天然橡胶接枝改性研究概况

天然橡胶接枝改性研究概况
天然橡胶接枝改性研究概况

天然橡胶接枝改性研究进展

摘要:本文主要针对过去十几年来天然橡胶(NR)的接枝改性进行了概述,叙述了天然橡胶的基本情况和接枝改性的机理,根据接枝方式对接枝改性天然橡胶进行了分类概述,在综述过去天然橡胶接枝改性概况的基础上,结合天然橡胶在我国的基本情况,介绍了接枝天然橡胶产物的应用情况,并根据实际情况对天然橡胶的前景做出了简要的展望。

Abstract: This paper mainly for the past ten years natural rubber (NR) grafting are reviewed, described the natural rubber and the basic situation of grafting, according to the mechanism of grafted way docking branch of natural rubber modified classified paper, in this paper, the past natural rubber grafting on the basis of general situation, combined with the natural rubber in China, this paper introduces the basic situation of the grafted the application of natural rubber products, and according to the actual situation of the prospect of natural rubber made are also discussed.

关键词:天然橡胶;接枝;改性

天然橡胶(NR)是巴西三叶橡胶树分泌的乳汁经凝固、加工制得,其主要成分为聚异戊二烯,含量在95%以上,其中顺式1,4-聚异戊二烯的含量占99%以上,分子量分布在10-180万之间[1]。NR是一种具有优越综合性能的可再生天然资源。然而随着合成橡胶工业的发展,某些具有特殊性能的合成橡胶(SR)比NR显示出更大的优势,如在耐热制品、密封制品、耐油制品方面天然橡胶明显逊于丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)等合成橡胶。因而在一些使用领域中,SR占绝对优势,NR面临着严峻的市场竟争。我国是NR的生产大国,2008年我国天然橡胶产量63.8万吨,居世界第六。充分利用NR这种再生天然资源已成为橡胶工作者艰巨的任务。

虽然NR本身具有优良的电性能,但耐油,耐有机溶剂,耐热氧老化、耐臭氧性和抗紫外线性都较差。因此为了拓宽其应用范围,需要对NR进行改性。多

年来,人们致力于NR的改性研究工作,在保持NR优良综合性质的同时,赋予其某些制品所要求的特性,从而拓宽了其应用领域。NR的许多性能与分子链中C=C双键有着密切的关系,对NR改性就是建立在改变双键的思路之上,如接枝共聚、氯化、环氧化等[2]。

接枝共聚是近代高聚物改性的基本方法之一。由于接枝共聚物是由两种不同的聚合物分子链分别组成聚合物的主链和侧链,因而通常具有主链和侧链两种聚合物的综合性能[3]。如天然橡胶可接上各种乙烯类单体(如苯乙烯等),使接枝共聚物有耐磨、耐屈挠、耐老化和高拉伸强度等性能。接枝共聚物作为单一的化合物显示出一个组分的特征性质,而不是它们的平均性质。

通过接枝共聚对天然橡胶进行化学修饰,可得到具有指定性能的接枝物,从而拓宽其应用领域。如甲基丙烯酸甲酯(MMA)与NR接枝共聚得MG具有自补强作用,是制备汽车用硬橡胶的材料;用丙烯腈接枝,橡胶的耐油性大大的提高;与顺丁烯二酸酐接枝,产物具有较好的耐曲挠性[4]。本文主要针对天然橡胶接枝改性研究进行概述。

1历史与现状

早在20世纪40年代初期,法国橡胶研究所,首先开始NR接枝共聚的研究,接枝是在严格规定的条件下由活化NR和可聚合单体(聚合和接枝同时发生)来完成。聚合单体有丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯腈等,接枝物的存在用热分析的方法得到了证实。这一发现引起了橡胶工作者的极大兴趣,随后爪哇国、英国和KoolhaasBloomfield等也采用不同引发体系对NR接枝共聚作了详细的研究。上世纪80~90年代印度尼西亚、日本、韩国等也对接枝天然橡胶的研究表现出极大的兴趣[1]。同时期,马来西亚亚细亚开发公司研制和经营一组特殊品级的品种,其中有一种是甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(ST)、丙烯腈(AN)、醋酸乙烯酯(V Ac)、丙烯酸(AA)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酰胺(AAM)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)等。但目前商品化的天然橡胶接枝共聚产品只有MG,简称天甲胶[5]。

我国NR接枝共聚的研究始于上世纪60年代,之后二、三十年间,也陆续有一些研究报导,“八·五”期间,华南热带农产品加工设计所开展了这方面的研究工作,并已取得了一些成果。该所把研制出的MG用于地毯的粘合剂,粘合

效果较好,已在生产上应用[6],产品已大量进入国际市场。近年来,华南理工大学的王炼石对橡胶与乙烯基类单体的接枝改性与粉末化和产物用作塑料增韧剂及热性弹性体等方面的研究,揭示了橡胶乳液与乙烯基类单体接枝共聚合反应的规律及产物的相结构与性能之间的关系。

2NR接枝机理

在NR的分子链中,每个异戊二烯链节都含有一个双键,在双键碳原子上可以进行加成反应,主链上的其它碳原子均为α-碳原子,可以脱氢产生自由基,从而接上单体,因此在NR主链的任何碳原子上都可以接上单体。

3NR接枝共聚改性

在接枝共聚过程中,采用不同的引发体系产生的自由基方式不同,反应速率也不一样用于接枝的单体有丙烯腈(AN)、醋酸乙烯酯(V ac)、甲基丙烯酸酯类、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)、丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEA)、马来酸酐(MA)等,接枝基体对象有对NR接枝和对天然橡胶乳液NRL接枝或者对改性NR接枝。根据引发方式的不同,NR接枝可分为溶液法、悬浮法、乳液法及化学与高能辐射合成法等[6]。

3.1化学合成法

3.1.1溶液法

陈六平等[7]在天然橡胶分子链上接枝极性的甲基丙烯酸甲酯(MMA),合成天然橡胶与甲基丙烯酸甲酯的接枝共聚物(简称NR-g-MMA),就能有效地改善NR 的耐油性、硬度和强度。分别采用传统溶液聚合法和超临界二氧化碳分散聚合法对天然橡胶进行MMA的接枝改性,合成了NR-g-MMA,用红外光谱和扫描电镜对NR和NR-g-MMA进行了结构表征,同时对其力学性能和耐油性进行了测试。结果表明,接枝后的橡胶其结构和性能较接枝前均有明显的变化,这是因为非极性的天然橡胶分子链上接枝上了极性的聚甲基丙烯酸甲酯支链;证实了用超临界二氧化碳代替有机溶剂作为聚合反应介质是可行的。

Kiatkamjornwong等[8]则分别以CHP/TEPA(1/1),BHP/TEPA(1/1),K2S2O8/K2S2O5(1/1)为引发剂研究了亲水单体DMAEA和DMAE2MA与高氨NRL接枝共聚,对接枝效率进行比较发现,CHP/TEPA较好。

何森泉等[9]研究了不同降解程度的天然橡胶胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)溶液共聚合反应,找到了一种适用于降解胶乳与MMA共聚混合物的分离方法。

F.E.Okieimen等[10]使用溶液聚合法成功地将丙烯腈(AN)和甲基丙烯酸甲酯混合单体接枝到NR上,并利用粘度测定法、差示扫描量热法等研究了丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共混单体接枝天然橡胶和聚氯乙烯的相容性。

董智贤等[11]采用溶液法,选用极性单体马来酸酐(MAH),在非隔氧条件下,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂对天然橡胶进行接枝改性。通过傅立叶红外光谱对接枝物进行定性表征;采用化学滴定法测定了反应产物的接枝率和接枝效率;详细讨论了反应单体和引发剂的用量、反应时间等因素对反应产物接枝率和接枝效率的影响;并应用正交设计法评价了各因素对产物接枝率和接枝效率的影响。

用极性马来酸酐对天然橡胶进行接枝改性是最早尝试制备天然橡胶衍生物产品的一种方法,可改善天然橡胶在极性溶剂中的溶解性,提高其氧化稳定性。并且改性后的天然橡胶可以用CaO、MgO和ZnO等金属氧化物硫化,硫化胶具有优良的耐溶剂、耐曲挠龟裂和耐老化性[12~13]。近十几年来,许多研究者将马来酸酐功能化天然橡胶成功用于废橡胶的改性和橡胶/塑料共混体系的增容等方面并取得良好效果。

3.1.2悬浮法

贺继东等[14]采用悬浮聚合新方法合成了天然橡胶(NR)接枝甲基丙烯酸甲脂(MMA)和苯乙烯(St)共聚物,考察了引发体系、分散体系、水油比等因素对聚合反应的影响。在分散体系中,以聚乙烯醇(PV A)与甲基纤维素(MC)配合使用效果最好;在几种引发体系中,以过氧化二苯甲酰(BPO)与N,N-二甲基苯胺(DMA)聚合,聚合速率较快,但该体系仅适用于MMA接枝NR的聚合体系。

