2-UHMWPE纤维用氯丁橡胶粘合剂的制备及应用研究(中国胶粘剂)
UHMWPE纤维用氯丁橡胶粘合剂的制备及应用研究
吕生华1王结良1 何洋1梁国正1 陈成泗2陈孟群2胡开波2
(1西北工业大学，陕西西安710072；2宁波大成新材料股份有限公司，浙江慈溪315300)
摘要：研究了丙烯酸丁酯(BA)和氯丁橡胶(CR)粘合剂的接枝共聚合反应，用正交设计方法探讨了引发剂用量、丙烯酸丁酯用量、温度和时间对产物性能的影响，用红外光谱(FT-IR)和示差扫描量热仪(DSC)对产物的结构和和性能进行了表征。应用结果表明改性氯丁橡胶粘合剂可用于超高分子量聚乙烯纤维的上胶。
关键词：氯丁橡胶，粘合剂，接枝共聚反应，超高相对分子质量聚乙烯纤维
中图分类号：TQ323.6 文献编码：A
超高分子质量聚乙烯纤维(以下简称UHMWPE纤维)是继碳纤维、芳纶纤维之后出现的第三代高强高模纤维，它的比强度相当于优质钢材的15倍左右，比碳纤维大2倍，比芳纶纤维大40%，密度为0.97g/cm3。UHMWPE纤维是制作软质防弹服、防刺衣、轻质防弹头盔、运钞车及武装直升机防弹装甲、舰艇及远洋船舶用高强度缆绳、深海抗风浪网箱和渔网的理想材料。但UHMWPE纤维具有耐热性差(熔点146℃~150℃)、蠕变及表面粘接性差等缺点，限制了UHMWPE纤维的应用[1~2]。
宁波大成新材料股份有限公司在我国率先进行了UHMWPE纤维的工业化生产，是我国UHMWPE纤维产量最大、质量最好的企业，该公司已用其制备出了轻质防弹头盔、防弹服及防弹板等。目前该公司在用UHMWPE纤维编织深海抗风浪网箱及舰艇用高强度缆绳时需要一种橡胶型的粘合剂，将分散的纤维粘合在一起，所用粘合剂要有良好的粘附、耐磨、阻燃、柔软及适当的色彩等特点。CR胶粘剂是粘接合成革、皮革、塑料的理想材料，直接用于UHMWPE 纤维时，粘附性能较差，放置30天左右即发黄变色。在查阅文献资料的基础上，用BA在引发剂作用下对其进行接枝改性，可以提高其粘附、柔软等性能，满足UHMWPE纤维的使用要求。
1实验部分
1.1主要试剂与材料
UHMWPE纤维DC88，宁波大成新材料股份有限公司；BA、过氧化苯甲酰(BPO)、对苯二酚及甲苯等均为化学纯；CR－240，寿光化工总厂；阻燃剂、染料、抗老化剂等均为工业品。
1.2 主要仪器
TS2000-S多功能电子拉力机，台湾高铁股份有限公司制造；WQF-310 FT-IR傅立叶变换红外光谱仪，北京第二光学仪器厂；示差扫描仪DSC200PC ，德国耐弛仪器公司。
1.3 丙烯酸丁酯与氯丁橡胶的接枝聚合反应
1.3.1正交试验设计
影响CR与BA接枝反应的因素很多，本实验在大量试验的基础上，用正交试验L9(34)设计的方法讨论了温度、BPO用量、BA用量、反应时间等对反应的影响。实验中氯丁橡胶的用量为100克。
收稿日期：
作者简介：吕生华(1963－)，男，副教授，博士生，研究方向：特种高分子材料
表1 正交试验因素水平表
因素水平
1 2 3
温度(A)/℃75 85 90
催化剂用量(B)/g 1.5 0.8 0.5
BA用量(C)/g 100 70 50
反应时间(D)/h 4 5 6
1.3.2改性实验
按照正交设计的试验方案，在500ml的三口烧瓶内加入甲苯(CR质量的5~7倍)及剪成小碎块的CR，升温到80℃时加入BA和一半的引发剂BPO，反应1h后再加入剩余的BPO，保温反应4h，加入阻聚剂、阻燃剂、防老化剂及染料，搅拌均匀后出料。
1.4分析与检测
1.4.1 转化率的测定
准确(精确到0.0001克，下同)称量改性CR胶粘剂W0克，再从W0中准确称取W1克放在干燥箱中，120℃时干燥至质量恒定，准确称量干燥后的质量(W2)，由下式计算BA的转化率[3]：转化率(%)＝［生成聚合物的单体质量／加入单体总质量］×100%
W2
W1
W0
G
W0
W1
A
100
其中G为合成时加入的CR的质量，A为加入的BA的质量。
1.4.2 纤维拉伸试验
将所得的改性CR胶粘剂用于UHMWPE纤维上胶，即将一束(300根)UHMWPE纤维通过胶粘剂，上胶量控制在5%~6%，晾干后进行拉伸测试。测试条件：夹具距离为200mm；拉伸速度为250mm/min。
1.4.3 产物的FT-IR分析检测
将改性CR胶粘剂均匀涂覆于干净的聚四氟乙烯塑料板上，待溶剂完全挥发成膜，然后进行红外检测。
1.4.4 产物的DSC分析检测
将样品剪成小碎块，称取5mg于铝坩埚内封闭，在通氮气及液氮冷却的条件下进行DSC 测定，温度范围为-70℃~120℃，升温速率为10℃/min。
2 结果与讨论
2.1正交试验结果
正交试验结果如表2所示。从结果可以看出，影响接枝率的因素次序依次为温度、反应时间、BPO质量和BA的质量。从极差值大小可得出最佳工艺条件为A3B3C1D3，即温度为90℃、BPO用量为0.5克、BA的用量为100克、反应时间为6小时。BA在丙烯酸酯类单体中属于软单体，即它的加入可使共聚物或接枝物的玻璃化温度降低，柔软性增加。BA结构中较长的饱和链烃与UHMWPE纤维结构相似，因此二者之间的粘接性较好。这是在丙烯酸酯类单体中选择BA接枝改性CR的原因，试验结果证实了这种选择。
2.2UHMWPE纤维拉伸测试结果
UHMWPE纤维上胶后拉伸测试结果如表3所示。从结果可以看出，改性CR胶粘剂用于UHMWPE纤维可较大程度提高纤维的力学性能，断裂时的最大拉力提高了26%。拉伸强度的增加是因为CR粘合剂和UHMWPE纤维的粘接性好，使分散的UHMWPE纤维粘合在一起，
使一束UHMWPE 纤维能够同时受到外力的作用，即增加了纤维的抱合力，因而上胶后的UHMWPE 强度显著增加。
表2 正交试验结果
因素及因子 试验结果
序号 A B C D 转化率／%
1 1 1 1 1 23
2 1 2 2 2 24
3 1 3 3 3 26
4 2 1 2 3 36
5 2 2 3 1 35
6 2 3 1 2 37
7 3 1 3 2 41
8 3 2 1 3 45
9 3 3 2 1 42
I 73 100 103 100
II 108 104 102 102
III 128 105 102 107
I/3 24.3 33.3 34.3 33.3
