丁腈橡胶

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丁腈橡胶合成方程式

丁腈橡胶合成方程式

丁腈橡胶合成方程式
【原创实用版】
目录
1.丁腈橡胶的概述
2.丁腈橡胶的合成方程式
3.丁腈橡胶的应用领域
正文
1.丁腈橡胶的概述
丁腈橡胶,又称为丁二烯腈橡胶,是一种合成橡胶,由丁二烯和腈单体通过聚合反应而成。

它具有优良的耐油、耐热、耐老化性能,广泛应用于各种密封件、O 型圈、油封等工业产品中。

2.丁腈橡胶的合成方程式
丁腈橡胶的合成方程式如下:
CH2=CH-CH=CH2 + CH2=CH-CN → [-CH2-CH(CN)-]n
其中,左边的化学式代表丁二烯和腈单体,右边的化学式代表聚合后的丁腈橡胶。

在催化剂的作用下,丁二烯和腈单体进行共轭加成反应,形成丁腈橡胶的长链分子。

3.丁腈橡胶的应用领域
由于丁腈橡胶具有优异的性能,使其在许多领域都有广泛的应用。

以下是一些主要的应用领域:
- 汽车行业:用于制作各种密封件、O 型圈、油封等,以确保汽车发动机及其他部件的正常工作。

- 航空航天:用于制造航空航天器的各种密封件,保证航空航天器在极端环境中的可靠性。

- 石油化工:用于制作耐油、耐高温的密封件和管道,以满足石油化工行业的特殊需求。

- 电子行业:用于制造电子元器件的密封件,以保护电子设备免受环境因素的影响。

总之,丁腈橡胶因其独特的性能,在许多领域都有着广泛的应用。

丁腈橡胶合成方程式

丁腈橡胶合成方程式

丁腈橡胶合成方程式
摘要:
一、丁腈橡胶简介
二、丁腈橡胶的合成方法
三、丁腈橡胶的应用领域
四、丁腈橡胶的发展趋势与前景
正文:
丁腈橡胶是一种具有优异耐油性、耐磨性和耐老化性的合成橡胶。

它主要由丁二烯和丙烯腈两种单体通过共聚反应合成。

丁腈橡胶的合成方程式如下:CH2=CH-CH=CH2 + CH2=CH-CN → CH2-CH(CN)-CH2-CH=CH2 在合成过程中,首先将丁二烯和丙烯腈单体放入反应釜中,通过加热和搅拌进行共聚反应。