3.1.3乳液法

李宗良等[15]用氧化还原引发体系(过硫酸钾/硫代硫酸钠),使丙烯酰胺与天然胶乳接枝共聚,制备腻子型吸水膨胀天然橡胶。以天然胶乳为原料,通过胶乳与含有吸水性功能基团的单体在氧化还原引发体系下进行接枝反应制备性能良好的接枝型吸水膨胀天然橡胶,并考察了反应时间温度等对吸水膨胀率、接枝率、接枝效率等的影响,为吸水膨胀橡胶的制备寻找新的途径。研究了反应温度,反

应时间,引发剂用量等对接枝反应的影响,用索氏抽提法测定接枝效率和接枝率,并测定了单体用量、交联剂用量等对吸水性能的影响,为化学改性制备吸水膨胀天然橡胶提供了可能。

Suriyachi等[16]以CHP/TEPA为引发剂,乳液聚合的方法将甲基丙烯酸缩水甘油酯和St与NRL接枝共聚,接枝共聚物可以作为NR与PMMA共混物的增容剂,用量以5phr~10phr为佳。

Prasassarakich等[17]以K2S2O8为引发剂,乳液聚合方法研究了St和AN接枝改性NR。

贾鹏等[18]采用乳液聚合法对天然胶乳接枝季铵盐单体,使其具有抗菌效果。通过EDS分析结果说明了反应后氮元素含量的增加;通过XPS分析结果显示C=C 键的吸收峰强度明显下降,而C—C键的吸收峰强度有显著增强,且出现了C—N 键和C—N键的特征峰,表明反应后的胶乳材料接枝上了抗菌基团——季铵盐。通过抑菌环试验,得到的抑菌环最小直径为11.8mm,远远大于直径≥7mm抑菌标准。表明,通过接枝季铵盐单体使胶乳材料对大肠杆菌具有了明显的抗菌效果。用该法制得的改性天然胶乳材料对大肠杆菌具有优异的抗菌抑菌能力。抑菌环最小为11.8mm,最大可达13mm,超出标准规定的大于等于7mm抑菌环直径。

3.1.4其他化学合成法

靳玲等[19]研究了以过硫酸钾引发丙烯酸等单体在橡胶粉表面上的接枝聚合,得到的一种新型高分子材料可作为防渗透材料添加剂应用于油田钻井领域。通过碘值法对原料橡胶粉双键含量进行了测定,探讨了接枝改性的可行性。

Gilbert等[20]研究了以CHP/TEPA为引发剂,DMAEMA两阶段聚合法接枝改性NRL。改性后的NRL在低pH下与未改性的NRL相比具有显著的凝胶稳定性。

任文坛等[21]比较了原位生成丙烯酸钠(NaAA)、直接添加NaAA和直接添加聚丙烯酸钠PNaAA三种不同制备改性橡胶的方法对混炼胶硫化性能和硫化胶吸水膨胀性能的影响,结果表明,原位合成NaAA改性EPDM的性能力学性能和吸水膨胀性能优于直接添加NaAA或PNaAA的橡胶。这是因为在原位合成过程中,既有EPDM的交联反应,又有过氧化二异丙苯引发作用下NaAA的原位聚合包括NaAA的自聚和接枝聚合。但是目前在研制和应用过程中尚存在许多问题和难点,如化学接枝法中的接枝率的提高等问题。

3.2高能辐射合成法

3.2.1γ-辐射引发接枝

γ-2射线具有很高的辐射能量,在其照射下,橡胶表面分子链发生断裂,产生自由基,引发聚合反应,在表面生成新的物质。

Haddadi2AslV和BurfordRP[22]用该方法分别将丙烯酰胺(AAM)、甲基丙烯酸22羟基乙酯(HEMA)和N2乙烯基吡咯烷酮(NVP)接枝到EPR表面,发现改性后EPR的亲水性随接枝程度增大而提高,其中HEMA和NVP改性EPR的生物相容性也得到改善。

石锐等[23]用该方法分别将丙烯酰胺(AAM)、甲基丙烯酸-羟基乙酯(HEMA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)接枝到NR表面,发现改性后NR的亲水性随接枝程度增大而提高,其中HEMA和NVP改性NR的生物相容性也得到改善。

3.2.2紫外线引发接枝

紫外线辐射相对于其它高能辐射来说具有对材料的穿透力小、改性可以较严格地限制在表面和亚表面的范围内及不破坏材料本体性能的特点。依据引发中心产生方式的不同,紫外线辐射可分为含光敏基聚合物辐照分解法、自由基链转移法和氢提取反应法三种方法;具体的实施方法又包括气相法、液相法和连续液相法。杨万泰等[24]利用光接枝的方法在硅橡胶及氟橡胶的表面接入极性基团和生物活性基团,扩展了两种橡胶的用途。由于紫外线辐射的光源及设备成本低,易于连续化操作,因此近年来发展较快,极具工业应用前景。

3.2.3电子束引发接枝

电子束引发接枝[25]是一种新型且具有商业价值的橡胶表面改性方法。这种方法方便快捷,包含大量完全由温度控制的自由基和离子源。

Wang[26]等研究了先对NR膜进行等离子预处理,然后用UV法分别接枝丙烯酰氨和丙烯酸以提高NR表面性能,如亲水性和疏水性,接枝HFA后的NR 对水接触角为109°。接枝率与单体浓度、等离子预处理时间和UV时间有关,等离子预处理15s~20s,增加单体浓度和延长UV时间有利于提高接枝率。

WilliamsRL等[27]研究了4种不同的等离子介质对硅橡胶表面性能的影响,发现在4种不同的介质中处理过的硅橡胶表面亲水性都相应提高,但用氧气和氩气

等离子处理过的硅橡胶表面血液相容性下降,而用氮气和氨气等离子处理过的硅橡胶表面抗凝血性提高。

3.2.4流变仪引发接枝

刘吉文等[28]基于白炭黑表面硅羟基与环氧基团的可反应性,利用Haake流变仪的高温高剪切作用,在170℃下,实现了环氧天然橡胶ENR对白炭黑的固态原位接枝,制备出一种高分散疏水型白炭黑.探讨了白炭黑和ENR的反应配比对增强性能的影响,确定合适的反应比例为3∶1.FTIR、TGA和TEM的分析结果证实了ENR与白炭黑接枝,研究了接枝前、后白炭黑对增强天然橡胶NR复合材料性能的影响,测试结果表明接枝白炭黑在天然橡胶中具有良好的分散性并能明显改善对天然橡胶的增强效果。

3.2.5其它高能辐射改性技术

TashlykovIS等[29]通过在真空环境中调节离子/中子比等措施,使金属沉积在橡胶表面形成一层含有碳、氢、氧和硫的金属薄层,对材料表面进行了有效改性,改性后橡胶的表面接触角减小,润湿性能得到改善,橡胶的表面硬度随沉积金属种类而不同。

MasayaI[30]通过采用离子轰击和离子植入等方法,将惰性气体元素、化学活性气体元素和金属元素等引入聚苯乙烯和硅橡胶等材料表层中,形成杂化材料表面,以此来改善橡胶的导电性能、润湿性能和细胞粘附性能。

UpadhyayDJ等[31]通过电极放电,使聚合物表面的分子链断裂并产生活性种,活性种随即发生氧化反应,在其表面形成了低相对分子质量的氧化物质,使材料的亲水性能得到改善。

4天然橡胶接枝改性的应用

天然橡胶能够与多种乙烯系聚合物接枝,目前研究得最多的是甲基丙烯酸甲酯(MMA)与NR接枝共聚,聚甲基丙烯酸甲酯是一种性能优良的塑料PM-MA,俗称有机玻璃MMA,接枝NR的商品名为MG。工业上主要用来制造具有良好冲击性能的坚硬制品,如无内胎轮胎中不透气的内贴层和轮胎帘线漫胶用的胶浆等.并广泛地应用于其它领域,如生产粘合剂、用作NR补强剂、用作NR/PMMA 共混物的相容剂、环氧树脂的增韧剂等.还可与其它橡胶共混改性,如与丁苯胶共混,可用作胎圈三角胶胶料,其生胶强度及与钢丝圈的粘合力明显提高,并能

增加钢丝圈的挺性,保持钢丝圈的形状稳定。

何映平等[32]用有机硅氧烷改性后的NR作为医用高分子材料,起到隔离过敏源与人体皮肤直接接触,达到避免过敏的目的。

李志君等[33]用丙烯基氯/甲基丙烯酸甲酯(AC/MMA)二元接枝天然橡胶包覆处理滑石粉。研究了处理方法、接枝天然橡胶用量以及滑石粉填充量对低韧性PP拉伸强度和缺口冲击强度的影响,并与硅烷偶联剂KH-550处理滑石粉进行了比较。结果表明,AC/MMA二元接枝天然橡胶湿法包覆滑石粉效果最好,包覆滑石粉填充PP在拉伸强度保持较高的情况下,冲击强度得到有效的提高。

董智贤等[34]研究了马来酸酐接枝天然橡胶(MNR)作为改性剂,对废报纸粉(PF)填充聚氯乙烯(PVC)复合材料的力学性能和热学性能的影响。研究结果表明,MNR可以较好地改善PF与PVC基体的相容性,显著提高材料的冲击强度。