II/3 36 34.6 34 34
III/3 42.7 35 34 35.6
极差 18.4 1.70 0.30 2.30
表3 UHMWPE 纤维上胶后拉伸测试结果
断裂拉力/N 断裂伸长率/% 状态 质量浓度／% 拉力增加/%
未上胶纤维 451 5.61
用进口胶粘剂上胶 534 5.31 黄色 22.7 16
自合成胶粘剂上胶 558 4.49 红棕色 15.2 26
2.3红外谱图分析
红外谱图检测结果如图1、图2所示。从红外谱图可以看出，在丙烯酸丁酯改性后的氯丁橡胶IR 谱图中，1731cm -1处的碳基吸收峰出现及1660cm -1、967cm -1、900cm -1处的氯丁橡胶结构中的双键吸收峰的减弱说明了发生了预期接枝反应。
波数/cm -1 图1 氯丁橡胶IR 谱图
波数/cm -1
图2 丙烯酸酯改性氯丁橡胶IR 谱图
2.4 DSC 结果分析
DSC结果如图3、图4所示。从结果可知，改性前和改性后氯丁橡胶的T g(玻璃化转变温度)和T m(熔点)分别从-35.6℃、36.6℃变为-37.7℃、44.5℃，说明发生了接枝反应。改性后的CR的DSC的曲线更复杂，说明了改性后CR的相态及结构更复杂,发生了接枝、交联等多种反应。
图3 未改性氯丁橡胶DSC 图4 丙烯酸酯改性氯丁橡胶DSC
3 结论
实验结果表明，在用BA接枝改性CR时，影响接枝反应的因素依次为温度、时间、BPO 和BA的用量。当温度为90℃、CR用量为100克、BPO用量为0.5克、BA用量为100克及反应时间为6小时的条件下所得改性CR胶粘剂的性能应用于UHMWPE纤维时较好。通过FT-IR和DSC分析表明，BA与CR进行了接枝聚合反应。
参考文献
[1]Ogawa,T. Mukai,H. Effects of Functional Groups and Surface Roughness on Interfacial Shear
Strength in Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene Fiber/Polyethylene System[J].J Appl Polym Sci.1999,71:243~249
[2]罗益锋.世界超高分子量聚乙烯纤维发展概况与对策建议[J].高科技纤维应
用.1999,24(5):13~19
[3]翁武军,刘峰,彭网大,等.CR/MMA接枝胶粘剂的研究[J].粘接.1994,15(4):1
Research on Synthesize and Application of Neoprene for UHMWPE Fiber
Lü Sheng-hua1 WANG Jie-liang1HE Yang1LIANG Guo-zheng1
CHEN Cheng-si2CHEN Meng-qun2HU Kai-bo2
(1 Department of Chemistry Engineering, Northwestern Polytechnical University,Xi’an 710072,China；3 Ningbo Dacheng Advanced Material Co.Ltd, Cixi 315300,China)
Abstract: In this paper, the graft copolymerization of butyl acrylate(BA) and neoprene adhesive was studied. The effect of dosage of initiator and BA, temperature and time on graft copolymerization has been investigated by orthogonal design. The structure and properties of copolymer was characterized by FT-IR and DSC. The application result showed that the graft polymer has an excellent binding strength onto ultrahigh molecular weight polyethylene(UHMWPE) fibers.
Key words: neoprene, adhesive, graft polymerization, UHMWPE fiber
简介接枝氯丁胶
简介接枝氯丁胶胶黏剂 专业：应用化工技术学号：1119100116 姓名：郭建南摘要：本文主要简述了接枝氯丁胶胶黏剂的一些基本信息如定义、优点；并详细介绍了制备方法及研究近展。 关键字：接枝氯丁胶胶黏剂的定义、优点、制备方法、配方、反应机理、研究近展 1、前言 随着科技的发展，合成材料的种类越来越丰富。其中鞋用材料也是日益丰富。鞋用材料越多也就要求鞋用胶黏剂的性能越优异。就现在而言世界各国的制鞋业都是以胶粘工艺为主要制鞋工艺（70～80％的鞋用胶粘工艺将各种材料胶粘在一起），而鞋子每个地方的要求不同，因此每个地方所使用的胶是不一样的。鞋的外底用的胶黏剂主要为氯丁胶粘剂和聚氨酯胶粘剂，其中至少80％以上是氯丁胶粘剂。而胶黏剂的极性越强则对于强极性被粘物而言其粘接强度越大。低极性被粘物则要先用表面处理剂处理然后用胶黏剂进行胶接。可是由于普通氯丁橡胶胶粘剂的粘接强度不够，不适合在高分子合成材料的粘接中使用。因此对氯丁橡胶的接枝改性提高其极性已经成为了制鞋业的一个重要的研究方向。 2、正文 2.1接枝氯丁胶胶黏剂基本信息 最普遍的接枝氯丁胶是用甲基丙烯酸甲酯等单体和氯丁橡胶进行接枝 聚合其目的是提高氯丁橡胶的性能。由于使用的单体不同所以接枝氯丁胶的性能有一定的差异，故在此不作介绍。 这种接枝氯丁胶的优点是 ①甲基丙烯酸甲酯(MMA)中的甲酯基团可与迁移到PVC表面的增塑剂DOP进行酯交换（前提是有过氧化苯甲酰(BPo)引发剂存在），可以生成高级聚酯，从而使增塑剂DOP相对稳定，以减少它的迁移速率。 ②由于接枝改性使其在主链上引入了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)支链，从而导致氯丁胶结构不对称而结构不对称又将使极性增强，对强极性的制鞋材料有较好的粘性。