随着反应的进行,单体逐渐转化为聚合物,形成丁腈橡胶。

丁腈橡胶广泛应用于汽车、航空航天、石油化工、纺织印染、电线电缆等领域。

其中,汽车工业是丁腈橡胶的最大消费市场,主要用于生产汽车密封件、油封、O 型圈等零部件。

此外,丁腈橡胶还具有良好的耐热性、耐寒性和耐腐蚀性,可用于制造各种工业橡胶制品。

近年来,随着我国汽车、航空航天等行业的迅速发展,对丁腈橡胶的需求也在不断增长。

为满足市场需求,我国丁腈橡胶的生产能力不断提升,同时加大了技术研发力度,努力降低生产成本,提高产品质量和性能。

丁腈橡胶过氧化物硫化体系

丁腈橡胶过氧化物硫化体系

丁腈橡胶过氧化物硫化体系
丁腈橡胶过氧化物硫化体系是指将丁腈橡胶与过氧化物一起硫化使用的体系。

丁腈橡胶是一种优异的合成橡胶,具有耐油、耐热、耐溶剂等性能,在工业领域有广泛应用。

过氧化物是指一类含有氧气的化合物,其中最常见的过氧化物是过氧化苯和过氧化氢。

在丁腈橡胶的硫化过程中,过氧化物主要起到促进硫化反应的作用。

丁腈橡胶过氧化物硫化体系的主要优点是硫化速度快、硫化温度低、硫化质量好,且能在常温下进行。

过氧化物在硫化过程中会分解,释放出氧气,进而加速丁腈橡胶的交联反应,从而提高硫化速度和效果。

丁腈橡胶过氧化物硫化体系适用于制备高性能橡胶制品,如密封件、胶管、橡胶垫片等。

此外,丁腈橡胶过氧化物硫化体系还可应用于橡胶材料与金属或其他材料的粘接加工,增强粘接强度。

值得注意的是,丁腈橡胶过氧化物硫化体系也存在一些问题,如过氧化物的稳定性较差,在保存和使用过程中易发生分解并生成有害物质,需要严格控制使用条件。

此外,过氧化物可能对环境造成污染,因此在使用过程中需要采取相应的安全防护措施。

丁腈橡胶粘接剂使用方法

丁腈橡胶粘接剂使用方法

丁腈橡胶粘接剂使用方法一、简介丁腈橡胶粘接剂是一种特殊的胶水,主要用于粘接丁腈橡胶制品。

丁腈橡胶具有优异的耐油、耐溶剂和耐磨损性能,广泛应用于工业领域。

使用丁腈橡胶粘接剂可以有效地将丁腈橡胶制品粘接在一起,提高产品的使用寿命和性能。

二、准备工作1. 清洁表面:在使用丁腈橡胶粘接剂之前,需要先将粘接表面清洁干净,确保无尘、无油污和无杂质,以免影响粘接效果。

2. 准备工具:准备好刷子或滚筒,用于涂抹丁腈橡胶粘接剂。

同时,还需要准备好适量的丁腈橡胶粘接剂和辅助工具,如刮板、胶带等。

三、粘接步骤1. 涂抹丁腈橡胶粘接剂:使用刷子或滚筒将丁腈橡胶粘接剂均匀涂抹在粘接表面上。

注意要避免涂抹过多或过少,以免影响粘接效果。

2. 均匀压合:将需要粘接的丁腈橡胶制品放置在已涂抹丁腈橡胶粘接剂的表面上,用手或辅助工具均匀地施加压力,确保粘接面紧密接触,排除气泡。

3. 固化时间:根据丁腈橡胶粘接剂的说明书,等待粘接剂固化。

固化时间一般为数分钟至数小时,具体时间取决于粘接剂的种类和室温条件。

4. 压力固化:在固化过程中,可以适当施加压力,加速粘接剂的固化和粘接效果的形成。

可以使用夹具或重物等辅助工具,但要避免过大的压力,以免损坏粘接部位。

5. 后续处理:粘接完成后,可根据需要进行后续处理。

如修剪多余的丁腈橡胶材料,进行表面处理等。