曾铮等[35]等在无引发剂的熔融状态下,利用剪切力将马来酸酐接枝于天然橡胶分子链上,并将马来酸酐接枝天然橡胶(MNR)作为增容剂添加到纤维素纤维增强天然橡胶复合材料中,研究其对复合材料性能的影响。结果表明,添加了MNR的纤维增强天然橡胶硫化胶的物理机械性能,尤其是定伸强度比未添加MNR的硫化胶有明显提高,应力弛豫程度减小;扫描电镜分析也说明添加MNR 使填料与橡胶基质之间有了更强的界面黏合力。

5展望

橡胶是我国四大工业基础原料之一,随着石油、天然气的枯竭,其地位变得越来越重要,对可再生的天然橡胶的需求将会越来越大。多年来,人们致力于天然橡胶的改性研究工作,在保持天然橡胶优良综合性质的同时,赋予其某些制品所要求的特性,从而拓宽了其应用领域。在未来,天然橡胶将会得到更广阔的发展。

在新材料不断涌现的今天,加强对NR的共混改性研究,积极探索NR改性的新方法,对于扩大NR的应用并充分发挥其本身性能优势具有重要意义。我国虽然有较为丰富的天然橡胶资源,但在天然橡胶的改性方面的研究与世界先进水平还存着较大的距离。

目前正值中国天然橡胶行业大变革、大发展的时代,在当前经济形势下认识局势掌控方向,对天然橡胶行业所受到的影响和未来的发展态势予以翔实的剖

析,无论是对于中国天然橡胶行业的长远发展,还是对天然橡胶行业在具体工作中的突破都具有积极的指导作用。

展望未来,NR作为天然的可再生资源,具有其独有的优势,但其功能方面与人造橡胶相比有一定缺陷,需要对NR进行改性,以满足不同领域的要求,NR将会得到更广泛的应用。NR的接枝改性能提高其多方面的性能,在未来具有很大的发展潜力,随着研究的不断深入,相信接枝天然橡胶将会得到更为广泛的推广和应用。

参考文献:

[1] 何兰珍,郭璇,华杨磊. 改性天然橡胶的研究和进展[J] . 热带农业工程,2002,(4):8.

[2] 李俊,刘成果,陈庆民. 天然橡胶接枝改性研究进展[J] . 高分子材料科学与工程,2008,

24(3):23~27.

[3] 杜官本,何森全,宋玉铢. 天然橡胶接枝共聚研究回顾[J] . 高分子材料科学与工程,1996,

12(2):8~11.

[4] 胡庆华,毛金彪,李青山,李海燕,李志科. 天然橡胶的改性与功能化研究[J] . 化工时

刊,2002,(7):13~16.

[5] 王金宇,邹克琴,符新. EA/BA/AN/V AC四元共聚物接枝改性天然橡胶的研究[J] . 河北

大学学报,2000. 21(55):61~65.

[6] 余和平,王海英,李思东. 甲基丙烯酸甲酯与NR的接枝共聚综述[J] . 橡胶工业,2000,

47(02):74~79.

[7] 陈六平,邵昉,张述营. 超临界二氧化碳中天然橡胶的接枝改性研究[J] . 中山大学学报,

2008,(02).

[8] KangwansupamonkonW,KiatkamjornwongS. Macromol. Chem. Phys. 2005,

206(24):2450~2460.

[9] 何森泉,李蕾,古昆等. 降解天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯共聚的研究[J] . 云南化工,1997,

(3):19 22.

[10] F,E. Okieimen,UrhoghideIN. J. Appl. Polym. Sci. ,2002,84(10):1872~1877.

[11] 董智贤,周彦豪,谭丽霞,曹蓉,贾德民. 马来酸酐溶液法接枝改性天然橡胶的研究[J] .

弹性体,2004,14(5):1~5.

[12] 罗延龄. 活性端基液体橡胶合成技术[J] . 合成橡胶工业,2001,24(2):119~122.

[13] 刘坚. 天然橡胶的化学改性[J] . 特种橡胶制品,2001,22(3):57~60.

[14] 贺继东,王桂强,严晓虎,宫瑞英,李思东. 悬浮聚合法合成天然橡胶接枝共聚物的研

究[J] . 石化技术与应用,2000,18(3):137~139.

[15] 李宗良,廖双泉,廖建和,张桂梅,朱长风. 丙烯酰胺接枝天然胶乳制备吸水橡胶研究.

热带作物学报,2006,27(3):90~93.

[16] SuriyachiP,KiatkamjornwongS,PrasassarakichP. Rubber. Chem. Technol. ,2004,

77(5):914~930.

[17] PrasassarakichP,SintoorahatP,WongwisetsirikulN. J. Chem. Eng. Jpn. ,2001,

34(2):249~253.

[18] 贾鹏,魏丽乔,陈春华,许并社. 医用橡胶的表面改性[J] . 太原理工大学学报,2008,

39(4):11~14.

[19] 靳玲,谢孝建,李瑞海. 橡胶粉的表面接枝改性及其表征[J] . 合成橡胶工业,2007,

30(4):290~293.

[20] LambDJ,AnsteyJF,FellowsCM,etal. Biomacro2molecules,2001,2:518~525.

[21] 钟亚兰. 吸水膨胀性橡胶的研究开发进展[J] . 广州化工,2010,38(1):14~16.

[22] Haddadi2AslV,BurfordRP. Radiationgraftmodificationofethylenepropylenerubber[J] . Radiat.

Phys. Chem. ,1999,47(6):907~912.

[23] 石锐,田明,齐卿,张立群. 橡胶表面改性的方法[J] . 橡胶工业,2006,53(3):186~191.

[24] 杨万泰,尹梅贞,邓建元. 表面光接枝原理、方法及应用前景[J] . 高分子通报,

1999(1):60~65.

[25] 刘吉文,许海燕,吴驰飞. 环氧天然橡胶接枝高分散白炭黑增强天然橡胶复合材料的制

备及表征[J] . 高分子学报,2008(2):123~128.

[26] WangP,TanKL,HoCC,etal. Eur. Polym. J. ,2000,36(7):1323~1331.

[27] WilliamsRL,WilsonDJ,RhodesNP. Stability of plasmatreated silicone rubberand it

sinfluence on the interfacial as pects of blood compati bility[J] . Biomaterials,2004,25(19):659

[28] 刘毅,何兰珍,陈冰. 天然橡胶改性的研究[J] . 湛江师范学院学报,2002,23(6):46~49.

[29] Tashlykov IS,Kasperovich AV,WolfGK. Elastomersur facemodi fication by means of SIAD

of metalbasedlayers[J] . Surface and Coatings Technology,2002,1582159:498~502. [30] MasayaI. Ionsurfacetreatmentsonorganicmaterials[J] . Nuclear Instrumentsand Methodsin

Physics Research SectionB:Beam Interactionswith Materialsand Atoms. 2001,:368~374. [31] UpadhyayDJ,CuiNY,AndersonCA,etal. Surface oxygenation of poly prop yleneu singanair

dielectricbarrierdischarge:the effect of different electro deplatencombinations[J] . Applied Surface Science,2004,229(124):352~364.

[32] 何映平,孙燕,谭海生. 天然橡胶的研究[J] . 热带作物学报,2005,26(1):25~33.

[33] 李志君,符新,王正任,黄世海. AC/MMA接枝天然橡胶包覆滑石粉填充PP的研究[J] .

中国塑料,2001,15(11):63~66.

[34] 董智贤,周彦豪,陈美. 马来酸酐接枝天然橡胶在废报纸粉填充聚氯乙烯材料中的应用

[J] . 塑料工业,2006,34(11):7~10.

[35] 曾铮,任文坛,徐驰,陆伟强,张勇,张隐西. 马来酸酐接枝天然橡胶对纤维素纤维增

强天然橡胶复合材料的增容作用[J] . 合成橡胶工业,2009,32(1):38~41.

天然橡胶行业的起源

我国经济自改革开放之后,天然橡胶产业得以迅速发展。自我国加入世界贸易组织后,天然橡胶的进口需求量逐年增加。 天然橡胶最早被发现于南美亚马逊雨林,19世纪后期从南美大陆移植于刚果、利比里亚、尼日利亚、斯里兰卡等地,而后由斯里兰卡移植到马来、印尼等热带地区。 目前,天然橡胶种植主要分布在南北纬15°之间的低海拔、低纬度的热带地区,我国是世界上第1个在北纬18~24°范围内大面积植胶成功的国家。印尼位于赤道附近,气温、降雨相对稳定,产量也相对稳定。 我国科研人员选育出“热研72059”优良品种,可实行全周期间作,提高土地利用率50%以上,目前已在海南儋州、昌江等地示范推广。我国天然橡胶亩产长期在80公斤左右徘徊,但在海南、云南等植胶区发现单株产量超过100公斤甚至200公斤的橡胶树,如能利用超高产单株培育出超高产品种,将大幅度提高产量和效益。此外,我国科研人员正研究新型橡胶生产模式,从幼龄橡胶树的茎叶直接萃取天然橡胶,初步试验数据显示,每亩可收获茎叶等干物质1吨,提取出60公斤天然橡胶。 以上就是天然橡胶行业的起源,中国的橡胶行业正在蓬勃地发展当中,现在很多专业做橡胶定制的厂家能根据买家的需求定制各种不一样的模具,有的公司还有十几二十几年以上的橡胶定制经验,选择这样的公司来进行定制是比较不错的。 深圳佳诺佳精密科技有限公司一直致力于模具和中高端橡塑制品的研究和开发工作。拥有成套的橡塑模具及生产设备和检测试验设备。团队有多名从事模具设计、橡塑配方、及超过20年以上相关经验的工程技术和管理人员。公司从

模具设计、模具制造、橡塑产品材料开发,半成品、成品、印刷、包装的完整生产线。从胶料引进到多样化产品的出厂,每一个生产过程都得到严密的控制,成熟的生产设备,现代的生产管理是品质产品的保障。引进橡塑模具和橡塑产品的专业生产设备和检测试验设备,不断改进生产工艺,为业内提供更好的塑胶配件,是我们共同的理想,也是我们砥砺前行的伟大使命!

