聚异戊二烯系橡胶及其用途

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国内外聚异戊二烯橡胶的供需现状及发展前景

国内外聚异戊二烯橡胶的供需现状及发展前景

缆、运动器械 、医用材料以及胶鞋等,应用前景
十分 广泛 。
1 世界聚 异戊二烯橡胶 的市场 分析
产能力约占总生产能力的2 3 . 8 % 。2 0 1 3 年国外聚 异 戊二 烯橡 胶 的主要 生产 厂 家情 况见表 1 所示 。
表1 2 0 1 3 年 国外 聚异戊二 烯橡 胶 的主要 生产 厂 家情 况 ( 万吨/ 年)
2 . 1生产 现 状
2 0 0 9 年 以前,我国一直没有建 成聚异戊二
烯 橡胶 工业 生产 装置 , 所 需要 的产 品全部 依 赖进
继俄罗斯之后的世界第二大聚异戊二烯橡胶生产 厂家 。其 中伊 科思新 材料股份有 限公司是最大 的 生 产 厂 家 , 生 产 能 力 约 占 国 内总 生 产 能 力 的
南  ̄K a r b o c h e m 公司
2 5 . O 9 . O 4 . 1 4 . O O . 4
0 . 4
钕 系 钛 系 钛 系 钛 系
S K I - 3 I , S K I - 3 I I S K I 3 , S K I 3 P , S K I 3 S J S R 2 2 0 0 , 2 2 0 0 J N i p o 1 2 2 0 0 , 2 2 0 1 , 2 2 0 5
胶。它是替代天然橡胶制造客车轮胎、斜交胎、 载重子午胎、半钢轿车与轻卡子午线轮胎等的重
要原料 ,还可 以广 泛用 于 生产帘 布胶 、输 送 带 、 机械 制 品 、胶 管 、胶带 、海 绵 、胶 粘剂 、电线 电
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 2 . 7 % ,中东欧地 区的生产能力约 占5 3 . 6 % ,亚洲
1 . 1生产 现状 近 年 来 , 随 着 中 国多 套 新 建 生 产 装置 的建

聚异戊二烯橡胶

聚异戊二烯橡胶

二、聚异戊二烯橡胶的制备方法
(二)顺式-聚异戊二烯的聚合常用催化剂
1
齐格勒型 催化剂
2
烷基铝 催化剂
3
稀土化合物 催化剂
www.them
三.聚异戊二烯橡胶的结构与性能
催化剂 齐格勒 有机锂
结构
顺式结构含量96 %~97%
分子量
较低,在25~ 50万之间
分子量分布
性能
较宽
易结晶,在高温 下有较高的强度。
三.聚异戊二烯橡胶的结构与性能
反式-1,4-聚异戊二烯橡胶
分子结构:
基本特性: a性能与天然的古塔波橡胶、巴拉塔橡胶和杜仲橡胶相同 b在60℃以下迅速结晶,是具有高硬度、高拉伸强度的结晶型聚合物 c未硫化的生胶有热塑性弹性体的性质,在高温下呈流动性,在常温下具 有硫化胶 的物理机械性能 d硫化胶具有强韧的机械性能 e硫化加深而不溶于沸苯
(二)聚异戊二烯橡胶的历史发展
19世纪后
1826年
M.Faraday 进行天 然橡胶的 元素 分析 ,测得异 戊二 烯组 分为C5H8。
1882年
W.A.Tilden提出异戊 二烯的结构为:。
1910年
不断进行着以异戊 二烯为原料制造合www.them 成橡胶的研究。
证实了 Tilden 的 异戊二烯具有 1.4 头位加成结构的 论点。
www.them
四.聚异戊二烯橡胶和天然橡胶
?聚异戊二烯橡胶和天然橡胶的相比之优点:
流动性优 基本
无色透明
塑炼时间
膨胀和