四、注意事项1. 丁腈橡胶粘接剂一般为有机溶剂型,使用时要注意通风,避免吸入有害气体。

2. 使用丁腈橡胶粘接剂时,要遵循产品说明书上的使用方法和注意事项,避免误用或不当使用。

3. 在粘接过程中,要保持工作环境干燥,避免水分或湿度影响粘接效果。

4. 粘接剂固化后,要避免过度拉伸或扭曲粘接部位,以免影响粘接强度。

5. 若需要在低温环境下使用丁腈橡胶制品,建议选择适用于低温环境的丁腈橡胶粘接剂。

五、总结丁腈橡胶粘接剂是一种重要的粘接材料,使用丁腈橡胶粘接剂可以有效地将丁腈橡胶制品粘接在一起,提高产品的使用寿命和性能。

丁腈橡胶热膨胀系数

丁腈橡胶热膨胀系数

丁腈橡胶热膨胀系数丁腈橡胶是一种常用的合成橡胶材料,具有出色的耐油性、耐化学药品和耐磨损性能。

在工业领域中,丁腈橡胶常常用于制造密封件、胶管、手套等产品。

然而,丁腈橡胶在高温环境下会发生热膨胀,这对于一些需要精确尺寸控制的应用而言可能会带来挑战。

热膨胀是指物体在受热时由于分子运动引起的体积膨胀现象。

丁腈橡胶的热膨胀系数与其分子结构有关。

具体来说,丁腈橡胶的热膨胀系数大约为12*10^-5/K。

这意味着,当丁腈橡胶受热度升高1℃时,其体积将膨胀约0.0012倍。

了解丁腈橡胶的热膨胀系数对于一些特定应用非常重要。

例如,在制造尺寸精确的密封件时,设计师需要将丁腈橡胶的热膨胀考虑在内,以确保在高温下密封件的性能不受影响。

此外,在某些高温环境下,丁腈橡胶材料可能会因为热膨胀而失去其原有的弹性和密封性能,这也需要在工程设计中加以注意。

为了克服丁腈橡胶的热膨胀问题,工程师和科学家们已经采取了一些措施。

其中一种方法是通过选择合适的材料混合物和配方,来调整丁腈橡胶的分子结构,以减小其热膨胀系数。

此外,一些特殊的填料和添加剂也可以用于改善丁腈橡胶的热膨胀性能。

这些改良措施的目的是使丁腈橡胶在高温环境下保持其原有的弹性和密封性能。

除了对丁腈橡胶材料本身进行优化,工程师还可以通过改变设计和制造工艺来控制热膨胀问题。

例如,在制造密封件时,可以考虑添加一些附加的结构或支撑件,来抵消丁腈橡胶的热膨胀所引起的尺寸变化。

此外,合理的安装和固定方法也可以在一定程度上减小热膨胀带来的影响。

在实际应用中,对于丁腈橡胶的热膨胀问题,我们需要根据具体情况进行综合考虑和处理。

关于丁腈橡胶热膨胀系数的研究和应用可以为我们提供一些指导意义,从而更好地应对实际工程中可能遇到的问题。

综上所述,丁腈橡胶的热膨胀系数是一个重要的物理性质,对于一些需要精确尺寸控制的应用而言尤为关键。

了解丁腈橡胶材料的热膨胀性能以及相应的改良方法,可以帮助我们在工程设计中更好地应对热膨胀问题,从而提高产品的性能和可靠性。

丁腈橡胶与氟橡胶拉伸曲线的区别

丁腈橡胶与氟橡胶拉伸曲线的区别

丁腈橡胶与氟橡胶拉伸曲线的区别摘要:一、引言二、丁腈橡胶与氟橡胶的基本特性1.丁腈橡胶2.氟橡胶三、拉伸曲线的区别1.拉伸强度2.伸长率3.应力松弛四、应用领域及选择原则1.应用领域2.选择原则五、结论正文:一、引言丁腈橡胶与氟橡胶是两种常见的特种橡胶,它们在工业领域具有广泛的应用。