接枝氯丁橡胶胶粘剂研究概况
接枝氯丁橡胶胶粘剂研究概况Ξ 王利亚 (湖北省化学研究所,湖北省武汉市430074) 摘要:介绍了氯丁橡胶(CR)二元及多元接枝改性胶粘剂研究进展,并对其性能用途及合成工艺作了概述。关键词:氯丁橡胶(CR);接枝改性;胶粘剂 中图分类号:T Q433.42 文献标识码:A 文章编号:1004-2849(2002)05-0046-04 随着鞋用材料的日趋复杂多样化,制作胶粘鞋的原料已突破了单纯天然材料的界限,各种合成材料不断被开发利用。目前,大多胶粘鞋底都混有各种填料及高分子改性材料,如仿皮底、聚乙烯-醋酸乙烯酯发泡底(E VA)、聚丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(S BS)、聚氯乙烯(PVC)改性底等。鞋面材料也发生了很大变化。如各种合成革、人造革等已被广泛应用。而传统的氯丁橡胶(CR)粘合剂,已不能满足鞋材变化的需要。因此采用甲基丙烯酸酯类、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)及高氯聚合物(HCCP)、S BS 对CR接枝改性,以适应各种鞋材的变化。下面对CR接枝胶粘剂研究概况予以介绍。 1 CR-M MA二元接枝共聚 传统的CR胶粘剂主要缺点是无法解决PVC人造革渗移出的酯类增塑剂浸入胶粘层或在其界面上积聚形成弱界面层而导致粘合强度下降的问题。而聚甲基丙烯酸甲酯(PM M A)与PVC的溶解度参数(δ)均在9.4左右,并且具有相同的表面自由能(39×10-7J/m2)即表面张力相同,因此二者的相容性好,易形成相容扩散层,致使PM M A对PVC人造革具有较好的粘附力。同时,PM M A对PVC人造革表面渗出的增塑剂有吸收作用,从而促进了胶粘剂的接触浸润。分子间产生的范德华力和氢键力,使分子作微布郎运动,提高了CR-M M A胶粘剂的粘接性能。CR-M M A二元接枝胶基本配方(份):CR(国产LD J-240或日本A-90)100;甲基丙烯酸甲酯(M M A)75-100;过氧化二苯甲酰(BPO)1-1.5;萜烯酚醛树脂70～120;防老剂D1～1.5;对苯二酚(H Q) 1;甲苯600～700份。制备工艺:CR于甲苯中溶解完全后,搅拌下加入BPO和M M A,升温至90℃,恒温反应3～5h,粘度适中时加入阻聚剂H Q,胶液冷却过程中,加入增粘剂萜烯酚醛树脂,防老剂D。所制备的CR-M M A接枝胶为棕黄色半透明粘稠液体,其粘度1～1.5Pa.s,固含量15～25%,剥离强度3.2kN?m-1(PVC人造革/PVC人造革)[1]。使用CR -M M A二元接枝胶时,可临时配用20%的三苯基甲烷三异氰酸酯二氯乙烷溶液(JQ-1胶、俗名列克钠)作固化剂,其用量为5～10%。多异氰酸酯中的-NC O基团与CR中活泼氢反应,形成化学键,可进一步提高粘接强度[2]。 CR-M M A接枝胶粘剂的反应机理是按自由基链锁反应历程进行。M M A对CR的接枝共聚和均聚反应同时存在,而PM M A接枝率直接影响CR-M M A胶粘剂性能的优劣,而控制PM M A均聚物的生成则是关系到该粘合剂质量好坏的关键。在引发剂BPO存在下的共聚反应体系中,CR的反应活性小于M M A,因而CR?链活性中心数目小于链自由基PM2 M A?数目。在CR-M M A?链增长和链自由基PM M A?向CR链转移过程中,多数通过链自由基PM M A?间双基偶合或歧化,生成均聚物PM M A,导致CR-M M A接枝聚合率偏低。若投料前,先将CR在炼胶辊上进行塑炼。然后在惰气保护下投料溶解后,加入BPO和M M A接枝共聚反应。结果表明:CR塑炼后与未塑炼比较,M M A聚合率、接枝率、接枝效率(%)分别由28;0.66;2.34提高到35.8;22.6;63. 4[3]。这是因CR在塑炼过程中受到剪切力的作用,大分子链断裂产生一定量的链自由基CR?,在BPO 作用下,单体M M A便可直接在CR?上进行链增长反应或链自由基PM M A?同CR?偶联上生成接枝物,有利于接枝率的提高。投料方式对接枝率也有较大影响,BPO在单体M M A加入前30min一次加入,单体 Ξ收稿日期:2001-09-24 作者简介:王利亚(1954-),女,副研究员,主要从事有机及高分子方面的研究。
溶剂对氯丁橡胶胶粘剂的影响
溶剂对氯丁橡胶胶粘剂的影响 ①溶剂对氯丁胶粘剂溶解性的影响 溶剂的首要作用是能使氯丁橡胶完全溶解，并保持胶液的粘度稳定性，这都决定于溶剂的溶解能力。溶剂溶解能力大小取决于溶解度参数和氢键指数及二者的配合。溶解度参数定义为内聚能密度的平方根，常用符号为δ，δ值的大小可衡量极性的强弱。一般规律是溶解度参数相近者则相溶，溶解度参数可以计算出来或从有关手册中查得。氢键指数是表示分子间氢键结合的强弱常用γ表示。这种氢键结合力对溶解影响很大，故在考虑溶解参数的同时，不可忽视氢键指数。酯类、酮类溶剂氢键指数较大；芳香族、脂肪族溶剂氢键指数较小。 根据对氯丁橡胶的溶解能力，可将溶剂分为良溶剂、不良溶剂和非溶剂。氯丁橡胶的良溶剂有苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、二氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯化碳等，不良溶剂有环已烷、醋酸乙酯、丁酮等，非溶剂有正已烷、丙酮、正庚烷、溶剂汽油等，虽然单种溶剂也可以配制氯丁胶粘剂，但很难满足胶粘剂的多种要求，因此，真正性能综合的氯丁胶粘剂都是采用混合剂体系，因为它能够增强溶解能力、调节干燥速度、降低胶液粘度、减少胶液毒、增加阻燃性、防止低温凝胶、降低成本等。 根据单一溶剂的溶解度参数和氢键指数计算出混合剂的溶解度参数和氢键参数，其计算公式如下： δM = δ1φ1 +δ2φ2+δ3φ3+…..+ δnφn δM 混合溶剂的溶解参数，φ1各溶剂的体积分数 γM =γ1φ1+γ2φ2+γ3φ3+……..+γnφn φ= Va / V Va 各溶剂的体积V 混合溶剂的总体积。 混合溶剂的溶解度参数与氢键指数之和为10.7~14.0时都能很好地溶解氯丁橡胶。 在配制混合溶剂时必须保证良溶剂总的挥发速度慢于非溶剂，否则最后残留非溶剂，不溶解氯丁橡胶，使胶膜表面粗糙而失去粘接能力。 溶剂对氯丁胶粘剂的性能影响最大，通过调整溶剂的品种和配比，可以改善氯丁胶粘剂的性能。芳香族和氯化溶剂对氯丁橡胶溶解性最好，丁酮和环已酮也可溶解CR，而丙酮则不能溶解。醋酸丁酯勉强可CR，但醋酸乙酯仅能溶胀。脂肪族溶剂，如正已烷、溶剂汽油等完全不能溶解氯丁橡胶。环已烷单独也不能使CR溶解。如：环已烷/正已烷/丁酮=1：1：1。