收缩量小
质量均一 纯度高
www.them
四.聚异戊二烯橡胶和天然橡胶
屈服强度、拉伸强度均低
应用聚异戊二烯橡胶的轮胎胎坯存放 时易变形

聚异戊二烯产品-KratonCorporation

聚异戊二烯产品-KratonCorporation
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Cariflex™是您对比之后的选择
Cariflex产品在许多方面优于天然橡胶及使用钛/铝催化剂生产的合成橡胶。此类催化剂通常称为齐 格勒-纳塔催化剂,会在橡胶中留下较高含量的金属残留,从而导致颜色发黄且稳定性降低,必须通 过添加大量抗氧剂予以补偿。齐格勒-纳塔催化剂还可能导致生成大量对产品质量不利的凝胶颗 粒。
Cariflex™聚异戊二烯橡胶、齐格勒-纳塔法橡胶及天然橡胶对比
Cariflex IR
Ziegler IR
NR
顺式1,4构型含量 (%w)
91
›96
›98
反式1,4构型含量 (%w)
1.5
0.5
1.0
3,4构型含量 (%w)
6.5
3.5
‹2
分子形态
线型
分支型
分支型
分子量分布


非常宽
生胶强度
低/中
暗沉

聚异戊二烯橡胶的用途

聚异戊二烯橡胶的用途

聚异戊二烯橡胶的用途嘿,朋友们!今天咱来聊聊聚异戊二烯橡胶那些超厉害的用途呀!你说这聚异戊二烯橡胶,就像是生活中的一位低调的小英雄。

它呀,在好多地方都悄悄发挥着大作用呢!先说说汽车轮胎吧,那可是聚异戊二烯橡胶大显身手的舞台。

你想想,汽车在路上跑,轮胎得经得住各种路况的折腾吧,这时候聚异戊二烯橡胶就挺身而出啦!它让轮胎变得结实又耐磨,带着我们安全地行驶在路上。

这不就像是一个可靠的伙伴,默默地为我们保驾护航吗?还有啊,一些橡胶制品,比如胶管、胶带啥的,里面也有聚异戊二烯橡胶的功劳呢。

它让这些东西有了柔韧性和耐用性,就像给它们注入了一股神奇的力量。

咱家里用的那些水管的连接带,不就是靠它才能长久使用嘛!再瞧瞧那运动器材,像什么篮球、足球,聚异戊二烯橡胶在里面可重要啦!它让球有了弹性,让我们能愉快地玩耍。

这就好比给球安上了一对翅膀,让它们能在空中自由飞翔,给我们带来无尽的欢乐。

你说,要是没有聚异戊二烯橡胶,这世界得少多少乐趣呀?它就像一个无处不在的小精灵,在各个角落发挥着自己的价值。

而且哦,聚异戊二烯橡胶还能适应各种不同的环境呢!不管是炎热的夏天,还是寒冷的冬天,它都能坚守岗位,不离不弃。

这难道不值得我们给它点个大大的赞吗?咱平时用的好多东西,背后都有聚异戊二烯橡胶的默默付出呀。

它虽然不显眼,可没了它还真不行!这就好像是那些在幕后辛勤工作的人,虽然我们不一定能看到他们,但他们的贡献却是实实在在的。

所以啊,可别小瞧了这聚异戊二烯橡胶,它可是我们生活中不可或缺的一部分呢!它让我们的生活变得更加便利、更加有趣。

难道你不觉得它很了不起吗?以后再看到那些橡胶制品,可要记得聚异戊二烯橡胶的功劳哦!它真的是太厉害啦!。

我国聚异戊二烯橡胶生产现状及发展前景

我国聚异戊二烯橡胶生产现状及发展前景
合成橡胶 并用,应 用 前景 十分广 泛 。
1生 产装 置现 状
烯橡胶工业生产装置,主要有淄博鲁华泓锦化工 股份有 限公司在?博的5of 年,中石化北京 甾 .Y吨/
燕 山石 油化 工 公司 的3 oi 年, 中石 油吉 林石 .7 吨/
油化工公司的5of 年,青岛伊科思在抚顺的 .T 吨/ 4o .万吨/ 年,盘锦和运集 团的3 of 年以及青 .Y 吨/ 岛第派 拟 的3oi 年 等 ,预计 到 2 1年, 我 国 .7 吨/ 05 聚异戊二烯橡胶 的总生产能力将超过2 .万吨, 5o 成为世界重要的生产国家之一。
2 0 年,我 国聚异戊二烯橡胶 的总进 口量 05 为 16 万 吨, 20 年达 到 53 万吨 , 同 比增 长 约 .4 07 .2