了解它们之间的区别,对于我们选择适合的橡胶材料至关重要。

本文将从基本特性、拉伸曲线等方面对丁腈橡胶与氟橡胶进行比较,以帮助大家更好地了解这两种材料。

二、丁腈橡胶与氟橡胶的基本特性1.丁腈橡胶丁腈橡胶(NBR)是一种耐油、耐热、耐磨的特种橡胶。

它具有良好的物理性能和化学稳定性,广泛应用于制造密封件、O型圈、胶管等产品。

2.氟橡胶氟橡胶(FKM)是一种高性能的耐高温、耐腐蚀、耐油橡胶。

它具有极高的化学稳定性和物理性能,可在极端条件下使用。

氟橡胶广泛应用于航空航天、汽车、石油化工等领域。

三、拉伸曲线的区别1.拉伸强度丁腈橡胶的拉伸强度一般在10-15MPa左右,而氟橡胶的拉伸强度较高,达到15-25MPa。

因此,氟橡胶在承受较高拉伸应力时具有更好的性能。

2.伸长率丁腈橡胶的伸长率一般在100%-300%之间,氟橡胶的伸长率则在150%-350%之间。

氟橡胶在承受拉伸过程中具有更好的变形能力。

3.应力松弛丁腈橡胶的应力松弛较明显,长时间处于高应力状态下,其变形会逐渐增大。

而氟橡胶的应力松弛较小,能够在高应力下保持较稳定的性能。

四、应用领域及选择原则1.应用领域丁腈橡胶适用于制造耐油、耐热、耐磨的密封件和制品;氟橡胶适用于高温、腐蚀性环境下的密封件和制品。

2.选择原则在选择橡胶材料时,应根据实际应用环境和工作条件,综合考虑拉伸性能、耐磨性能、耐油性能、耐腐蚀性能等因素。

五、结论丁腈橡胶与氟橡胶在拉伸性能、应用领域等方面存在明显差异。

了解这些差异,有助于我们根据实际需求选择更适合的橡胶材料。

丁腈橡胶配方设计

丁腈橡胶配方设计

丁腈橡胶配方设计丁腈橡胶是一种弹性好、耐磨、耐油、抗老化的合成橡胶,广泛应用于汽车、航空、航天、建筑、电子等工业领域。

在进行丁腈橡胶配方设计时,需要考虑橡胶的物理性能要求、使用条件、预期的加工工艺以及成本等因素。

以下是一种基础的丁腈橡胶配方设计:1.原料选择:丁腈橡胶:60份填充剂(炭黑):50份防老剂(RD):1.5份活性剂(ZnO):4份加工助剂(硅石蜡):2份防裂剂(硫):0.8份软化剂(芳烃油):10份促进剂(MBTS):1.2份稳定剂(TMQ):0.5份2.配方设计原理:填充剂:填充剂的添加可以提高橡胶的强度、硬度和耐磨性,炭黑是常用的填充剂,可以提高橡胶的机械性能。

防老剂:防老剂的添加可以提高橡胶的抗氧化性能,延长橡胶的使用寿命。

活性剂:活性剂的添加可以促进硫化反应的进行,提高橡胶硫化的速度和效果。

加工助剂:加工助剂的添加可以改善橡胶的加工性能,使得橡胶更易于加工成型。

防裂剂:防裂剂的添加可以提高橡胶的耐裂性能,延长橡胶的使用寿命。

软化剂:软化剂的添加可以增加橡胶的柔软性和弯曲性,改善橡胶的可塑性。

促进剂:促进剂的添加可以提高橡胶的硫化速度和效果,加快橡胶的硫化反应。

稳定剂:稳定剂的添加可以防止橡胶在长期暴露于高温、氧化等环境下发生劣化。

3.配方比例:根据上述原料选择和设计原理,将各个原料按照配方比例加入到橡胶中,进行混炼、硫化等工艺步骤,最后得到丁腈橡胶。

需要注意的是,丁腈橡胶的配方设计不仅仅包括上述的几种原料和比例,还需要根据具体的使用要求和加工工艺进行调整。

不同的应用领域和使用条件可能需要调整填充剂的种类和比例、添加其他功能性添加剂等。

因此,建议根据具体的使用要求和条件,进行实验研究和调整,以得到最优的丁腈橡胶配方设计。

丁腈橡胶 密度

丁腈橡胶 密度

丁腈橡胶密度丁腈橡胶是一种合成橡胶,具有优良的耐油、耐磨、耐寒、耐候性等特点,在机械、汽车、航空航天等领域有广泛应用。

本文将介绍丁腈橡胶的密度以及其相关知识。

密度是指物体单位体积的质量,通常用 g/cm3 或 kg/m3 表示。

丁腈橡胶的密度一般在 1.0~1.2 g/cm3 之间,具体数值可以根据生产厂家、产品型号等因素略有差异。

下面列举丁腈橡胶不同型号的密度范围:1. 丁腈橡胶NBR-A/B:1.00~1.10 g/cm3。

4. 具有特殊结构的丁腈橡胶:例如聚合物改性NBR、压电性NBR等,其密度也会有所不同。

二、丁腈橡胶的性质及应用1. 耐油性好:由于丁腈橡胶分子中含有双键,能够与烃类成分反应生成交联结构,从而使其能够具有较好的耐油性。

2. 耐磨性强:丁腈橡胶分子链上的丙烯腈单元可以增加分子的刚性,使其具有较高的硬度和强度,从而具备优异的耐磨性。

3. 耐寒性好:丁腈橡胶的硬度可以根据实际使用条件来调整,可以制成具有较低温度下良好柔韧性和弹性的橡胶制品。

4. 耐氧化性好:丁腈橡胶在高温和氧气环境下不易老化。

5. 应用广泛:丁腈橡胶广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域,例如汽车橡胶密封件、油封、轮胎等。

三、丁腈橡胶的优缺点优点:1. 耐油、耐磨、耐寒、耐候性好,耐氧化性强;2. 成本低,生产工艺简单,生产规模大;3. 丁腈橡胶的物理、机械性能稳定,能够在不同的环境和应用场合中保持较好的性能;4. 丁腈橡胶的耐化学性广泛,具备良好的耐各种化学物质腐蚀性。