氯丁橡胶的混炼方法
氯丁橡胶的混炼方法 氯丁橡胶包辊后，其胶料状态和天然橡胶一样，随温度而变化. 氯丁橡胶在不同温度下的相态变化 由温度引起的橡胶在三态间的变化是可逆的，处在塑性态下的橡胶，如果降低温度，可使其回复至弹性态。利用弹性态的剪切力，可使填充剂分散良好。当氯丁橡胶的加工温度高于90℃时，则有一部分氯丁橡胶转变为塑性态，构成了弹性态和塑性态共存的状态，即粒状态。由于氯丁橡胶的弹性态温度比天然橡胶低，因此其混炼操作温度也应比天然橡胶低。在工厂的实际操作中，混炼胶的温度一般是很高的，故应尽可能早一点加入填充剂，以便使填充剂在弹性态下达到一定程度的混入，借以提高混炼胶硬度，增大剪切力，使之在塑性态下混炼，也能分散良好。 （一）开炼机混炼 氯丁橡胶的混炼生热比天然橡胶大，所以氯丁橡胶混炼的批量要稍小一些。 氯丁橡胶开炼机混炼方法
直到加入硬质填充剂之前，都应冷却辊筒，以保证能够在弹性态下加料。但氧化镁在太冷的辊筒上会结块，易引起分散不良，所以辊温以50℃为宜。补强性填充剂只能少量逐次添加，软化剂可和软质填充剂同时加入。粘着性太大的胶料，添加少量硬脂酸盐，效果较好。 在填充剂达到充分混炼之前即停止割胶打卷，是造成分散不良的原因。混炼温度过高会产生粘辊，粉料分散不均，甚至会产生焦烧。 （＝）密炼机混炼 氯丁橡胶因混炼生热大，故其装胶容量应略为减小。其装料系数一般定为60％。密炼机混炼方法举例如表6-31。 表6-31氯丁橡胶密炼机混炼法 密炼机混炼时间一般在5～15分之间。为了使分散良好．混炼时间需要稍长一点、在实际生产加工中，氯丁橡胶的密炼机混炼，可分为以下两种方法。（1）混炼高质量的胶料时，由于含胶率高，又要求分散良好，所以混炼时要和用开炼机混炼一样，填充剂要渐次加入。（2）混炼低质量胶料时，或密炼机的转子和室壁的间隙较大时，可以同时大量投入填充剂。密炼机混炼的要点有两点：一是把混炼胶料捏合成团；二是有效地利用剪切力，使之分散良好。如果密炼机的性能好，能很好地捏合胶料，就可以只考虑分散良好的问题。如果密炼机的转子和室壁的间隙大时，或者混炼含胶率低的配方时，则捏合胶料是第一位的，分散良好是第二位的。这时，装料系数应增大到65～70％，同时填充剂的加入方法也可以采取近似于“逆混炼”的方法。即在氯丁橡胶加入后，把氧化镁、防老剂、全部填充剂的一半同时加入。若胶料松散而不能捏合成团时，还可同时加入一半的油等。总之必须设法使胶料捏合成团。 应该注意，氧化镁单独加入时，如果转子较冷，则易结块粘附。软化剂若与填充剂同时加入，也易结块。在填充剂分散之后再加油，或者在油分散之后再加填充
简述氯丁橡胶胶粘剂配方设计
简述氯丁橡胶胶粘剂配方设计--青岛科标分析实验室 氯丁橡胶胶粘剂简称氯丁胶粘剂，其用量约占合成橡胶胶粘剂总量的70％以上，也是橡胶胶粘剂中最重要的一种。氯丁胶粘剂的基料为氯丁橡胶，它具有内聚力、中等极性和结晶性点。这些特性使胶粘剂具有较强的粘接力，如若配上促进剂、防老剂、增粘剂、交联剂等助剂，就可制成有特殊性能的氯丁胶粘剂。本剂中加入酚醛树脂改性后，其粘接力更强，用途更广泛。 1．特点与用途 本剂因含有极性基团，故粘接力强，胶膜韧性、弹性及挠曲性能优良。具有优良的耐油性、耐化学品、耐候、抗老化等。主要用于橡胶、皮革、织物及其与金属之间的粘接。 2．原材料 (1)氯丁橡胶一种合成橡胶，是氯丁二烯的。—聚合体。溶于苯和氯仿等有机溶剂。在矿物油和植物油中稍溶胀而不溶解。具有耐油、耐燃、耐热、耐酸碱等性能和高的拉伸强度和气密性。 (2)氧化锌见一中(二)曲酸祛斑美白霜。 (3)促进剂d又名二苯胍、促进剂dpg。分子式c13h13n3。白色粉末。无臭、味苦。密度1．13—1．16g／cm’，熔点144～146℃。溶于苯、氯仿、乙醇、丙酮、醋酸乙酯，不溶于汽油和水。用作天然胶、合成胶的中速促进剂，常与dm、tmtd并用。
(4)n—苯基—2—萘胺简称防老剂d、防老剂j。浅灰色针状结晶。密度1，18g／cm3，熔点108℃，沸点395．5℃。易溶于丙酮、醋酸乙酯、苯、二硫化碳，溶于乙醇、四氯化碳，不溶于汽油。暴露于空气中及日光下渐变为灰红色。对皮肤有刺激性，有毒。(5)叔丁酚甲醛树脂分子式(c~lhl40)。，平均分子量550～750。淡黄色至深棕色半透明无定形脆性固体。溶于苯、甲苯、汽油；醋酸乙酯，不溶于水。 (6)氧化镁白色无定形粉末。无臭、无味。溶于酸和铵盐溶液，不溶于水和乙醇。与水易化合，在空气中吸收水分和二氧化碳，与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。 (7)促进剂tmtd又名促进剂tt、福美双、二硫化四甲基秋兰姆。白色结晶性粉末。无味。溶于苯、丙酮、氯仿、二硫化碳，微溶于乙醇和乙醚，不溶于水、稀碱、汽油。对皮肤、粘膜有刺激作用。 (8)硫磺存在多种同素异形体。外观为黄色或淡黄色块状、粉状、粒状或片状。本剂中用作硫化剂。 (9)醋酸乙酯见五中(九)多功能脱漆剂。 (10)溶剂汽油选用120号溶剂汽油。
2020年橡胶技术网 - 橡胶配方大全参照模板
橡胶配方大全 橡胶配方设计的原则 橡胶配方设计的原则可以概况如下： 1、保证硫化胶具有指定的技术性能，使产品优质； 2、在胶料和产品制造过程中加工工艺性能良好，使产品达到高产； 3、成本低、价格便宜； 4、所用的生胶、聚合物和各种原材料容易得到； 5、劳动生产率高，在加工制造过程中能耗少； 6、符合环境保护及卫生要求； 任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在许多情况下，配方设计应遵循如下设计原则： ①在不降低质量的情况下，降低胶料的成本； ②在不提高胶料成本的情况下，提高产品质量。要使橡胶制品的性能、成本和加工工艺可行性三方面取得最佳的综合平衡。用最少物质消耗、最短时间、最小工作量，通过科学的配方设计方法，掌握原材料配合的内在规律，设计出实用配方。 橡胶配方的表示形式 天然橡胶(NR)基础配方