16 3 % 0 O 4 .0 。2 1 年进 口量 为6 5 万 吨 , 同 比增 长 .7
约8 .% o 1 (- )月的进 口量 为2 2 万 2 o 。2 l年 16 .3
04 .6
4 1 6
0. 3 7
5 1 .1
1 1 .9
7 .8 77
1 1 8. 1
美 国
O 1 .1
7 O .1
O O .1
O2 .0
O 1 .2
1 8 .3
泰国
其 它
00 .5
0O .O
3 1 .8
OO .O
O 0 .O
O 1 .O
O O .O
3进 出口情况
20 年以前,我国还没有聚异戊二烯橡胶工 09 业生产装置,所需要的产品全部依赖进 L。2 1 I 00 年4 月广东茂名鲁华化工有 限公司1 5Y 年工 .7 吨/ 业装置的建成投产,结束了我国无聚异戊二烯橡 胶工业生产 的历史。此外,2 1 年7 0 0 月,青 岛伊 科思新材料股份有限公司3 oi 年稀土异戊橡 .7 吨/ 胶 生产 装 置 的建成 投产 ,使 我 国异 戊橡 胶 的总生

丁苯橡胶特点及用途

丁苯橡胶特点及用途

丁苯橡胶特点及用途丁苯橡胶是一种合成橡胶,也被称为丁基橡胶或聚异戊二烯橡胶。

它具有许多独特的特点和广泛的用途。

本文将详细介绍丁苯橡胶的特点和用途,并从不同的角度进行扩展描述。

丁苯橡胶具有良好的耐高温性能。

它可以在宽温度范围内保持较好的弹性和物理性能,通常可以耐受-50摄氏度到150摄氏度的温度。

这使得丁苯橡胶在高温环境下仍然能够保持良好的性能,因此被广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。

丁苯橡胶具有优异的耐化学性能。

它对酸、碱、溶剂等化学物质具有较高的抵抗能力,不易受到腐蚀。

这使得丁苯橡胶在各种化学工艺中扮演着重要的角色,如石油化工、制药等行业。

丁苯橡胶还具有良好的抗氧化性能。

它能够抵御氧气、光线等外界因素的侵蚀,延长橡胶制品的使用寿命。

这使得丁苯橡胶广泛应用于橡胶制品,如密封件、胶管、橡胶垫等。

除了以上特点,丁苯橡胶还具有良好的物理性能。

它具有较高的拉伸强度、耐磨性和耐撕裂性,同时也具有较好的弹性和柔韧性。

这使得丁苯橡胶在制造轮胎、悬挂装置、密封件等方面具有独特的优势。

丁苯橡胶在汽车制造领域有着广泛的应用。

它可以用于制造轮胎,提供良好的抓地力和耐磨性,保证汽车行驶安全。

此外,丁苯橡胶还可以用于制造悬挂装置,提供良好的减震效果,提高驾乘舒适性。

另外,丁苯橡胶还可以用于制造密封件,保证汽车内部的密封性,防止水、尘等外界物质进入。

航空航天领域也是丁苯橡胶的重要应用领域之一。

丁苯橡胶可以用于制造飞机上的密封件、振动吸附器等,提供良好的密封性和减震效果,同时还能够耐受高温和高压环境。

在石油化工行业,丁苯橡胶被广泛应用于管道、储罐等设备的密封件制造。

由于其良好的耐化学性能和抗氧化性能,丁苯橡胶可以有效地防止化学品泄漏和氧气进入,保证设备的安全运行。

丁苯橡胶还可以用于制药行业。

它可以用于制造药品包装密封件,保证药品的质量和安全性。

同时,丁苯橡胶还可以用于制造药品输送管道,防止药品被外界污染。

丁苯橡胶具有耐高温、耐化学、耐磨、抗氧化等特点,被广泛应用于汽车制造、航空航天、石油化工、制药等领域。

异戊二烯的应用领域

异戊二烯的应用领域

异戊二烯的应用领域在所有的五碳烃成份中,目前以异戊二烯产品的用途最为广泛,其中最重要的一项是用来制造异戊二烯橡胶。

异戊二烯是生产异戊橡胶和丁基橡胶的单体,此外还可用于合成异戊烯氯、甲基庚烯酮、芳樟醇、柠檬醛、月桂烯、熏衣草醇、维生素A、E、K、拟除虫菊酯多种附加值很高,经济效益好的精细化学品。