天然橡胶供给概况

天然橡胶供给概况 一、天然橡胶自然属性 天然橡胶是由人工栽培的三叶橡胶树分泌的乳汁,经过滤、凝固、加工而制得,其主要成分为聚异戊二烯,含量在90%以上,此外还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。橡胶树的成长可分为以下5 个阶段: 1. 苗期:这阶段是指从播种、发芽到开始分枝,大概需要一年半到两年的时间(1.5~2 龄)。 2. 幼树期:是从分枝到开割这一阶段,大概要到第四、第五年(5~7 龄)。 3. 初产期:是橡胶树从开割到产量趋于稳定的阶段,大概需要三到五年的时间(9~11 龄)。 4. 旺产期:从产量稳定到产量明显下降,大约持续20 到25 年时间(30~40龄)。 5. 降产衰老期:30~40 龄树到失去经济价值。 橡胶树一般可采集25~30 年,橡胶树割胶期为每年的4-12月,其中6-10月为旺季,1-3月为停割期 二、天然橡胶分类及质量标准 天然橡胶按制造工艺和外形的不同,分为烟片胶、颗粒胶、绉片胶和乳胶等。但市场上以烟片胶和颗粒胶为主。 烟片胶RSS (ribbed smoked sheets)是乳胶经过过滤、加入甲酸凝固成薄片状再经过干燥、烟熏等工艺而制得,我国进口的天然橡胶多为烟片胶。烟片胶一般按外形来分级,分为特级、一级、二级、三级、四级、五级等共六级,达不到五级的则列为等外胶。烟片胶的级别判断主要通过目测色泽判断。颗粒胶是经凝固、造粒、干燥等工艺而制得,我国国产的天然橡胶基本上为颗粒胶,也称标准胶。国产标准胶代号SCR(其中S 为standard 即标准,C 为chinese 即中国,R 为rubber 即橡胶)即标准中国橡胶。颗粒胶一般按国际上统一的理化效能、指标来分级,这些理化性能包括杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发物含量、灰分含量及色泽指数等七项。其中以杂质含量为主导性指标,依杂质之多少分为5L(特级)、5(一级)、10(二级)、20(三级)及50(四级)等共五个级别。 上海期货交易所天然橡胶合约的交割等级为国产一级标准胶SCR5 和进口烟片胶RSS3,其中国产一级标准胶SCR5 通常也称为5 号标准胶,执行国家技术监督局发布实施的天然橡胶GB8081~8090-87 版本的各项品质指标。进口烟片胶RSS3 执行国际橡胶品质与包装会议确定的“天然橡胶等级的品质与包装国际标准”(绿皮书)(1979 年版)。交易所认可的产地为: 国产标准胶:海南省农垦耕地和云南省农垦耕地; 进口烟胶片:泰国、马来西亚、印度尼西亚、斯里兰卡。 三、世界天然橡胶产量分布 天然橡胶树属热带雨林乔木,原产于巴西,但橡胶树生长需要高温多雨的环境,多分布在南北纬15 度以内的热带地区,主要集中产地是东南亚地区的泰国、印尼、马来西亚和中国、印度、斯里兰卡等少数亚洲国家,以及尼日利亚等少数非洲国家。东南亚的种植面积占世界种植面积90%左右,产量占全球的80%左右。泰国、印度尼西亚和马来西亚是世界前三大产胶国,其产量占世界产量的60%以上,且绝大部分用于出口,其中,泰国&印度尼西亚产口占产量比高达90%以上。

天然橡胶接枝改性研究概况

天然橡胶接枝改性研究进展 摘要:本文主要针对过去十几年来天然橡胶(NR)的接枝改性进行了概述,叙述了天然橡胶的基本情况和接枝改性的机理,根据接枝方式对接枝改性天然橡胶进行了分类概述,在综述过去天然橡胶接枝改性概况的基础上,结合天然橡胶在我国的基本情况,介绍了接枝天然橡胶产物的应用情况,并根据实际情况对天然橡胶的前景做出了简要的展望。 Abstract: This paper mainly for the past ten years natural rubber (NR) grafting are reviewed, described the natural rubber and the basic situation of grafting, according to the mechanism of grafted way docking branch of natural rubber modified classified paper, in this paper, the past natural rubber grafting on the basis of general situation, combined with the natural rubber in China, this paper introduces the basic situation of the grafted the application of natural rubber products, and according to the actual situation of the prospect of natural rubber made are also discussed. 关键词:天然橡胶;接枝;改性 天然橡胶(NR)是巴西三叶橡胶树分泌的乳汁经凝固、加工制得,其主要成分为聚异戊二烯,含量在95%以上,其中顺式1,4-聚异戊二烯的含量占99%以上,分子量分布在10-180万之间[1]。NR是一种具有优越综合性能的可再生天然资源。然而随着合成橡胶工业的发展,某些具有特殊性能的合成橡胶(SR)比NR显示出更大的优势,如在耐热制品、密封制品、耐油制品方面天然橡胶明显逊于丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)等合成橡胶。因而在一些使用领域中,SR占绝对优势,NR面临着严峻的市场竟争。我国是NR的生产大国,2008年我国天然橡胶产量63.8万吨,居世界第六。充分利用NR这种再生天然资源已成为橡胶工作者艰巨的任务。 虽然NR本身具有优良的电性能,但耐油,耐有机溶剂,耐热氧老化、耐臭氧性和抗紫外线性都较差。因此为了拓宽其应用范围,需要对NR进行改性。多

天然橡胶行业分析报告2011

2011年天然橡胶行业 分析报告

目录 一、天然橡胶行业基本情况 (4) 1、自然属性 (4) 2、产品分类 (5) 二、国际天然橡胶行业分析 (6) 1、国际天然橡胶需求情况 (6) (1)概览 (6) (2)需求的地区结构 (7) (3)需求的行业结构 (8) (4)天然橡胶与合成橡胶的替代关系 (9) 2、国际天然橡胶供给 (11) (1)天然橡胶种植面积和产量 (11) (2)天然橡胶生产的地区结构 (12) (3)供给方面的垄断因素 (13) 3、国际天然橡胶市场价格 (14) 4、国际天然橡胶产业的生产组织、产品结构和技术发展趋势 (16) (1)行业生产的组织方式 (16) (2)生产工艺与产品结构 (17) (3)技术发展趋势 (17) 三、我国的天然橡胶行业分析 (18) 1、我国天然橡胶行业的政策环境和管理体制 (19) (1)产业政策环境 (19) (2)主管部门和管理体制 (19) (3)具体政策、管理制度 (20) 2、国内天然橡胶需求 (24) (1)需求总量居世界首位、高度依赖进口 (24) (2)下游行业发展还将引领天然橡胶的需求 (25) 3、国内天然橡胶供给 (26)

(1)产量增长缓慢,国内自给水平严重不足 (26) (2)生产布局、产品结构 (27) 4、我国的天然橡胶进口 (27) 5、影响我国天然橡胶产业发展的有利因素和不利因素 (28) (1)有利因素 (28) (2)不利因素 (30) 6、行业内主要参与者 (30)

一、天然橡胶行业基本情况 天然橡胶具备优良的综合性能,表现为高弹性、高强度、高伸长率,耐磨、耐撕裂、耐冲击、耐油、耐酸碱、耐腐蚀,以及良好的绝缘性、密封性、柔韧性和黏合性。由于综合性能出众,天然橡胶被广泛运用到工业、农业、国防、交通、医疗卫生等各个领域。国际上天然橡胶工业大规模发展超过100 年,目前有超过5 万种工业制品以天然橡胶为原料或与其相关。天然橡胶与石油、煤炭、钢铁并称为四大工业原料,天然橡胶消费量成为一国工业化水平的重要标志。 传统理论认为,北纬18 度以北不适宜种植橡胶。上世纪50 年代起,经广大农垦人的不懈努力,我国在海南、云南西双版纳等北纬18-24 度地区逐步建立了天然橡胶种植基地,在理论和实践上推动了国际天然橡胶行业的发展。受自然条件限制,我国宜胶地区面积非常有限,我国政府一直从保障国家战略资源安全的角度,以多种产业支持政策来推动天然橡胶行业的发展。本世纪以来,我国已成为世界最大的天然橡胶消费国和进口国。 1、自然属性 现阶段世界上99%的天然橡胶产自巴西三叶橡胶树,主要种植在泰国、马来西亚和印度尼西亚等东南亚国家。一般情况下,橡胶树定植6-9 年后可以开割,开割期长达30 年左右。 天然胶乳由橡胶树树皮分泌产出,主要成分包括水和橡胶烃,也