注：硫化时间为140℃×10min，20min，40min，80min。NBS为美国国家标准局编写 丁苯橡胶(SBR)基础配方 Phr指每百质量份橡胶的分量数 注：硫化时间为145℃×25min，35min，50min 氯丁橡胶(CR)基础配方 注：硫化时间为150℃×15min，30min，60min 丁基橡胶(IIR)基础配方
注：硫化时间为150℃×20min ， 40min ，80min ；150℃×25min ，50min ，100min 丁腈橡胶（NBR ）基础配方 注：硫化时间为150℃×10min ， 20min ，80min 顺丁橡胶(BR)基础配方 注：硫化时间为145℃×25min ，35min ，50min 异戊橡胶（IR ）基础配方
氯丁橡胶胶粘剂的研究进展
氯丁橡胶胶粘剂的研究进展 随着现代工业和科学技术的发展，以高分子材料为基础的胶粘剂已得到广泛的应用。其中氯丁橡胶(CR)胶粘剂占着极其重要的地位。由于 CR价格较便宜，在制鞋业，装饰业和汽车工业上，其需求量以较高速度增长，我国粘接用 CR年均增长率高达 16.65 %（1990～1 998 年) 。就制鞋业而言，95 %的鞋厂使用CR胶粘剂，占鞋用胶的 90%以上。 1 普通氯丁橡胶胶粘剂的概况 氯丁橡胶胶粘剂适用于柔软性物体的粘合，能够缓解由于膨胀或收缩而引起的应力集中。但传统的氯丁橡胶胶粘剂不能粘接聚氯乙烯(PVC)人造革、聚氨酯(PU)合成革、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)发泡底、丁苯橡胶(SBS)底、含 EVA及 PU的合成橡胶仿皮底、热塑性橡胶(TPR)等材料1，是因为为了增加上述材料的柔软性，需加入小分子量的增塑剂，这类增塑剂可渗入胶粘剂层或在其界面上积聚而形成弱边界层，这样氯丁橡胶良好的耐油性使得其粘接强度大大降低。 为了适应新型材料的要求，同时也为了提高胶粘剂的质量、简化使用工艺，许多学者进行了 CR 胶粘剂的改性研究，取得了明显的效果。 2 氯丁橡胶胶粘剂的改性 王强等用增粘树脂对 CR胶粘剂进行改性得出如下结论1)为了改善 CR胶粘剂的初粘强度，必须使用增粘剂;(2)在 CR胶粘剂中掺入增粘剂可大大提高其应用性;(3)选用高软化点的增粘剂可提高 CR 胶粘剂的粘接强度及胶膜的耐热性;(4)为了兼顾 CR 胶粘剂的粘合性和工艺性，采用混合增粘剂可达到较好的效果。 刘金华等人选用 CR01及树脂 RE01，RE04得到了综合性能良好的胶粘剂。 王翠珠等对氯丁橡胶胶粘剂与聚氨酯胶粘剂两种不同体系的性能进行了研究，发现两种胶粘剂配合使用，因交联程度较高，粘附性和耐热性均有改善，适用于铝合金和棉织物的粘接。 杨仕灿发现在实际生产中，为了改善胶粘剂的工艺性能，降低生产成本，可适当掺用部分通用型氯丁橡胶，如LDJ2121 氯丁橡胶或LDJ2120 氯丁橡胶等，对氯丁橡胶胶粘剂的质量没有太大的影响，在某些方面对质量有所改善，提高了胶粘剂对粘接面的湿润作用及其涂覆均匀性。 唐有根等以粘接型氯丁橡胶为主体成分，采用叔丁酚醛树脂改性，以甲苯，汽油，乙酸乙酯为混合溶剂，并辅以适当添加剂制得具有优异性能的氯丁强力胶粘剂。该产品粘接强度高，抗低温性能突出，在 - 20C时不冻结，特别适合北方地区使用1此外，该产品还克服了普通产品常见的胶液分层，低温凝胶，储存期短等缺点。 另外还有许多工作是直接针对 CR橡胶本身质量的改善。 Du Pont 公司推出一系列可直接溶解的粘接型 CR胶。这种胶的高温粘接性能优于传统品种，其喷涂性和刷涂性也比较好。由于不必预先素炼，该橡胶可使胶粘剂配制时间缩短4
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℃。一种系列的氯丁橡胶生产时使用硫来提高力学性能;另一系列用硫醇改性剂提高耐热性;还有的牌号用二氯丁二烯共聚单体来提高低温性能。氯丁橡胶主要由1，4加成的反式2-氯－2－亚丁烯链节构成。 1９92年世界上最大的氯丁橡胶生产公司DuＰｏnt改进了丁二烯氯化工艺,被称之为过去30年以来最有成效的改进，主要是用专利的液相氯化工艺替代了气相法氯化工艺,减少了有机废液、废水达6０%,也去除了饼状副产品。这项改进提高了安全性,提高了收率,降低了成本，减少了设备的维修和清理,但目前只有DuPoｎt公司的Ｌａｐlaｃｅ一家装置进行了这样的改造。据报道其它的DuPont工厂也在计划作这样的改造。
氯丁橡胶知识
氯丁橡胶知识 氯丁橡胶chloroprene rubber 氯丁二烯橡胶 -?… 氯丁橡胶，简称CR是由氯丁二烯聚合而成的一种高分子弹性体，其分子量随品种不同而异，一般在2万~100万之间，氯丁橡胶作为一种通用型特种橡胶，除具有一般橡胶的良好特性外，还具有耐候、耐燃、耐油、耐化学腐蚀等优异性能，因此在各种合成橡胶中占有特殊的地位。 第一节概述 一、发展简史- 1、31年美国Du Port公司开始生产。 2、最早的生产方法是采用本体聚合法，但制得的氯丁橡胶性能不好。-… 3、氯丁橡胶的乳液聚合法是现在使用较为普通的一种氯丁橡胶的生产方法，其中G型氯丁 橡胶的聚合温度为40度左右，而W型的聚合温度约在10度以下。 二、聚合工艺 1、氯丁二烯是无色、挥发性较大、极易聚合的化合物，沸点59.4度，相对密度为0.9583。氯丁二烯经乳液聚合制得氯丁橡胶。现将氯丁橡胶的聚合配方和操作条件举例如下：配方组分名称重量份组分名称 氯丁二烯100分散剂 松香3-5二荼间亚甲基硫酸钠0 7-0 9 "7“8” 硫磺0. 5-0 . 7过硫酸钾0. 2-1 . 0 氢氧化钠0. 6-0 . 8软水150 ■. , \ , — Cd Ml* ■■ ———nt + d — e |——, D-el 2、操作条件 聚合温度40-42度，聚合时间2-2.5小时，聚合物转化率89-90%,胶乳相对密度1.008。 