1. 防腐蚀性能较差,容易发生氧化、裂纹和老化;2. 不耐酯类溶剂、酮类溶剂等化学试剂的侵蚀。

特别是遇到高浓度的丙酮,容易引起丁腈橡胶的膨胀、软化和失效。

四、结语。

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通用高分子材料丁腈橡胶摘要:丁腈橡胶(NBR)是由丁二烯和丙烯腈两种单体经乳液或溶液聚合而制得的一种高分子弹性体。

具有良好的耐油性、耐水性、气密性及优良的粘结性能。

广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等,在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。

关键字:丁腈橡胶合成丙烯腈性能目录1 引言 (1)1.1丁腈橡胶的分类品种 (1)1.2丁腈橡胶的结构特点 (1)2 国内外丁腈橡胶发展状况 (2)2.1国外丁腈橡胶发展状况 (2)2.2国内丁腈橡胶发展状况 (3)3 丁腈橡胶的合成 (4)3.1主要单体 (4)3.1.1丁二烯 (4)3.1.2丙烯腈 (5)3.2主要助剂 (6)3.3丁腈橡胶的组成与化学结构 (6)3.4丁腈橡胶的聚合机理 (7)3.5丁腈橡胶的工艺流程 (8)3.6丁腈橡胶工艺过程及影响因素 (8)4 丁腈橡胶的性能 (10)4.1耐油耐溶剂性 (10)4.2対化学物质的稳定性 (10)4.3耐氧化和耐日光作用 (10)4.4耐热及耐寒性 (11)4.5物现机械性能 (11)4.6电性能和透气性 (11)5 丁腈橡胶的应用领域和发展前景 (11)5.1丁腈橡胶的应用领域 (11)5.2丁腈橡胶的发展前景 (12)5.2.1聚合工艺的改进 (12)5.2.2新品种开发 (13)5.2.3开展加工应用研究,提高应用水平 (13)参考文献 (13)1 引言:1.1丁腈橡胶的分类品种〔1〕乳聚丁腈橡胶种类繁多,通常依据丙烯腈含量,门尼粘度,聚合温度等分为十几个品种。

而根据用途不同又可分为通用型和特种型两大类。

通常,丁腈橡胶依据丙烯腈含量可分成以下五种:①极高丙烯腈丁腈橡胶。

丙烯腈含量43%以上;②高丙烯腈丁腈橡胶。

丙烯腈含量36%~42%;③中高丙烯腈丁腈橡胶。

丙烯腈含量31%~35%;④中丙烯腈丁腈橡胶。

丙烯腈含量25%~30%;⑤低丙烯腈丁腈橡胶。

丙烯腈含量24%以下;国产丁腈橡胶的丙烯腈含量大致有三个等级,即相当于上述的高、中、低丙烯腈含量等级。

1.2丁腈橡胶的结构特点〔2〕丁腈橡胶的最显著地特点是其分子链带有腈基,耐非极性油品和低芳烃类溶剂。

且耐热性也比较好。

极性腈基的存在使丁腈橡胶出具有耐油性和那热性特征外,还呈现良好的加工性能,耐磨性和低透气性。

丁腈橡胶是无规共聚物。

其中丁二烯和丙烯腈单元结构主要以头-尾排列方式连接。

另外,分子链中丁二烯单元结构呈现反式-1.4-、顺式-1,4-和1,2-三种构型。

一般反式1,4-构型占80%左右。

丁腈橡胶具备无规共聚物的应力应变行为和温度-形变。

由于丁腈橡胶分子结构的不规整性,加上分子链含有极性腈基,使其成为不结晶橡胶,即使冷冻或者拉伸方法,也不会出现结晶。

丁腈橡胶分子可以产生支化和交联。

与丁苯橡胶(SBR)等胶种相比,由于合成丁腈橡胶时有较高的聚合转化率,其交联度更高一些;预交联丁腈橡胶便是通过聚合是加入交联剂的方法生产的。

2 国内外丁腈橡胶发展状况〔3〕2.1国外丁腈橡胶发展状况1934年,德国I.G.Farben公司的Konard和Tschunkur首先发表了合成丁腈橡胶的专利。

他们使用丁二烯和丙烯腈通过乳液聚合制得牌号为Buna N的丁腈橡胶。

在当时的条件下,由于与天然橡胶相比,Buna N在耐阳光、臭氧、热引起的老化方面表现不俗,同时其耐油性、耐有机溶剂、耐磨性能、耐热性也很出色,加之有良好的气密性,所以丁腈橡胶一面市便引起人们的关注。