天然橡胶综述

天然橡胶概述 摘要:本文介绍了天然橡胶的物理和化学性能、配合体系、改性和产品实例等 关键词:天然橡胶配合改性产品 橡胶按其来源,分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶取之于橡胶树,起源较早。合成橡胶系人工合成,发展较晚,随着石油化工的兴起,获得了大量廉价原料之后,才迅速发展起来。本文主要介绍天然橡胶的一些性质、配方、改性、产品等。【1】 1.天然橡胶的来源 自然界合橡胶成分的植物有400种之多,大部分生长在热带地方。目前产胶量最多、质量最好的为人工种植的三叶橡胶树。一般所说的天然橡胶,就是指这种橡胶树所产的胶。除此之外还有:硬性天然橡胶、马来树胶及杜仲。硬性天然橡胶和三叶橡胶树所产的胶为同分异构体(前者为反式聚异戊二烯橡脱后者为顺式聚异戊二烯橡胶)。它的热塑性、电绝线性、耐水性较添适用于海底电缆包层、耐酸制品及电工材料等方面。杜仲的经济价值表现在:播种两年后即可开始割脱以后每年均可采集叶子和果实提取,随树龄增长,还可以从树皮、根皮提耿生胶产量增加。因此,杜仲在我国的种植和发展也是有前途的。其他合橡胶植物如木薯橡胶树、印度榕橡胶树、丝橡胶树、银叶橡胶菊和橡胶草等,由于其本身经济技术指标较低,加工困难逐渐趋向淘汰。 2.天然橡胶的品种和制法 天然胶乳除直接用于胶乳工业外,绝大部分还是经凝固、压片制造天然生胶(或

称干胶),以便于运输,提供工厂使用。天然橡胶按贫制造方法不同,可分为若干种,将其列为下表: 上述的各种橡胶常用者主要为烟片和皱片(白皱片、褐皱片)。 3.天然橡胶的组成

】 天然橡胶由橡胶烃和非橡胶物质组成。以烟片胶为例,其化学组成如下表所示。 通过对橡胶烃的热分解研究,确定橡胶烃是以异戊二烯为单体的高聚物。这种聚合物具有直链状的分子结构。而非橡胶成分包括水分、灰分、蛋白质类及丙酮抽出物等,含量很少且不固定,随树种、环境、树龄、采胶季节和加工条件而变化。但其对橡胶的加共及制品质量都有一定影响。 天然橡胶的化学式 (1)水分生胶含水量,因制造时干燥的程度、贮存时的温度与湿度、非橡胶成分的吸水性,而有所不同。含水过多易使生胶发霉。1%以下的少量水可在加工过程中除去,对橡胶性能影响不大。 (2)水溶物生胶水溶物的含量完全取决于制造方法。水溶物多半是一些胶液物质(白质树皮醇和葡萄糖贰等)和酸分,其对胶料的可塑性及吸水性影响较大。

天然橡胶2016年度报告

摘要 2015年国内经济减速压力与日俱增,固定资产投资增速持续回落。由于对经济形势的悲观预期,市场恐慌情绪蔓延,原油领跑、东京橡胶积极跟随,外盘大宗商品集体跳水。而天然橡胶价格之所以一再破位下行,究其根本还是供需失衡的原因。全球天然橡胶产量过剩逐年加剧,伴随着经济增速急剧放缓,中国汽车市场疲软而进一步加重供需失衡,而以泰国为首的主要产胶国和以越南为主的新兴产胶国,依然在低价情况下继续提高天然橡胶产量,为本来就触及了成本底线的天胶价格雪上加霜。

目录 第一部分2015年天然橡胶行情走势回顾 (2) 第二部分影响天胶价格走势的宏观因素 (3) 2.1 全球经济复苏乏力伴随中国经济减速 (3) 2.2.人民币入篮SDR (3) 2.3.美联储加息 (3) 2.4. 汇率市场走势 (4) 第三部分影响天胶价格走势的供需焦点 (5) 3.1.全球天胶整体供应过剩 (5) 3.2. 国内轮胎产业产能过剩 (5) 3.3. 现货价格低迷 (6) 3.4. 复合胶新政对橡胶进口的影响 (6) 3.5. 库存与仓单 (7) 3.6. 轮胎汽车市场需求惨淡 (8) 3.7.“双反”落地外销市场缩减 (9) 3.8. 购置税减半刺激四季度车市爆发 (9) 第四部分后市展望及操作建议 (10)

第一部分2015年天然橡胶行情走势回顾 图1 天然橡胶期货主力合约2015年走势图 资料来源:博易大师 2015年之初,受美国“双反”等多方因素影响,沪胶市场价格震荡走低,进入2月份,东南亚主产国普遍进入供应淡季,期价震荡回调。3月份后期价在12400~13800元/吨区间震荡运行。 进入4月份,美元指数回落大宗商品集体反弹。受泰国和印尼大型生产贸易企业联合摆脱新加坡期货定价机制,减少贸易长约量等消息面因素影响,天然橡胶价格大幅拉升。5月国内两大主产区陆续进入割胶旺季,供应充足,胶价回落。 进入下半年,沪胶再次开启了单边下行走势,胶价开始一路狂泻而下。7月上旬,全球金融市场动荡不安,国内股市再逢断崖式下跌,商品市场受到波及。沪胶1509合约率先跌破万点大关,重启了许久未见的四位数胶价时代。11月后,沪胶指数探底9640点后反弹;至12月下旬,胶价在10000点整数关口附近徘徊。

中国天然橡胶产业现状及其发展建议

1我国天然橡胶产业发展概况1.1 我国橡胶树引种与产业兴起 我国自1904年引种橡胶树以来,至今已有百 年橡胶栽培历史。据相关史料记载,最早引种当属云南干崖(今盈江)土司刀安仁1904年从新加坡引种橡胶苗到今云南省德宏傣族苗族自治州盈江县,并种植成功[1]。1906年爱国华侨何麟书在海南岛乐会县(今琼海市)崇文乡合口湾(今东太农场坡塘区18队)建立琼安垦务公司(又称琼安胶园),开创了海南生产性种植橡胶成功的先河[2]。从1907年起,陆续有来自美国、加拿大、英国、西德、新加坡、马来西亚、泰国、印度尼西亚和我国香港等地的华侨来儋州投资创建橡胶种植园[3]。除了1907年我国华侨区幕颐和何子春从马来西亚引种橡胶苗4000余株创办了著名的侨兴胶园,当时还陆续创建了天任、蔡惠、联昌、万发、文明、民安、棠阴、许成、侨南、侨相等橡胶种植园[3],儋州地区逐渐发展成为了我国的植胶中心。 从规模要求,严格准确地说,橡胶产业真正开始蓬勃发展起来是在新中国成立之后。新中国成立之初,国家急需发展国民经济建设,1950年朝鲜战争爆发,以美国为首联合一些国家对我国实行经济封锁和物资禁运,而天然橡胶属于禁运之列。为确保我国国民经济建设和国防建设的顺利开展, 1951年8月30日,中央人民政府政务院第100次 会议作出《关于扩大培植橡胶树的决定》,党和国家相继组织广大科技人员对我国华南热区植胶环境条件和生长的橡胶树资源进行全面的勘查、研究及其利用工作。60a过去了,我国植胶已形成海南、云南、广东3大基地,具有相当规模,累计生产干胶逾1000万t。为进一步发展天然橡胶产业,国务院办公厅于2007年2月下发了《关于促进我国天然橡胶产业发展的意见》,国家农业部2007年8月颁布实施了《全国天然橡胶优势区域布局规划 (2008~2015年)》,2010年国务院办公厅下发了 《关于促进我国热带作物产业发展的意见》。作为天 中国天然橡胶产业现状及其发展建议① 祁栋灵② 王秀全 张志扬 黄月球 (中国热带农业科学院橡胶研究所/国家重要热带作物工程技术研究中心 海南儋州571737) 摘 要 从我国天然橡胶产业发展概况、产业的地位和作用,以及我国橡胶科技对植胶生产的推动作用等方面对中国天然橡胶产业发展现状进行了综述,并提出了促进我国天然橡胶产业发展提升的建议。关键词巴西橡胶树;天然橡胶产业;发展现状 分类号 S794.1 Current Situation of Chinese Natural Rubber Industry and Development Suggestions QI Dongling WANG Xiuquan ZHANG Zhiyang HUANG Yueqiu (Rubber Research Institute,CATAS /SETRCKTC ,Danzhou 571737,China) Abstract This paper analyzes general situation of development in Chinese natural rubber industry,the industrial status and role of Chinese natural rubber industry,as well as establish production impetus of Chinese rubber science &technology to rubber production,and putting forward some suggestions on how to improve Chinese natural rubber industry. Keywords Brazil rubber tree (Hevea brasiliensis );natural rubber industry ;current situation of development ①收稿日期:2012-10-30;责任编辑/黄艳;编辑部E-mail:rdnk@163.com。 ②祁栋灵(1979~),男,硕士,助理研究员,从事农业科技推广与技术经济合理性分析;E-mail:donglingqi@163.com。 Vol.33,No.2 2013年2月热带农业科学 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE 第33卷第2期 Feb .201379--

