应历程可分为链引发、链增长、链终止等三个步骤。 随着采用的催化剂的不同，阳离子的聚合催化剂的引发机理有所不同。丁基 橡胶的生产以淤浆法为主，其聚合机理是典型的阳离子聚合机理。以氯甲烷为溶 剂、三氯化铝为引发剂、水位共引发剂，在-103°C低温下进行阳离子共聚合， 其反应机理如下：
（二）丁基橡胶的合成
2.4、丁基橡胶的生产工艺流程：
乙烯丙烯复迭制冷
要获得温度比较低的冷量，而又不希望冷剂在负压下蒸发，则需要采用 常压沸点很低的物质作为冷剂。 但是这类物质的临界温度也很低 ，不可能在 加压的情况下用水冷却将这些物质冷凝下来。 为了获得-100℃温度的冷量，需要采用乙烯作为冷剂。但是乙烯的临界 温度为9.5℃，因此不能用冷却水把乙烯气体冷凝成液体。这时，就需要采用 另一冷剂（例如氨气或者丙烯），采用“压缩、冷凝、膨胀、蒸发”制冷循 环过程，使乙烯冷却到临界温度以下，发生冷凝过程（吸收氨气或者丙烯的 冷量，将热量排给氨气或者丙烯，使乙烯冷凝成液体），从而完成上述制冷 循环过程。 这样，氨气或者丙烯的制冷循环可以和乙烯的制冷循环复迭起来，组成 复迭制冷（或者称为串级制冷）。
（四）丁基橡胶的改性
4.1、卤化丁基橡胶
引发剂/溶剂 AlCL3/CH3Cl AlEtCl2/己烷 聚合温度（°C） r1 -103 -80 2.5±0.5 0.8 r2 0.4±0.1 1.28 r1*r2 1.00 1.02
（三）丁基橡胶的结构与性能
3.2、丁基橡胶的性能
丁基橡胶是一种无色、线型结构的无定形聚合物。它的主链不饱和性较低，主 链上带有大量的甲基侧链，故具有某些特点。 a、气密性优良。它的透气件是焊类橡胶中最低的。 b、抗臭氧性好。与其他不饱性高的橡胶相比，丁基橡胶的抗臭氧性比天然橡 胶、丁苯橡胶等约高出10倍。 c、耐热、耐候性都较优异。耐热、耐阳光和氧的性能均比其他通用型橡胶要 好，有较好的高温(＞100 °C)弹性及较高的耐热性(约150 °C)。丁基橡胶的硫化 胶经热老化后，分子量会降低，故属于热降解型聚合物。 d、耐酸、碱和极性溶剂，但不耐浓的氧化酸，在脂肪烃个严重溶胀。 e、电绝缘性好，优于一般橡胶。体积电阻在1000000Ω·cm以上，为一般橡胶 的10一100倍。tgδ也较小，仅为天然橡胶的2/5。因吸水性小，常温厂的吸水速率 为其他橡胶的1/10~1/15。 丁基橡胶也存在有某些缺点，如硫化速度低、自粘性和互粘性差，与其他橡胶 不易相容，回弹性差及发热量大。