高纯(含量≥98.5%)异戊二烯主要有两大应用领域,一是合成橡胶,二是精细化工。

在合成橡胶领域,采用聚合级(含量≥99.3%)异戊二烯,主要有如下几种下游产品。

①聚异戊二烯。

包括顺式1,4-聚异戊二烯(简称异戊橡胶、IR)和反式1,4-聚异戊二烯(简称合成杜仲胶、TPI),目前工业产品主要是异戊橡胶,它因分子结构及性能与天然橡胶最接近,因此被称为“合成天然橡胶”,是合成橡胶中能够替代天然橡胶综合性能最好的胶种,可广泛应用于轮胎、胶带、胶管等橡胶加工领域。

异戊二烯橡胶较天然橡胶有以下优点:质量均一,纯度高;混炼加工简便;颜色浅,近于无色透明;膨胀及收缩小;流动性好。

异戊二烯橡胶具有良好的物理机械性能,广泛应用于轮胎的胎面胶、胎体胶及胎侧胶;胶鞋、胶带、胶管、胶粘剂、工艺橡胶制品;以及医疗、食品用橡胶制品。

由于起始原料规格和聚合方法的不同,致使其聚合物有数种不同的结构,譬如高顺式聚异戊二烯,其为人工合成的天然橡胶成份,具有良好的弹性、耐磨性、耐热性,并有较好的电性能和加工性能,可以代替天然橡胶制成轮胎、胶带、胶管、鞋底胶等多种制品。

另外如低聚异戊二烯,这种液体橡胶具有许多优点,可以浇注成形,能在工作现场硫化成各种形状和尺寸的成品,而不需要一般橡胶加工的复杂设备,广泛运用于接着剂、密封剂、涂料、油漆、浸渍剂及硫化增塑剂方面。

其它不同结构型式的聚异戊二烯可用来制造多种特殊用途的橡胶,最终产品包括医疗用品和运动器材。

②苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)。

由苯乙烯、异戊二烯通过阴离子聚合制得。

SIS是粘合剂、涂料、塑料改性等领域的理想材料,也是新一代压敏胶、热熔胶和密封胶的主要原料。

聚异戊二烯橡胶

聚异戊二烯橡胶

聚异戊二烯橡胶1概述在60年代初异戊二烯橡胶(IR)工业化开发的早期阶段,普遍认为它将替代天然橡胶,但后来因为天然橡胶价格要比异戊二烯价格低10-40%,聚异戊二烯橡胶在美国、西欧和日本只能得到天然橡胶5-7%的市场份额。

在70和80年代前苏联为摆脱天然橡胶的进口,花了很大力气建设聚异戊橡胶装置。

虽然1994-1996年间前苏联约有40%的聚异戊二烯橡胶装置已停产,但他在1995年仍占世界聚异戊二烯橡胶总能力的70%。

估计世界75%的异戊橡胶是用作轮胎和轮胎制品。

预计今后5年聚异戊二烯橡胶的生产和消费在美国、西欧和日本不会有太大的变化,东欧或许会有较大的发展。

2国内生产概况目前国内无聚异戊二烯橡胶生产装置。

吉林化工研究院曾作过大量的研究开发工作,开发了醚醛一步法生产异戊二烯的新工艺,并研制了醚醛法合成异戊二烯的第二代催化剂,还开发了稀土IR和反式IR的聚合技术。

上述技术均通过了原化工部的技术鉴定。

该院已完成1.5万吨/年稀土系IR和500吨/年反式IR工业装置的基础设计。

此外为发展以IR为基础的精细化工产品,该院还开发了用于大规模集成电路的负型光刻原胶和液体异戊橡胶,并且通过技术鉴定。

中国科学院长春应用化学研究所对稀土催化异戊二烯聚合进行了广泛的研究,开发出本体法合成IR新工艺,并取得阶段性成果。

近几年来青岛化工学院也对反式异戊胶的合成进行了研究,用负载型钛系催化剂开发出异戊二烯本体沉淀聚合新方法,合成出分子量约70000,反式含量大于98%的反式异戊胶,并对聚合反应动力学、聚合产品性能等进行了深入系统的研究。