1937年,I.G.Farben公司首先实现丁腈橡胶的间歇式热法工业化生产,牌号为Perbunan,当年产量0.4kt,1939年达0.96kt,并向美国,英国出口。

1939~1944年期间,德国除生产Perbunan外,还生产Perbunan Special 和Perbunan Extra等牌号。

第二次世界大战的爆发,极大地促进了包括丁腈橡胶在内的整个合成橡胶工业的发展。

1939年,美国开始丁腈橡胶生产装置的建设,1940年投产。

Standard Oil,Goodrich化学,Goodyear Tire&Rubber公司相继进行了丁腈橡胶生产技术的开发。

与此同时,Firestone Tire&Rubber公司也开始生产丁腈橡胶。

1941~1950年,美国丁腈橡胶的年产量见表2-1.表2-1 美国丁腈橡胶年产量日本丁腈橡胶的生产虽然起步晚,但发展甚快。

1959年,Zeon公司采用美国Goodrich公司的技术和商标(Hycar)生产丁腈橡胶,后经不断的消化吸收和自主开发。

形成了有自主知识产权的新技术。

1964年JSR公司采用自己研发的技术生产丁腈橡胶,目前已能生产超高腈、高腈、中高腈、中腈、低腈、耐热型、特殊型、粉末型、液体型等37个牌号的产品,并向国外出口技术。

日本Zeon,JSR,Takeda化学工业等公司的丁腈橡胶总生产能力在100kt/a以上。

20世纪末和21世纪初,世界范围内出现了空前的丁腈橡胶生产优化重组局面。

如日本Zeon公司、荷兰DSM公司、德国Bayer、BASF公司相继在美国建厂;另一方面一些公司如Goodyear Tire&Rubber,Uniroyal化学等进行产品结构调整,或将丁腈橡胶生产转移到国外生产。

目前,除德国、美国、日本的一些公司生产丁腈橡胶以外,尚有韩国LG化学和锦湖、巴西THORAN HP、墨西哥Nitrilo Paratec Elastomer、中国台湾省南帝化学公司生产丁腈橡胶,而且品种牌号十分齐全。

2.2国内丁腈橡胶发展状况我国丁腈橡胶的生产始于20世纪60年代。

1962年,有前苏联已近热法乳液聚合技术建设的1.5kt/a装置在兰州投产。

以后的数十年里,为了满足不断增长的包括国防工业的需求,曾多次进行技术改造,到20世纪末,该装置的生产能力已达4kt/a。

1993年,吉林化学工业公司已近日本JSR技术,将一条原有的10kt/a丁苯橡胶生产线改造生产丁腈橡胶N230S、N240S等五个品牌的产品。

2000年4月,兰州石化公司引进日本Zeon公司丁腈软胶(冷法聚合)生产技术建设的15kt/a装置投产,2003年该装置在产能达标的基础上产量已达16kt/a,2005年的产量接近20kt/a,2006和2007年持续超负荷生产,装置投产后还进行了助剂国产化工作。

2003年,中国台湾省南帝化学工业股份公司在镇江建设12kt/a丁腈橡胶装置投产,是我国的丁腈橡胶生产能力达到41kt/a,2005和2007年的产量分别为35kt/a和40kt/a。

在此期间,以兰州石化公司为主,我国还开发了液体丁腈、羧基丁腈、粉末丁腈、氢化丁腈橡胶、丁腈橡胶/聚氯乙烯共混胶等特殊丁腈橡胶品种。

国内丁腈橡胶的消费快速增长,2008年,我国消费丁腈橡胶约180kt/a。

进入21世纪,乙烯工业蓬勃发张为高分子材料的生产提供了丰富的原料,而汽车、家电、电子、建材、石油开采、纺织因染等工业的发展,又为丁腈橡胶提供了广阔的市场。

为了适应市场需求,兰州石化公司兴建的50kt/a 丁腈橡胶装置于2009年9月投产。

3 丁腈橡胶的合成3.1主要单体〔4〕在丁腈橡胶生产中主要的单体是丁二烯和丙烯腈。

3.1.1丁二烯丁二烯的全称是1,3-丁二烯,是分子式为C4H6的有机化合物,是一种重要的化工原料,可用于制造合成橡胶。

用于生产丁腈橡胶的1,3-丁二烯单体质量规格见表3-1表3-1 工业1,3-丁二烯(GB/T13291—91)3.1.2丙烯腈丙烯腈也是丁腈橡胶生产中使用的主要单体,而且由于它的存在使丁腈橡胶呈现了其特有的耐油耐热性能。

