氯丁橡胶生产工艺解读28页PPT
氯丁橡胶
反式1，4结构， 占7％～12％
CH H 2C C
CH2
Cl
顺式1，2结构， 占1.5％
顺 式 3， 4结 构 ， 占 1.0％
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1.1 单体与分子链结构
氯丁橡胶
氯丁二烯的工业制备主要是两种方法，即 乙炔法和丁二烯法。 乙炔法 ：
CH CH C u 2 C l 2 /N H 4 C l 80 C
0
CH2
CH C
CH
CH2
CH C
CH
Cu2Cl2/NH4Cl 20~500C
Cl CH2 C CH CH2
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1.1 单体与分子链结构
氯丁橡胶
丁二烯法
CH2
0 CH CH CH2 260~300 C
CH2 CH CH CH4 + CH2 CH CH CH2 Cl Cl Cl Cl
1.氯丁橡胶简介
氯丁橡胶
氯丁橡胶（简写CR）是聚丁二烯的 均聚物，其结构式为
*
CH2
C Cl
CH
CH2
*
n
Tans1,4 85%, cis1,4 10%,1,2 1.5%, 3,4 1% Tg=-50
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氯丁橡胶
CH2
H2 C
CH2
H
C
Cl
C
H
C
Cl
C
CH2
顺式1，4结构， 占88％～92％
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补强填料
氯丁橡胶
(1)炭黑 像所有的弹性体一样，氯丁橡胶需加入 适当的补强填料，才能达到要求的加工性能和 硬度、强度和撕裂等性能的平衡。补强填料应 用最广泛的是炭黑。 (2)矿物填料 最通用的矿物填料是沉淀法白炭黑、 硅酸钙、陶土和重质CaCO3。 (3)硫化胶粉 在氯丁橡胶中，填充80目活性硫化 胶粉40份或60～100目的活性硫化胶粉60份， 可提高氯丁橡胶的拉伸强度，同时可极大降低 生产成本和环境的污染，创造可观的经济价值 和社会效益，因此具有广阔的推广和应用前景。
7氯丁橡胶详解
第六节 氯丁橡胶
⑵、非硫调节型（W型）
•
•
该类分子主链中不含多硫链，故贮存稳定性较好。
与G型相比，优点是加工过程中不易焦烧，不易黏辊 ，操作条件容易掌握，硫化胶有良好的耐热性和较低
的压缩变形性；
• 结晶性较大，成型时黏性较差，硫速慢。
第六节 氯丁橡胶
一、氯丁橡胶的结构
– 1、近程结构
• 聚合温度越低，反式1,4-加成结构含量越高，聚合物分 子链排列越规整，力学强度越高。 • 1,2和3,4-加成结构使聚合物带有侧基，且侧基上含有双键， 这些侧基能阻碍分子链的运动，对聚合物弹性、强度、 耐老化性等都有不利影响，并易引起歧化和生成凝胶。
第六节 氯丁橡胶
•
–
•
混炼
氯丁橡胶炼胶易黏辊，加一些如石蜡、凡士林等润 滑剂有助于解决。
极性氯原子的存在，使氯丁橡胶在加工时对温度的敏感性强， 当塑、混炼温度超出弹性态温度范围，会产生黏辊现象，造成 操作困难，G型氯丁橡胶尤甚。
– 硫化剂、ZnO及促进剂应在混炼后期加入，若在
密炼机加入，排料温度应在105～110℃。
第六节 氯丁橡胶
O、叙述
– 氯丁橡胶（chloroprene rubber，简称CR）是由2-氯l,3-丁二烯为单体，通过乳液聚合而成的一种高分子弹 性体。
第六节 氯丁橡胶
一、氯丁橡胶的结构
– 1、近程结构
①. 分子式
其中，反式1,4-加成结构（约占85%），还有顺式1,4-加 成结构（约占10%），以及少量的1,2-加成结构（约占1.5%）和3,4加成结构（约占1.0%）。
⑦、耐寒性较差
氯丁橡胶简介之欧阳家百创编
氯丁橡胶欧阳家百（2021.03.07）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。
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。
氯丁橡胶知识
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。
、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，沸点度，相对密度为。