3、一般配合工艺过程如下：……… A、配制：精制氯丁二烯经干燥、冷却后，计量送入油相配制槽，按配方加入硫磺，待溶解后再加入松香，配制成油相。用软水、氢氧化钠、分散剂配制水相。同时配制引发剂过硫酸钾溶液及终止剂溶液。 B、聚合：将水相和油相在乳化槽中混合乳化后，送入聚合釜，加引发剂溶液，于40度左右进行聚合。聚合时间2-2.5小时，当胶乳相对密度达到 1.068时（转化率相当于89%）, 停止聚合。一 C、断链与终止：在胶乳中加入终止剂（含二硫化四甲基秋兰姆和防老剂D）终止聚合反应。然后将胶乳放到断链槽中，在碱性介质中断链，终点通过塑性控制（卡列尔塑性0.5-0.70 c 在终止及断链过程中，聚合物与二硫化四甲基秋兰姆作用，使分子链断裂。……一.…一…一 D、凝聚与干燥：断链后的胶乳送入凝聚槽，与氯化钠、氯化钙组成的凝聚剂作用，使橡胶呈小颗粒析出。然后再经洗涤、挤压脱水、扑粉、剪切后包装为成品。-……一——一… 第二节品种、结构与性能.…
氯丁橡胶胶粘剂制备方法
氯丁橡胶胶粘剂制备方法的探讨 前 言 氯丁橡胶胶粘剂的制备在我国已有几十年的历史,大大小小的氯丁橡胶胶粘剂生产企业有近千家,年产量近20万吨。怎样把氯丁橡胶胶粘剂的质量作得更好、成本做得更低,是每个氯丁橡胶胶粘剂生产企业在这几十年中追求的工作目标。氯丁橡胶胶粘剂制备的方法及过程对其使用性能和生产成本影响很大,是氯丁橡胶胶粘剂生产技术的关键之一。现将各方法作概要介绍供大家参考和讨论。 1氯丁橡胶胶粘剂制备方法 1.1 混炼法 这是现在最常用的方法。该法是在冷开炼机上将氯丁橡胶塑炼,通过剪切力将聚合物的高分子链降解。再根据氯丁橡胶的三种相态特点在弹性态时(温度>93℃),在炼胶机上将配合物混入生胶中。加料次序:先是氧化镁,然后是防老剂、最后是氧化锌。为了提高溶胶速度,混炼胶常常需切成小块状后加入溶胶釜。溶胶釜的搅拌器为框式或锚式搅拌、转速在60～80ｒ/ｍｉｎ时,16～20ｈ混炼胶溶解于溶剂中,即制得胶粘剂。 根据工艺需要,也可将氧化镁与2402树脂进行螯合预反应,然后在搅拌下将混炼胶溶于其中。根据季节变化,溶胶釜可进行加热或冷却。 1.2 直接溶胶法 也是现今较多厂家采用的方法。该法是将小块氯丁橡胶原料和配合剂直接在溶胶釜(搅拌器为框式或锚式搅拌、转速为60～80ｒ/ｍｉｎ)中溶解和混合搅拌24～32ｈ得产品。此法与前述方法相比无需混炼设备的投入以及无混炼设备的运行费用和人工操作等费用,较为经济。但是干的配合剂直接加到溶剂或胶液中的作法是不合适的,会导致部份填充物不被溶剂润湿而分散不好。一方面在胶粘剂中会出现小团小团的填充物颗粒;另一方面在胶粘剂贮存中,较短时间内就会出现沉淀分层现象。此时,应将干的配合剂与溶剂在一个特定的设备中(如球磨机中)进行良好分散处理,然后加入胶液中,因此该法也叫作“浆液法”。氧化镁与树脂也可进行螯合预反应,然后混合。 1.3 高剪切直接溶胶法 该法在广州等沿海局部地区被采用,但在其它地区未被人们理解、认识和推广。该法的
氯丁橡胶
氯丁橡胶 氯丁橡胶（Neoprene）。由氯丁二烯（即2-氯-1,3-丁二烯）为主要原料进行α-聚合而生产的合成橡胶，被广泛应用于用于抗风化产品、粘胶鞋底、涂料和火箭燃料。 1简介 氯丁橡胶（CR） 英文全称:Chloroprene Rubber 分子量:88.5365 氯丁橡胶分子结构图 密度：1.15-1.25（g/cm3） 分子结构式： 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。贮存期1年。 我国有三套氯丁橡胶生产装置，总能力5万t/a以上。这三套装置分别位于重庆长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。 2性能 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。氯丁橡胶溶解度参数占δ=9.2～9.41。溶于甲苯、二甲苯、，二氯乙烷、三钒乙烯，微溶于丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、环己烷，不溶于正己烷、溶剂汽油，但可溶于由适当比例的良溶剂和不良溶剂及非溶剂或不良溶剂和非溶剂组成的混合溶剂，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。具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性，粘接性好。耐老化、耐热。耐油、耐化学腐蚀性优异。耐候性和耐臭氧老化仅次于乙丙橡胶和丁基橡胶。耐热性与丁腈橡胶相当，分解温度230～260℃，短期可耐120～150℃，在80～100℃可长期使用，具有一定的阻燃性。耐油性仅次于丁腈橡胶。耐无机酸、碱腐蚀性良好。耐寒性稍差，电绝缘性不佳。生胶储存稳定性差，会产生“自硫”现象，门尼黏度增大，生胶变硬。国外牌号有，AD一30(美国)、A-90(日本)、320(德国)、MA40S(法国)。
氯丁橡胶胶粘剂的研究应用
氯丁橡胶胶粘剂的研究应用 摘要:介绍了近来国内氯丁橡胶胶粘剂的工业应用和研究概况,评价了各种氯丁橡胶胶粘剂的粘接性能,预测了氯丁橡胶胶粘剂的未来发展走势. 关键词:氯丁橡胶;胶粘剂 Review on Adhesives of Chloroprene Rubber Abstract : In this study , the recent application and research about the adhesives based on chloroprene rubber were reviewed , the adhesion performance was evaluated , and the development and tendency were forecasted and 33 references were involved. Keywords : chloroprene rubber ; adhesives ; review 随着现代工业和科学技术的发展,以高分子材料为基础的胶粘剂已得到广泛的应用。