PP共混改性配方大全精编版

PP共混改性配方大全 聚丙烯是目前用量最大的通用塑料之一,但较高的结晶度也给 PP造成低温韧性差、成型收缩率大和缺口敏感性大等缺点,在一定 程度上限制了其更广泛的应用。共混改性是PP增韧的最有效途径。 它是利用组份之间的相容性或反应共混的原理,将两种或两种以上的聚合物与助剂在一定温度下进行机械共混,最终形成一种宏观上均匀,微观上相分离的新材料。通过对PP的共混故性,可以使其综合性能 大大提高,从而和工程塑料及聚合物合金在众多应用领域里竞争。 PP共混改性使用的主要共混物物及改性效果如下表: PP 接下来就是干货满满的具体改性配方和工艺啦! 1、PP/LDPE共混改性 配方 树脂PP100;相容剂PE-g-MAH5;LDPE20;润滑剂HSt0.3; 加工工艺 将PP与PE、相容剂及助剂按配方比例混合、搅拌、挤出造粒,制成改性材料。挤出机料筒温度为:一段210℃,二段215℃,三段210℃;螺杆长径比为25:1;螺杆转速为120~160r/min。 性能 PP与PE共混,可改善PP的韧性,增大低温下落球冲击强度。按配方比例的共混材料的屈服应力13.6MPa;屈服应变率为12.3%,断裂应力为4.78MPa;断裂应变率为114.6%。

2、PP/HDPE共混改性 配方 树脂PP57.35;抗氧剂10760.2;HDPE40;PEPQ0.2;交联剂叔丁基过氧基异丙苯0.15;加工助剂硬脂酸镁0.1;填充剂硅灰石2; 加工工艺 在常温常压下,将各组分按配方比例在高速混合机中混合10min,然后采用双螺杆挤出机进行熔融共混,挤出造粒。挤出温度150-220℃,螺杆转速为300r/min,经切粒、干燥工序制得PP/HDPE共混改性材料。 性能 拉伸强度34.8MPa,悬臂梁冲击强度49.3J/m。该材料表面消光效果良好,可用于包装、日用品和建筑材料等领域。 3、PP/LLDPE共混改性 配方 树脂PP(EPF30R)60-70;钛酸酯偶联剂(ND2-311)适量;LLDPE15-20;抗氧剂增韧剂POE(8150)5~10;光稳定剂适量;填充剂滑石粉(平均粒径12μm)10~15; 加工工艺 等高速混合机预热至110℃,加入一定量的无机填料,低速搅拌15min后,分三次加入填料质量分数为2%的偶联剂,每次加入偶联剂后,高速搅拌5min,然后放出填料备用。按配方比例准确称取PP、PE、POE、填料和其他助剂,混合后加入双螺杆挤出机料斗中,挤出

分子筛改性

分子筛改性- 沸石分子筛的改性方法 2沸石分子筛的结构及性能 2.1沸石分子筛的结构特点 沸石结构可以分为三个部分[3]:铝硅酸盐格架;格架中相互连结的孔隙(孔道和空穴):在孔道或空穴中的阳离子和水分子。在一般情况下,沸石的中心大空穴和孔道都充满水分子,这些水分子围绕着可交换阳离子形成水化球,通常在350℃或400℃下加热数小时或更长时间,沸石将失去水。这时,有效直径小到足以通过孔道的分子将易于被沸石吸附在脱水孔道和中心空穴中;而直径过大无法进入孔道的分子将被排斥,这就是大家所熟知的“分子筛”性质。 沸石的骨架中的每一个氧原子都为相邻的两个四面体所共用。构成沸石骨架的最基本的结构是硅氧(SiO4)四面体和铝氧(AlO4)四面体。几个硅(铝)氧四面体通过氧桥相互联结在一起,可以形成四元环、五元环、六元环、八元环、十二元环、十八元环等。而各种不同的多元环通过氧桥相互联结,又可形成具有三维空间的笼。由于铝原子是三价的,所以铝氧四面体中有一个氧原子的价电子没有得到中和,这样就使整个铝氧四面体带有一个负电荷,为了保持电中性,这个负电荷由处在骨架外的单价或多价阳离子来补偿。

沸石中的阳离子可被其它阳离子交换,并保持骨架结构不发生变化。由于阳离子的大小不同,以及在晶穴中位置的改变,可以影响沸石的孔径发生变化。另外,由于沸石中不同阳离子所产生的局部静电场不同,水合阳离子的离解度也不同,因而对吸附质分子的极化能的影响也不同,从而影响了沸石筛分分子的作用和吸附、催化性能,所以沸石的离子交换作用是沸石能够改性的原因之一。沸石中的阳离子位置可以发生改变,也可以被其它阳离子交换,并保持骨架结构不发生变化,这一点对沸石的应用是非常重要的。 沸石分子筛的结构特点归纳为以下几点: 1沸石分子筛具有高度有序的晶体结构和大量均匀的微孔,其孔径与一般物质的分子大小属同一数量级,空旷的骨架结构,使得晶穴体积约为总体积的40%~50%。 2分子筛具有很大的表面积,其表面积主要存在于晶穴内部,外表面积仅占总表面积的1%左右。 3明确的孔结构,对客体分子表现择形性。择形性是由反应物、产物或过渡态分子的扩散差别引起的,这方面已有大量的研究。沸石分子筛的这一性质可以通过孔道尺寸的剪裁来改变[4]。 4沸石呈现离子型电导性,这是由于阳离子可以通过孔道移动。阳离子携带电流的能力取决于离子的淌度、电荷大小和其在结构中的位置。 5沸石的酸碱稳定性各不相同,

天然橡胶的发展历史

天然橡胶的发展历史 1493年,伟大的西班牙探险家哥伦布率队初次踏上南美大陆。在这里,西班牙人瞧到印第安人小孩与青年在玩一种游戏,唱着歌互相抛掷一种小球,这种小球落地后能反弹得很高,如捏在手里则会感到有粘性,并有一股烟熏味。西班牙人还瞧到,印第安人把一些白色浓稠的液体涂在衣服上,雨天穿这种衣服不透雨;还把这种白色浓稠的液体涂抹在脚上,雨天水也不会弄湿脚。由此,西班牙人初步了解到了橡胶的弹性与防水性,但并没有真正了解到橡胶的来源。 1693年,法国科学家拉康达到南美又瞧到土著人玩这种小球,科学家与军人思维与眼光就是不同的,追根寻底调查这种小球,才得知这种小球就是砍一种印地安人称为"橡胶"的树而流出的浓稠液体缺制造的。 1736年,法国科学家康达敏从秘鲁带回有关橡胶树的详细资料,出版了《南美洲内地旅行记略》,书中详述了橡胶树的产地、采集乳胶的方法与橡胶的利用情况,引起了人们的重视。 1763年,法国人麦加发明了能够软化橡胶的溶剂。 1770年,英国化学家普立斯特勒发现橡胶能擦去铅笔字迹。 1823年,英人马金托什,像印第安人一样把白色浓稠的橡胶液体涂抹在布上,制成防雨布,并缝制了"马金托什"防水斗蓬,这也可能就就是世界上最早的雨衣吧。 1852年,美国化学家古特义在做试验时,无意之中把盛橡胶与硫磺的罐子丢在炉火上,橡胶与硫磺受热后流淌在一起,形成了块状胶皮,从而发明了橡胶硫化法。古特义的这一偶然行为,就是橡胶制造业的一项重大发明,扫除了橡胶应用上的一大障碍,使橡胶从此成为了一种正式的工业原料,从而也使与橡胶相关的许多行业蓬勃发展成为了可能。随后,古特义又用硫化橡胶制成了世界上的第一双橡胶防水鞋。 1876年,英国人魏克汉九死一生,从亚马逊河热带丛林中采集7万粒橡胶种子,送到英国伦敦皇家邱植物园培育,然后将橡胶苗运往新加坡、斯里兰卡、