3生产工艺概述3.1 异戊二烯单体生产技术异戊二烯单体的生产可采用C5馏抽提法、烯醛二步法、异戊烷两步脱氢法、烯醛液相一步法、醚醛法和由2-丁烯和合成气制异戊二烯的方法等。

3.2聚异戊二烯橡胶生产技术采用已定型的连续聚合法生产。

工业上采用的催化剂有由四氯化钛和烷基铝组成的齐格勒-纳塔催化剂、有机锂催化剂及70年代开发的稀土催化剂。

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体系.由此合成的聚异戊二烯橡胶分别简称
钛胶(Ti—IR),锂胶(u—IR)和稀土胶(Ln

IR)目前,髂荷兰shell公司等生产锂胶
外.世界上大多数公司仍生产钛胶为主此
外,也有俄罗斯等国生产的稀士胶
3异戊橡胶生产技术进展
对已有生产技术的改进:如采用低温法
配制催化剂,可减少催化剂用量和聚合釜数
量,延长聚合釜运转周期.以氢调节聚合物分
约占其总能力的76.南非是唯一以煤为原
料(炔酮洼)生产异戊二烯单体的国家.而俄
罗斯主要异戊烷脱氢法制取,其余”烯醚
:一谥
做弓弓
2.2聚异戍二烯橡胶的生产概况
聚异戊二烯橡胶的生产技术主要采用已
定型的溶液连续聚合法.工业采用的催化体
系有:由四氯化钛/烷基铝组成的齐格勒/纳
塔(钛铝)催化剂,有机锂催化剂和稀士催化
聚异戊二烯系橡胶及其用途
案《原料》
豪,{羽
9
聚异戊二烯系橡胶及其用途
l
1前言
竖一
(天津市胶鞋厂)
聚异戊二烯橡胶简称异戊橡胶(IR),它
的研究起源于天然橡胶的研究而工业化生
产则是在其单体和齐格勒型催化剂有了确实
保证之后才得实现的这种催化剂首先由
美国的Goodrich化学公司在1954年割成,
我国先用叔丁基铝/四氯化钛催化剂台成出
该胶,后又采用有机酸稀土盐三元催化体系
进行合成.该法特点:催化剂可配成均相,聚
合比较稳定,不挂胶,溶剂回收使用好,较易
控制成胶质量等总体上,该胶的工业化生产
始于60年代,且在60年代后期和70年代初
得到迅速发展此后由于”能源危机的冲击
和天然橡胶的竞争,西方国家对该胶的生产
出现重大滑坡一直延续至今,俄罗斯和东欧
伸和抗撕强度高于钛胶,耐疲劳和抗裂口增
长超过天然胶.另又开发出稀土丁戊橡胶;再
之,意,俄和我国业已分别开发出异戊胶的本
体聚合技术,可合成高顺式,高分子量和基本
上无凝胶的异戊橡胶
对异戊橡胶的改性:异戊橡胶虽有人造
或合成天然胶之称,但某些性能,特别是生胶
强度和粘台性能仍不及天然胶对此国外做
,
,

,.
9
《原村料》
的化学组成,立体结构和物理机械性能+是异
戊橡胶中的主要类别,综合性能较好.按所用
催化荆类型分主要有下述品种:
钛系异戊橡胶:钛系异戊橡胶(TiIR)
是顺式1,4~聚异戊二烯橡胶的主要品种,
顺式一1,4结构占97—98t分子量4O一
7O,而且分布宽,易结晶
锂系异戊橡胶:锂系异戊橡胶(Li—IR)
是较后期开发的品种,有能随意调节聚合物
产品.曰_流动性好,宜制作复杂的模型制品,
可单独或与天然,丁苯,氯丁等橡胶并用,直
接制作模压胶鞋,胶带,轮胎,透明或低填充
橡胶制品.
4.2反式一t,4一聚异戊二烯橡胶
反式~1+4一聚异戊二烯橡胶又叫做合
成的巴拉塔或杜仲橡胶.可用三氯化钒/烷基
铝或三氯化钒/烷基铝/烷氧基钛等催化体系
经溶液聚合制取.该胶在常温下以结晶聚合
子量及其分布,从而可降低凝胶含量,在铝钛
催化剂中加入第三组份,生产无凝胶或低凝
胶(含量小于5—7)品种.采用等温聚合工
艺-可提高溶液中聚合物的浓度,成胶的可塑
性和其它性能上的一致性.
新品种和耨工艺的开发:如采用稀士催
化体系合成异戊橡胶,其顺式一1.4结构高
达∞.5,乇,无凝胶,分子量分布易于调节,定
分子量和数均分子量高达250万等的优点,
但其顺式一1,4结构含量仅为91.5--92%
稀土系异戊橡胶:稀土系异戊橡胶(Ln