其中氯丁橡胶(CR) 胶粘剂占着极其重要的地位。由于CR 价格较便宜,在制鞋业,装饰业和汽车工业上,其需求量以较高速度增长,我国粘接用CR 年均增长率高达16. 65 %(1990～1998 年)。就制鞋业而言,95 %的鞋厂使用CR 胶粘剂,占鞋用胶的90 %以上。 1普通氯丁橡胶胶粘剂的概况 氯丁橡胶胶粘剂适用于柔软性物体的粘合,能够缓解由于膨胀或收缩而引起的应力集中. 但传统的氯丁橡胶胶粘剂不能粘接聚氯乙烯(PVC) 人造革、聚氨酯(PU) 合成革、乙烯2醋酸乙烯酯共聚物( EVA) 发泡底、丁苯橡胶(SBS) 底、含EVA 及PU 的合成橡胶仿皮底、热塑性橡胶(TPR) 等材料1 这是因为为了增加上述材料的柔软性,需加入小分子量的增塑剂,这类增塑剂可渗入胶粘剂层或在其界面上积聚而形成弱边界层,这样氯丁橡胶良好的耐油性使得其粘接强度大大降低. 为了适应新型材料的要求,同时也为了提高胶粘剂的质量、简化使用工艺,许多学者进行了CR 胶粘剂的改性研究,取得了明显的效果. 2氯丁橡胶胶粘剂的改性 王强等用增粘树脂对CR 胶粘剂进行改性得出如下结论: (1) 为了改善CR 胶粘剂的初粘强度,必须使用增粘剂; (2) 在CR 胶粘剂中掺入增粘剂可大大提高其应用性; (3) 选用高软化点的增粘剂可提高CR 胶粘剂的粘接强度及胶膜的耐热性; (4) 为了兼顾CR 胶粘剂的粘合性和工艺性,采用混合增粘剂可达到较好的效果。刘金华等人选用CR01 及树脂RE01 ,RE04 得到了综合性能良好的胶粘剂。王翠珠等对氯丁橡胶胶粘剂与聚氨酯胶粘剂两种不同体系的性能进行了研究,发现两种胶粘剂配合使用,因交联程度较高,粘附性和耐热性均有改善,适用于铝合金和、棉织物的粘接杨仕灿发现在实际生产中,为了改善胶粘剂的工艺性能,降低生产成本,可适当掺用部分通用型氯丁橡胶,如LDJ2121 氯丁橡胶或LDJ2120 氯丁橡胶等,对氯丁橡胶胶粘剂的质量没有太大的影响,在某些方面对质量有所改善,提高了胶粘剂对粘接面的湿润作用及其涂覆。唐有根等以粘接型氯丁橡胶为主体成分,采用叔丁酚醛树脂改性,以甲苯,汽油,乙酸乙酯为混合溶剂,并辅以适当添加剂制得具有优异性能的氯丁强力胶粘剂. 该产品粘接强度高,抗低温性能突出,在- 20°C 时不冻结,特别适合北方地区使用1 此外,该产品还克服了普通产品常见 的胶液分层,低温凝胶,储存期短等缺点。 Du Pont 公司推出一系列可直接溶解的粘接型CR 胶. 这种胶的高温粘接性能优于传统品种,其喷涂性和刷涂性也比较好. 由于不必预先素炼,该橡胶可使胶
氧化镁在氯丁橡胶胶粘剂中起到的作用
氧化镁在氯丁橡胶胶粘剂中起到的作用 活性氧化镁由于其大比表面积、高活性，用于氯丁胶粘剂中，可提高胶粘剂的初粘力、粘合强度。改善胶粘剂的透明性。最大的特点可防止胶粘剂的分层沉淀。活性氧化镁的活性一般用吸唺值的大小表示，吸唺值小于40为低活性，吸唺值在40~100为中活性，大于100为高活性。高品质的氯丁胶粘剂一般使用高活性氧化镁。 氯丁胶粘剂的主要成分除了氯丁橡胶外，还有树脂。树脂对氯丁胶粘剂的影响较大。树脂的作用:提高粘合力，改进内聚强度，延长粘合保持时间。常用的树脂:叔丁基酚醛树脂、萜烯酚醛树脂、石油树脂、松香树脂等。其中以叔丁基酚醛树脂效果最佳。 如果将树脂直接加入氯丁胶粘剂中改性效果很差，且极易产生分层。只有将树脂与氧化镁进行预反应后再加入，才会明显地提高粘接强度、耐热性、层安定性和贮存稳定性。树脂的质量、氧化镁的活性、溶剂和催化剂的选择、反应温度、反应时间等因素对预反应产生很大的影响。现常用的反应条件为:氧化镁的用量为树脂的10%，并加入树脂量的约10%的水作为催化剂，在溶剂中搅拌反应，溶剂与树脂等量，温度20~25度，时间6~8小时。 在螯合反应过程中，活性氧化镁与叔丁基酚醛树脂反应，要求活性氧化镁的活性高、比表面积大、料子细、分散性好、堆积密度适中。堆积密度大，易出沉淀;堆积密度小，操作环境恶劣。另外，要防止活性氧化镁吸潮。因为，水分吸附在活性氧化镁表面，将部分内、外表面湿润，使活性氧化镁的活性减弱，影响螯合适应。所以使用之前，活性氧化镁要严格控制水分含量，最好烘干。 氯丁橡胶胶粘剂(简称氯丁胶粘剂)是橡胶胶粘剂产量大、用量广的一个重要品种，具有初粘力大、粘结强度高;胶层柔韧，弹性良好，耐冲击;耐水、耐油、耐碱、耐酸和耐溶剂性;抗臭氧、耐老化、耐久性和阻燃性好;可粘接多种金属、非金属材料。 氯丁橡胶专用氧化镁是氯丁胶粘剂重要原料之一，氧化镁的活性反映了氧化镁与氯丁胶粘剂反应能力的强弱。活性越高，与氯丁胶粘剂的反应速度越快。活性氧化镁在氯丁胶粘剂中的作用是多方面的，主要有硫化交联、酸吸收、防焦烧、与树脂螯合等作用。
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炷类溶剂溶胀，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1 9 5 8年建成，能力2 0 0 0吨/年，后生产能力扩大到1万 吨/年。19 9 4年又建成一套 1.3万吨/年生产线，1 9 8 7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1 9 9 8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1 9 6 5年建成2 0 0 0吨/年生产线，目前生产能力已超过2万吨。 青岛化工厂1 9 6 6年建成2 5 0 0吨/年生产线，经多年技术改造，生产能力达到8 0 0 0吨 /年。1 9 8 7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 C。一种系列的氯丁橡胶生产时使用硫 来提高力学性能；另一系列用硫醇改性剂提高耐热性；还有的牌号用二氯丁二烯共聚单体来提高 低温性能。氯丁橡胶主要由1,4加成的反式2-氯-2-亚丁烯链节构成。 1992年世界上最大的氯丁橡胶生产公司DuPont改进了丁二烯氯化工艺，被称之为过去30年以来 最有成效的改进，主要是用专利的液相氯化工艺替代了气相法氯化工艺，减少了有机废液、废水达 6 0%,也去除了饼状副产品。这项改进提高了安全性，提高了收率，降低了成本，减少了设备的维修和清理，但目前只有DuPont公司的L aplace 一家装置进行了这样的改造。据报道其它的 DuPont工厂也在计划作这样的改造。