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重量份氯丁二烯100 分散剂松香3-5 二萘间亚甲基硫酸钠0．7-0．9硫磺0．5-0．7 过硫酸钾0．2-1．0氢氧化钠0．6-0．8 软水1502、操作条件聚合温度40-42度，聚合时间小时，聚合物转化率89-90%，胶乳相对密度。
、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。
聚合时间小时，当胶乳相对密度达到时（转化率相当于89%），停止聚合。
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。
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。
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。
氯丁橡胶生产工艺共28页文档
Hale Waihona Puke 谢谢你的阅读❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
氯丁橡胶生产工艺
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
氯丁橡胶ppt课件
反式-1，4-聚氯丁二烯 1，2-聚氯丁二烯
顺式-1，4-聚氯丁二烯 3，4-聚氯丁二烯
发展简史
氯丁橡胶的生产最早采用本体聚合法，现在世界各国生产氯丁橡 胶，普遍采用乳液聚合法，即以水为介质，以松香酸皂为乳化剂， 以过硫酸钾为引发剂，使氯丁二烯进行聚合的方法。
42,000 20,000 6,000 70,000 30,000 30,000 20,000 50,000 25,000
20,000 26,400
商品 名称 Neoprene Neoprene Neoprene Petor-Tex neoprene
Nairit是世界上实现工业化的第二大氯丁橡胶公司
Du Pout公司自1931年生产氯丁橡胶以来，垄断氯丁橡胶 市场近30年，直至进入60年代，世界各国才陆续发展了自 己的氯丁橡胶，现在已有10多个国家生产氯丁橡胶，尽管 各国的氯丁橡胶牌号有所不同，但其生产方法大致是相同 的。
国外氯丁橡胶主要生产国家一览表
Father Julius Arthur Nieuwland
Wallace Hume Carothers In His Lab American chemist Wallace Carothers works in his laboratory at Du Pont's experimeቤተ መጻሕፍቲ ባይዱtal station. His research in high polymers in 1928 led to the development of nylon, circa 1920s.
氯丁橡胶生产工艺解读
之后30年，氯丁橡胶的供应基本上被杜邦公司所垄断
进入60年代，各国陆续发展了自己的氯丁橡胶
2.氯丁橡胶的生产工艺
一、主要原料
氯丁二烯
工业制取方法有乙炔法、丁 二烯法、丁烷氯化脱氢法等。
2.氯丁橡胶的生产工艺
终止与断链 当胶乳相对密度达1.068时， 向胶乳中加终止剂（内含终止剂与防老 剂）终止聚合反应，然后将胶乳放入断 链槽内，在碱性介质中断链，终点通过 塑性控制。
凝聚与干燥 将胶乳送入凝聚槽，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、干燥、剪 割后包装为成品。
相对密度大。
1.氯丁橡胶的性能和用途 3. 概述
氯丁橡胶是由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到的橡胶衍 生产品，在橡胶领域中，是第一个工业化的橡胶衍生物。CR122 型氯丁橡胶：传动带、运输带、电线电缆、耐油胶板、耐油胶 管、密封材料等橡胶制品。CR232型氯丁橡胶：电缆护套、耐油 胶管、橡胶密封件、粘合剂等。CR2441 2442型氯丁橡胶：粘合 剂生产的原料，用于金属、木材、橡胶、皮革等材料的粘接。 CR321 322型氯丁橡胶：电缆、胶板、普通和耐油胶管、耐油胶 靴、导风筒、雨布、帐篷布、传送带、输送带、橡胶密封件、 农用胶囊气垫、救生艇等。氯丁橡胶主要用于制作汽车零件、 机械和工业制品及粘结剂，在建筑、涂布织物、电线／电缆方 面有少量应用。还可用作改性丙烯酸酯快结构胶黏剂(SGA)的增 韧剂。
2.氯丁橡胶的生产工艺
二、聚合反应的影响因素
4.聚合温度的影响
聚合温度对氯丁二烯的聚合过程控制、聚合物微 观结构和聚合物性能有重要影响。