丁腈橡胶中结合腈含量不同,性能差别颇大。

随着结合丙烯腈含量的增加式丁腈橡胶对油类和容积的稳定性、耐热性提高、耐磨性和气密性改善,橡胶的拉伸强度,弹性模量,撕裂强度和硬度都有所增大。

但其耐寒性,回弹性及压缩永久变形性能,扯断伸长率下降。

调整丁腈橡胶的结合腈含量,可以生产出不同牌号,不同性能,应用于不同条件和不同用途的产品。

丙烯腈的质量规格见表3-2.表3-2 工业用丙烯腈(GB 7717.1--94)3.2主要助剂乳液聚合工艺合成丁腈橡胶所用助剂主要有引发剂,活化剂,乳化剂调节剂,分散剂。

电解质及在聚合结束时尚需加入的终止剂,防老剂。

3.3丁腈橡胶的组成与化学结构。

一般标准型丁腈橡胶是丁二烯与丙烯腈的共聚物,其化学通式为:丁腈橡胶为浅褐色弹性体,由于在大分子结构中含有强极性的-CN基团,所以对汽油及脂肪烃类,有优异的稳定性。

此外,丁腈橡胶的性质及其分布和大分子单元结构亦有关系。

丁腈橡胶的分子量可又数千到数十万,数千分子量的丁腈橡胶呈液体状态,固体丁腈橡胶分子量则达数十万以上。

工业生产中,通常采用与分子量密切相关的门尼粘度来表示。

一般标准型丁腈橡胶的门尼粘度在30-130ML1+4100℃之间,其中在45左右者称为低门尼粘度,60左右者称为中门尼粘度,80以上者称为高门尼粘度。

3.4丁腈橡胶的聚合机理一般标准型的丁腈橡胶,是丁二烯与丙烯腈乳业聚合的共聚物,共聚反应式如下:用这种方法制得的丁腈橡胶,分子结构中丁二烯和丙烯腈的排列结合呈现无规状态,因此丁腈橡胶不易结晶,强度高。

但是由于这种方法在工业生产上较为成熟,工艺简单,至今还在广泛的应用。

在多采用连续生产过程,以提高生产能力。

聚合前,先按聚合配方配制好单体及各种助剂溶液,再将聚合釜抽真空并通入氯气以排出空气。

然后在减压下,物料经计量投入具有玻璃衬里或不锈钢的聚合釜内进行聚合,并不断搅拌。

聚合釜夹套或列管中通入热水或冷却介质,以控制聚合温度。

当转化率达到70—75%时,聚合即告终止。

按聚合配方及工艺条件,聚合温度若控制在30—40℃范围称为高温聚合;控制在5—10%℃范围,称为低温聚合。

据此所得产物分别称为热聚丁腈橡胶和冷聚丁腈橡胶。

3.5丁腈橡胶的合成工艺丁腈橡胶生产流程如下:〔5〕3.6丁腈橡胶工艺过程及影响因素丁二烯同丙烯腈乳业聚合中主要影响因素有单体用量比,引发剂,调节剂,单体转化率和电解质等。

单体用量比主要由产品的性能要求确定的,要求丁腈橡胶的耐油性能好,丙烯腈用量增多,要求耐寒性能好的丁腈橡胶,丙烯腈的含量相对减少。

单体用量比的变化,还影响反应速率。

随丙烯腈用量的增加,反应速率加倍,聚合时间缩短,反之,丙烯腈用量少,聚合反应速率变慢,单位时间内的转化率低,聚合时间增加。

引发剂体系若只用过硫酸盐,热分解速率慢,聚合温度高。

过硫酸盐在有还原剂存在情况下能降低分解活化能,可在低温聚合。

常用还原剂有胺类,醛类,糖类。

硫醇在聚合反应中不仅起调节分子量的作用,而且还起活化剂的作用。

胺类活化剂,对亚铁盐敏感,很少用量亚铁盐将会使聚合反应加快。

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