IR)是较近期开发的品种,其顺式~1,4结
构约占94,具有合成工艺流程短,不必脱
残留催化剂和加终止剂,聚合釜内不挂胶和
三废排放量少等优点.成胶基本上无凝胶,老
化性能优异,贮存期长,质量稳定.
物形式存在,故具有高生胶强度和硬度,且有
热塑性,故可作注压,挤出或压延等成型加
工,除作高尔夫球皮和人体保护(如拳击.棒
球运动)材料外,还能作为”人造石膏”在医疗
上作伤患处的固定和识别.另因其高的形状
记忆特性,可用作特种包装材料等物.还可用
作压敏粘合剂,热封涂层,热塑性塑料改性
剂,电缆,电线等.
4.33,4一加成聚异戊二烯橡胶
了大量的改性工作,主要在改善异戊胶的加
工和物机性能,以及合成新型材料两方面,如
在该歧大分子中引人羰基,羟基,环氧基,硝
基等官能团以提高生胶强度,降低冷流等性
能,或以加氢,氯化,环化,与其它单体共聚等
方法制备新颖材料.
4异戊系列橡胶的品种和用途
4.1顺式一1,4一聚异戊二烯橡胶
也称合成天然橡胶,具有与天然胶相似
3,4一加成聚异戊二烯橡胶简称3+4一
异戊橡胶(3,4一IR),是由德国Hals公司出
品的新品种橡胶.该胶有比高苯乙烯橡胶
(HSR)好的湿抓着性能和高温低滞后损失,
但因纯胶物理性能低和耐磨性较差+故仅以
1O一2O份与天然胶或乳聚丁苯胶等并用制作抗湿滑胎面 Nhomakorabea,雪地鞋底等
4.4改性异戊系列橡胶
氢化异戊橡胶:氢化异戊橡胶(HIR)是
各国由于缺乏天然橡胶资源,坚持大力开发
和生产异戊橡胶.目前俄罗斯仍为世界上最
大的生产国家
2生产技术概况
2.1异戊二烯单体的生产概况
目前生产异戊二烯(IR)的西方国家主
要自美,法,日荷,意,南非和巴西等国.采用
裂解碳五馏份抽提法,烯醛二步法和炔酮法
等j种生产方法.其中抽提法约占总能力的
80,美国和西欧全部采用此法.【j本抽提法
上述顺式异戊胶与天然胶相比,有纯度
高,质量均一,塑炼时间短,混炼简便,色泽浅
而透明,膨胀和收缩率小,流动性好等优点
可单独或与天然,顺丁,丁苯等二烯橡胶并用
制作轮胎,胶鞋,胶带,胶管,粘合荆,浸渍,医
疗和食品用等橡胶制品.
充油顺式一1,4聚异戊二烯橡胶:简称
充油异戊橡胶(DEIR)为上述顺式橡胶分别
充填环烷油(非污染型)或芳烃油(污染型)的
合成异戊橡胶之后,再经加氢所制得的异戊
胶.由于提高了该胶大分子的饱和度,可改进
其耐候,耐热,强度,热塑等性能.
氯化异戊橡胶:氯化异戊橡胶(EIR)是
合成异戊橡胶之后,再经氯气处理所得的改
性橡胶.由于该胶大分子中含氯,从而能提高
其极性和反应能力故可制作需具备上述相应
性能的橡胶制品,粘合荆,涂料和油墨等添加
剂.
环化异戊橡胶:环化异戊橡胶(CIR)是
把异戊橡胶用硫酸,对甲苯磺酸等环化剂加
以环化,使该胶线型分子变成环状结构所得
的橡胶.由于发生异构化和降低不饱和度,使
密度增大,软化点提高,拆射率增大,可制作
鞋底,硬质模型制品,涂料改性荆,胶粘剂,橡
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