沸石改性综述

L沸石的改性 一.引言 酸型沸石是一种广泛应用于石油精炼厂和石化生产过程的催化剂。由于沸石分子筛的酸强度及酸分布都会影响到沸石的稳定性和催化性能,因此沸石科学的早期人们就已经开始研究利用离子交换技术来改变沸石酸性质。例如,20世纪40 年代Barrer描述了丝光沸石的离子交换行为[i][ii]。Sherry[iii]和Breck [iv]已经总结出一套一般的离子交换方法[v],这种方法适用于分子筛离子交换已经得到证实[vi,vii]。接着,在20世纪六七十年代,焙烧作为一种主要的方法被用来研究Y(FAU)沸石[viii,ix]。沸石分子筛的催化性能受SiO2/Al2O3的影响,改变分子筛的SiO2/Al2O3也成了研究分子筛的重点,常常通过直接合成或者通过合成后处理的方法,得到高硅铝比的沸石分子筛,经脱铝处理的高稳定的USY分子筛为流化催化裂化奠定了基础,高硅铝比的丝光沸石也显示出了独特的催化性能。 分子筛的改性范围很广,从简单的离子交换直到结构完全崩塌的材料都属此范围。既包括对非骨架元素的改性也包括对骨架元素的改性。兰州炼油化工总厂石化研究院的高繁华等人总结了沸石改性的方法,主要包括三大类:一是结构改性,即改变沸石的SiO2/M2O3(M=Al或Fe,B,Ca等)从而达到改变沸石酸性的目的,水热脱铝是这类改性沸石的典型方法;二是沸石晶体表面改性,如加入不能进入沸石孔道的大分子金属有机化合物达到改性目的;三是内孔结构改性,即改变沸石的酸性位置或限制沸石的内孔的直径,例如金属阳离子交换。 目前工业上广泛应用的分子筛大多是需要提高其耐酸性能,分子筛骨架的酸碱性与分子筛骨架的硅铝比密切相关,所以往往需要对分子筛进行后处理来改变骨架的硅铝比,从而改变它的酸碱性和活性中心的数目和强度来适应催化反应的需要。改变分子筛的硅铝比,通常是在合成后对分子筛进行脱铝补硅处理,沸石分子筛脱铝补硅的方法很多[x,xi],主要有: (1)酸处理的方法可用无机酸或有机酸处理分子筛,使其骨架脱铝,可使用的酸有盐酸、硫酸、硝酸、甲酸[xii]、乙酸、柠檬酸[xiii]、乙二胺四乙酸(H4EDTA)等。根据分子筛耐酸性的差异,采用不同浓度的酸进行骨架脱铝。对于耐酸性好的高硅沸石多用盐酸漂法,以抽走骨架中的铝,结构仍保持完好。在骨架铝脱出的同时,孔道中非晶态物质也被溶解,这样减少了孔道阻力。对于耐酸性差的分

天然橡胶期货基础知识

天然橡胶期货基础知识 一、天然橡胶品种概况 自然属性 通常我们所说的天然橡胶,是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,分子式是(C5H8)n,其橡胶烃(聚异戊二烯)含量在90%以上,还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。 天然橡胶的物理特性。天然橡胶在常温下具有较高的弹性,稍带塑性,具有非常好的机械强度,滞后损失小,在多次变形时生热低,因此其耐屈挠性也很好,并且因为是非极性橡胶,所以电绝缘性能良好。 天然橡胶的化学特性。因为有不饱和双键,所以天然橡胶是一种化学反应能力较强的物质,光、热、臭氧、辐射、屈挠变形和铜、锰等金属都能促进橡胶的老化,不耐老化是天然橡胶的致命弱点,但是,添加了防老剂的天然橡胶,有时在阳光下曝晒两个月依然看不出多大变化,在仓库内贮存三年后仍可以照常使用。 天然橡胶的耐介质特性。天然橡胶有较好的耐碱性能,但不耐浓强酸。由于天然橡胶是非极性橡胶,只能耐一些极性溶剂,而在非极性溶剂中则溶胀,因此,其耐油性和耐溶剂性很差,一般说来,烃、卤代烃、二硫化炭、醚、高级酮和高级脂肪酸对天然橡胶均有溶解作用,但其溶解度则受塑炼程度的影响,而低级酮、低级酯及醇类对天然橡胶则是非溶剂。 品种分类及质量标准 天然橡胶按形态可以分为两大类:固体天然橡胶(胶片与颗粒胶)和浓缩胶乳。在日常使用中,固体天然橡胶占了绝大部分的比例。 胶片按制造工艺和外形的不同,可分为烟胶片、风干胶片、白皱片、褐皱片等。烟胶片是天然橡胶中最具代表性的品种,一度曾是用量最大、应用最广的一个胶种,烟胶片一般按外形来分级,分为特级、一级、二级、三级、四级、五级等共六级,达不到五级的则列为等外胶。 颗粒较(即标准胶SMR,也称技术分级橡胶TSR)是按国际上统一的理化效能、指标来分级的,这些理化性能包括杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发分含量、灰分含量及色泽指数等,其中以杂质含量为主导性指标。根据国标GB/T8081-2008,技术分级橡胶(TSR)的分级应根据TSR的性能和生产TSR 所用的原料而定(见下表)。

天然橡胶1

天然橡胶 摘要:论述关于天然橡胶的研究与发展的重要内容,介绍了一种关于天然橡胶材料的改性,橡胶的发展对轮胎、电缆、耐酸碱制品、电工材料、医用材料、日常生活用品等领域的影响。 关键词:天然橡胶组成性能改性分类制备方法应用前景一、天然橡胶的来源和采集: 天然橡胶是从天然植物中采集并经加工而得到的一种高弹性材料,其主要成分是聚异戊二烯,含量在90%以上,此外还含有少量的蛋白质、类脂物和有机酸、糖类及灰分等。由于加工方法的不同以及橡胶制品的需要,天然橡胶产品可以分为天然生胶和浓缩天然胶乳两大类,前者如烟片胶、风干胶片、绉胶片、颗粒橡胶、橡胶粉及其它特种橡胶等,后者有离心浓缩天然胶乳、膏化浓缩天然胶乳、蒸发浓缩天然胶乳及其它特种胶乳等。自然界中含有橡胶成分的植物不下两千种。但含胶量多、产量大、质量好、采集容易的要首推巴西橡胶树。通常橡胶成乳液状态—胶乳储存于橡胶树的根、茎、叶、花、果、以及种子等器官的乳管中。天然橡胶除了巴西橡胶树外,还有银叶橡胶菊和杜仲树。野生的银叶橡胶菊可从根茎中提取橡胶。杜仲树则与巴西橡胶和银菊胶为同分异构体,在室温下为是坚硬而具有韧性的结晶橡胶。 二、天然乳胶的组成 天然乳胶是一种粘稠的乳白色液体,外观像牛奶,它是橡胶粒子在近中性介质中的乳状水分散体。在空气中由于氧和微生物的作用,胶乳酸度增加,2到12小时即自然凝固。为防止自然凝固,需加入一定量的氨溶液作为保存剂。 天然乳胶的主要成分如表1—1所示 表1—1 天然乳胶的主要成分

三、固体天然橡胶的种类、制法 固体天然胶是指乳胶经加工制成的干胶。用于橡胶工业生产的天然生胶的品种很多,最主要的品种有烟胶片和雏胶片以及今年来发展起来的标准马来西亚橡胶。 a 烟胶片是天然生胶中有代表性的品种,产量和耗量较大,因生产设备比较简单,适用于小胶园生产。 烟胶片为表面带有菱形花纹的棕黄色片状橡胶。由于烟胶片是以新鲜乳胶为原料,并且在烟熏干糙时,烟气中含有的一些有机酸和酚类物质,对橡胶具有防腐和防老化的作用,因此使烟胶片的胶片干、综合性能好、保存期较长,是天然橡胶中物理力学性能最好的品种,可用来制作轮胎及其他橡胶制品。 b 雏胶片由于制造时使用原料和加工方法的不同,而分为胶乳雏胶片和杂交雏胶片两类。 胶乳雏胶片是以乳胶为原料制成的,有白雏胶片和浅色雏胶片,还有一种低级的乳黄雏胶片。 用分级凝固法制得的白雏胶片颜色洁白,而用全乳凝固法制得的浅色雏胶片颜色浅黄。与烟胶片相比,前两者含杂质均少,但物理性能稍低,成本更高适用于制造色泽鲜艳的浅色及透明制品。在分级凝固法制得白雏胶片的同时,所得到的乳黄雏胶片,通常用作制造杂交雏胶片原料。 杂交雏胶片共分为胶园褐胶片、混合雏胶片、薄褐雏胶片、厚毡雏胶片、平树皮雏胶片和纯烟雏胶片等六个品种。 杂交雏胶片质量较好,而混合雏胶片、薄褐雏胶片、厚毡雏胶片等,因制造原料中掺有烟胶片裁下的边角料、湿胶或皮屑胶,因此质量依次降低。 c 颗粒胶或标准马来西亚橡胶颗粒胶是天然生胶中的一个新品种,标准马来西亚橡胶的生产是以提高天然橡胶与合成橡胶的竞争能力为目的,打破传统的烟胶片和雏胶片的制造方法和分级方法,具有生产周期短,成本较低,有利于大型化、连续化生产,分级方法较少、质量均匀等一系列优点。 颗粒胶的原料有两种,一种是以鲜乳胶为原料,制成高质量的产品;另一种是以胶杯凝胶等杂胶为原料,生产中档和低档质量的产品。颗粒胶的用途与