常见胶粘剂分类及其作用详解
胶粘剂 胶接（粘合、粘接、胶结、胶粘）是指同质或异质物体表面用胶粘剂连接在一起的技术，具有应力分布连续，重量轻，或密封，多数工艺温度低等特点。胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快，应用行业极广，并对高新科学技术进步和人民日常生活改善有重大影响。因此，研究、开发和生产各类胶粘剂十分重要。 胶粘剂的分类 胶粘剂的分类方法很多，按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等；按应用对象分为结构型、非构型或特种胶；接形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等。合成化学工作者常喜欢将胶粘剂按粘料的化学成分来分类 热塑性纤维素酯、烯类聚合物（聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过氯乙烯、聚异丁烯等）、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等类 热固性环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺等类
合成橡胶型氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶等类 橡胶树脂剂酚醛-丁腈胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶、环氧-丁腈胶、环氧-聚硫胶等类 胶粘理论 聚合物之间，聚合物与非金属或金属之间，金属与金属和金属与非金属之间的胶接等都存在聚合物基料与不同材料之间界面胶接问题。粘接是不同材料界面间接触后相互作用的结果。因此，界面层的作用是胶粘科学中研究的基本问题。诸如被粘物与粘料的界面张力、表面自由能、官能基团性质、界面间反应等都影响胶接。胶接是综合性强，影响因素复杂的一类技术，而现有的胶接理论都是从某一方面出发来阐述其原理，所以至今全面唯一的理论是没有的。 吸附理论 人们把固体对胶粘剂的吸附看成是胶接主要原因的理论，称为胶接的吸附理论。理论认为：粘接力的主要来源是粘接体系的分子作用力，即范德化引力和氢键力。胶粘与被粘物表面的粘接力与吸附力具有某种相同的性质。胶粘剂分子与被粘物表面分子的作用过程有两个过程：第一阶段是液体胶粘剂分子借助于布朗运动向
氯丁橡胶胶粘剂
氯丁橡胶胶粘剂 摘要：氯丁橡胶胶粘剂以氯丁二烯合成橡胶配合一定的增粘剂、填充剂、防老剂等溶于有机溶剂制成。它具有高粘着力，耐寒、耐热、耐晒、耐光、耐化学药品，抗水性能优良等特点，是我国目前制鞋行业使用最广泛、效果较好的胶粘剂。 关键词：氯丁橡胶胶粘剂、氯丁二烯 主要用途 氯丁橡胶胶粘剂成品胶膜具有良好地韧性，它适用于皮革与皮革、皮革与橡胶、布与布之间的粘接，本品使用前首先在被粘物表面磨或挫出新的表面后在涂胶以提高粘接强度。同时使用时应尽量防止潮湿，以避免降低粘接度。 生产原理 本品以氯丁橡胶为粘接剂主要材料，再配入增强剂酚醛树脂、催化剂氧化锌、防酸剂氧化镁、防老剂、溶剂等，在一起以一定转速下搅拌混合而成。 生产工艺 1.原料消耗 1#胶粘剂单位：千克/吨 原料规格用量氯丁橡胶通用型247.8 醋酸乙酯98% 247.8 甲苯98% 495.6 氧化锌轻体 6.2 防老剂丁工业品 2.5 4#胶粘剂单位：千克/吨 原料规格用量氯丁橡胶248.4 248 酚醛树脂工业品，203# 37.27 氧化锌工业品，轻质 6.21 氧化镁工业品，轻质9.94
白炭黑工业品22.36 防老剂丁工业品 4.97 醋酸乙酯工业品，98% 347.8 汽油工业品，120# 322.0 2.工艺流程简图 3.操作工艺 将氯丁橡胶在油压切胶机上切割成适宜大小块，送入轧胶机准备轧链。开动炼胶机打开辊筒内冷却水冷却，将扎混筒间距调至最小，进行破料。 破料后的碎胶料重新放入炼胶机进行塑炼。如胶本身可塑度较大则无须塑炼，如胶本身可塑度较大则无须塑炼，如塑性较小，就须多练。 将塑炼后的胶料顺序加入氧化镁、防老剂。混炼时温度控制在40-45℃左右。混炼后轧成3-5mm后胶片。 将胶片送入冲条切块机上切成宽10mm长60-70mm大小的胶条。为防止粘接，可用少许的碳酸钙粉末撒在以切好的胶条上。 用少量醋酸乙酯将轻体氧化锌、酚醛树脂混合均匀待用。醋酸乙酯对氧化锌其润湿作用，并溶解酚醛树脂，使投料方便。 将溶剂用泵打入高位槽，计量后放入溶胶罐中。开动溶胶罐的搅拌器，将称量好的胶料和事先用醋酸乙酯溶解好的氧化锌与酚醛树脂混合物徐徐加入罐中，加完后充分搅拌，大约15小时后即可停机检验，包装。 2013年1月9日
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。硫链的聚合物中，S－S键的键能远低于C－C或C－S键的键能，在多种因素影响下，S－S键易断裂，而生成新的活性基团，导致分子链交联；在1，2-结构和3，4-结构的分子链上的氯原子较易脱落，而生成活性基团也导致分子链的支化和交联，所以氯丁橡胶在贮存过程中易变质。随贮存时间的延长，焦烧稳定性越来越差，生胶的可塑度不断下降，加工性能渐趋恶化。非硫调节的54-1型氯丁橡胶，由于它不含S－S键，且主要是1，4-结构，而1，2-结构和3，4-结构较少，因而较为稳定。例如，在30℃温度下，通用型氯丁橡胶的贮存期为10个月，而54-1型氯丁橡胶可达40个月。表2-5 表明通用型氯丁橡胶在加热过程中，HCl（氯化氢）含量明显增加，防老剂含量不断地消耗，这就是老化自硫的结果。经验证明，在70℃下老化24h相当于在25℃下贮存半年。原化工部部颁标准规定，在30℃下，贮存期不得超过半年，在20℃下，贮存期不得超过1年。 表2-5通用型氯丁橡胶的热空气老化（70℃）