2014年橡胶行业分析报告

2014年橡胶行业分析 报告 2014年6月

目录 一、橡胶产业发展回顾 (4) 1、产业简介 (4) 2、规模式发展成为过去十年主旋律 (5) 3、产业进入由“大”变“强”新阶段 (6) 4、原材料低位利好下游制造,短期龙头毛利有望继续上升 (8) (1)全球天然橡胶呈现供大于求,原材料低位盘整局面恐难改变 (8) (2)主要合成橡胶品种产能过剩,毛利空间受制于天然橡胶与油价双重压力 (9) 二、轮胎与橡胶制品:进口替代、产业升级 (10) 1、轮胎:车用消费品迎来黄金发展新阶段 (10) (1)汽车消费观“平民化”将促使车用消费品迎来国产化浪潮 (10) (2)国内轿车替换胎市场将成为轮胎国产化的突破口 (12) (3)并购重组、集中度提升是大势所趋 (14) (4)具有品牌、渠道、技术能力的龙头公司将会逆势崛起 (16) 2、橡胶制品:高端制造带来产业升级 (18) (1)橡胶制品行业竞争格局稳定 (18) (2)产品升级是行业发展的核心驱动力 (19) (3)产业链一体化打开成长空间 (21) 三、配套行业:需求稳定,格局优化 (21) 1、需求增长:全球需求稳定增长,中国仍是最大驱动力 (21) (1)全球橡胶及助剂消费量保持稳定增长 (21) (2)中国需求依然是最大驱动力 (22) 2、橡胶助剂:环保风暴促行业健康发展 (24) (1)橡胶助剂的产业演变:一场进口替代的盛宴 (24) (2)环保风暴促进行业快速健康发展 (27) 3、炭黑:集中度提升格局优化,行业进入周期反转 (29) (1)我国炭黑工业占据全球重要地位 (29) (2)行业集中度提升是大势所趋 (29)

天然橡胶的基本概况

上海期货交易所 天然橡胶期货合约交易操作手册(2008版) 天然橡胶概况 一、自然属性 通常我们所说的天然橡胶,是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,分子式是(C5H8)n,其橡胶烃(聚异戊二烯)含量在90%以上,还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。 天然橡胶的物理特性。天然橡胶在常温下具有较高的弹性,稍带塑性,具有非常好的机械强度,滞后损失小,在多次变形时生热低,因此其耐屈挠性也很好,并且因为是非极性橡胶,所以电绝缘性能良好。 天然橡胶的化学特性。因为有不饱和双键,所以天然橡胶是一种化学反应能力较强的物质,光、热、臭氧、辐射、屈挠变形和铜、锰等金属都能促进橡胶的老化,不耐老化是天然橡胶的致命弱点,但是,添加了防老剂的天然橡胶,有时在阳光下曝晒两个月依然看不出多大变化,在仓库内贮存三年后仍可以照常使用。 天然橡胶的耐介质特性。天然橡胶有较好的耐碱性能,但不耐浓强酸。由于天然橡胶是非极性橡胶,只能耐一些极性溶剂,而在非极性溶剂中则溶胀,因此,其耐油性和耐溶剂性很差,一般说来,烃、卤代烃、二流化炭、醚、高级酮和高级脂肪酸对天然橡胶均有溶解作用,但其溶解度则受塑炼程度的影响,而低级酮、低级酯及醇类对天然橡胶则是非溶剂。 二、品种分类及质量标准 天然橡胶按形态可以分为两大类:固体天然橡胶(胶片与颗粒胶)和浓缩胶乳。在日常使用中,固体天然橡胶占了绝大部分的比例。 胶片按制造工艺和外形的不同,可分为烟片胶、风干胶片、白皱片、褐皱片等。烟片胶是天然橡胶中最具代表性的品种,一直是用量大、应用广的一个胶种,烟片胶一般按外形来分级,分为特级、一级、二级、三级、四级、五级等共六级,达不到五级的则列为等外胶。 颗粒胶(即标准胶)是按国际上统一的理化效能、指标来分级的,这些理化性能包括杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发物含量、灰分含量及色泽指数等七项,其中以杂质含量为主导性指标,依杂质之多少分为5L、5、10、20及50等共五个级别。

天然橡胶供给状况

天然橡胶供给层面-印马泰和东南亚 2013年全球天然橡胶供应充裕 天然橡胶生产国协会(ANRPC)目前拥有泰国、印度尼西亚、马来西亚、印度、中国、越南、柬埔寨等11个成员国,2011年天然橡胶产量增长8.7%至1034.2万吨,占全球产量的93%。在中国橡胶年会上,ANRPC秘书长卡玛鲁?巴林?巴希尔(Kamarul Baharain Basir)按补植率3.5%,对未来6年的天然橡胶产量进行了 预测,2013年为1090万吨,或将到达近9年以来的最高水平,2018年将达到 1340万吨。 主要产胶国的负责人也对今年的天然橡胶产量作了预测。泰国橡胶协会主席Chaiyos Sincharoenku预测,2013年泰国天然橡胶产量将达到386万吨,比2012 年的377.8万吨增长2.17%。印度尼西亚橡胶协会执行董事Rusdan Dalimunthe博 士表示,该国2013产量估计增长约2%,至310万吨。马来西亚橡胶局副局长 Suarni Sumormo提供的数字显示,去年该国橡胶产量为92万吨,同比降低7.3%,根据该国2012~2020年发展规划,到2020年橡胶产量将达到183.15万吨。 2. 印尼橡胶减产 印尼橡胶协会主席日前表示,由于国际市场价格持续低迷,加上雨季延长的反常天气,今年印尼橡胶减产基本已成定局。预计全年产量约为280万吨,同比下降6.6%;出口232万吨,同比下降5%。 3.中国橡胶工业协会会长邓雅俐表示,2013年,我国橡胶行业经济运行仍将 受到下行压力,但总体将保持平稳运行。在我国汽车产销量增长、城镇化进程加速推进等因素影响下,2013年橡胶工业总产值将达到9500亿元,增长10%~15%。轮 胎产量达到4.9亿条,增长4%;其中子午胎4.35亿条,增长5%,子午胎中全钢胎 1亿条,增长5%。输送带产量突破5.2亿平方米,增长8%;V带产量22亿A米, 增长4%;胶管产量12亿标米,较上年持平。预计2013年橡胶原材料消费需求785

高熔体强度聚丙烯的研究解析

高熔体强度聚丙烯的研究简介概述1 PP Mont-ecati年由意大利蒙特卡迪尼(万。195710~50聚丙烯(PP),分子量一般为)公司实现工业化生产。聚丙烯为白色蜡状材料,外观与聚乙烯相近,但密度比聚ni℃左右,热性能好,在通用树脂中是唯一能在水165乙烯小,透明度大些,软化点在℃,具有优异的介电性能。溶解性-10~20130℃下消毒的品种,脆点中煮沸,并能在相近。作为一种通用塑料,聚丙烯具有较好的综合性能,聚丙烯的成PE能及渗透性与型收缩率较聚乙烯小,具有良好的耐应力开裂性。因而被广泛应用于制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等,还可用作机械零件如法兰、接头、汽车零部件、管道等,聚丙烯还可以拉丝成纤维。在近年来所举的通用塑料工程塑料化技术中,聚丙烯作为首机械强度和硬度较低以及成PP也存在低温脆性、选材料不断地引起了人们的重视。但型收缩率大、易老化、而热性差等缺点。因此在应用范围上,尤其是作为结构材料和年代中期国内外就采用化学或物理改性方工程塑料应用受到很大的限制。为此,从70的缺口冲击强度和低温韧性方面进PP进行了大量的研究开发特别是针对提高法对PP行了多种增强增韧改性研究开发。常见的改性方法有共聚改性、共混改性和添加成核剂等。 1.1 PP生产方法和种类 中国聚丙烯的工业生产始于20世纪70年代,经过30多年的发展,生产技术、工艺也趋于多样化,已经基本上形成了淤浆法、液相本体-气相法、间歇式液相本体法、气相法等多种生产工艺并举,大中小型生产规模共存的生产格局。中国的大型聚丙烯生产装置以引进技术为主,中型和小型聚丙烯生产装置以国产化技术为主。由最初的浆液工艺发展到目前广泛使用的液相本体法和气相法,液相本体法因其不使用稀释剂、流程短、能耗低,现已显示出后来居上的优势。 (1)淤浆法:在稀释剂(如己烷)中聚合,是最早工业化的方法; (2)液相本体法:在70℃和3MPa的条件下,在液体丙烯中聚合; (3)气相法:在丙烯呈气态条件下聚合。 - 2 - )和间规IPP根据甲基排列位置聚丙烯可分为等规聚丙烯()、无规聚丙烯(APP 聚丙烯(SPP)三种。甲基无秩序的排列在分子主链的两甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯,侧称无规聚丙烯,当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规聚丙烯树脂中,等规结构含量约为95%物为主要成分。通常为半透明无色固体,无臭无毒,由于结构规整而高度结晶化,故熔点可高达167℃,耐热、耐腐蚀,制品可用蒸汽消毒,密度小,是最轻的通用塑料。 PP的特点1.2 ℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,冲击强100PP材料有较低的热变形温度(℃。由于结晶度较高,这种材料150度随着乙烯含量的增加而增大,维卡软化温度为不存在环境应力开裂问题,无毒、无味、密度小、的表面刚度和抗划痕特性很好。PP℃左右使用。具有良好的介强度、刚度、硬度、耐热性均优于低压聚乙烯,可在100电性能和高频绝缘性且不受湿度影响,但低温时变脆,不耐磨、易老化。

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