橡胶配合加工技术讲座第3讲聚丁二烯橡胶_BR_续完_

橡胶配合加工技术讲座 第 3 讲 　聚丁二烯橡胶 (BR) (续完) 范汝良 (青岛化工学院　266042) (接上期) 21513 　在鞋底中的应用 (1) BR 用于胶鞋大底 BR 用于胶鞋大底的配方举例见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 5。 (2) MVBR 用于球鞋大底 MVBR用于球鞋大底时的配方举例见 表 6。 表 5 　使用 BR的胶鞋大底配方 　　组　分 用量/ 份 　　组　分 用量/ 份 NR 5 # 50. 0 碳酸钙 22. 0 BR 50. 0 防老剂 D 1. 0 高耐磨炉黑 60. 0 促进剂 NOBS 1. 3 氧化锌 5. 0 促进剂 D 0. 7 硬脂酸 3. 0 促进剂 M 0. 9 固体古马隆 15. 0 硫黄 1. 6 30 号机油 25. 0 合计 235. 5 21514 　在输送带覆盖胶中的应用 BR 用于输送带覆盖胶的配方例见表 7。 21515 　在电线电缆胶料中的应用 BR 用于电线电缆的配方举例见表 8。 21516 　在吸引胶管中的应用 BR 用于吸引胶管的配方举例见表 9。 21517 　在体育用品中的应用 BR 用于高尔夫球的配方举例见表 10。 3 　乳聚丁二烯橡胶 乳液聚合丁二烯橡胶系丁二烯乳液聚合 而成 ,聚合温度有低温 (5 ℃) 和高温 (56 ℃) 之分。1963 年美国 Texas2US Chemical 公司 在乳聚丁苯橡胶装置上实现了工业化生产。 我国没有开展此方面的研究工作。 表 6 　使用 MVBR的球鞋大底配方 份 　 　　组　　分 配　方　编　号 1 2 NR(白绉片) 70. 0 60. 0 MVBR 30. 0 40. 0 白炭黑 44. 8 44. 8 氧化锌 3. 0 3. 0 硬脂酸 3. 0 3. 0 锭子油 5. 0 5. 0 萜烯树脂 5. 0 5. 0 二甘醇 2. 0 2. 0 促进剂 M 0. 9 0. 9 促进剂 DM 1. 3 1. 3 促进剂 TMTD 0. 3 0. 3 硫黄 1. 8 1. 8 合计 167. 1 167. 1 　　乳聚丁二烯橡胶中顺式21 ,42聚丁二烯 质量分数为 10 %～20 % ,反式21 ,42聚丁二烯 质量分数为 58 %～75 % ,1 ,22聚丁二烯质量 分数为 25 % ,各种链节在聚合物分子中呈无 规分布。这种橡胶的配合需用较高量的硫黄 和促进剂 ,需用炭黑补强 ,一般用高耐磨炉黑 和中超耐磨炉黑 ,可填充更高用量的油/ 炭 黑 ,低温柔顺性好 ,温度敏感性小 ,抗返原。 由于乳聚丁二烯橡胶门尼粘度适中 ,不 需塑炼 ,加工性能好 ,共混性能也好 ,与 NR , SBR等并用 ,显示出优良的耐屈挠、耐磨和 动态力学性能 ,因此主要用于对耐磨和低温 屈挠性要求高的橡胶制品。 4 　BR的新品种及其发展 411 　MVBR MVBR可作为一种通用胶种而单独用 于汽车轮胎和各种橡胶制品中。它在耐磨 057　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　橡 　胶 　工 　业 　　　　　　　　　　　　　1997 年第 44 卷 表 7 　使用 BR的输送带覆盖胶配方 份 　 　　组　　分 配　方　编　号 1 2 3 NR(烟胶片) 70 50 30 BR 30 50 30 SBR 0 0 40 混气槽法炭黑 15. 0 21. 5 22. 4 高耐磨炉黑 23. 9 0 0 中超耐磨炉黑 0 25 30 半补强炉黑 15 11 0 氧化锌 4 4 4 硬脂酸 2. 5 3 3 石蜡 1. 0 1. 0 1. 0 防老剂 A 1. 0 0. 5 0. 5 防老剂 D 1. 0 1. 5 1. 5 固体古马隆 8 12 16 50 号机油 7 0 0 促进剂 CZ 0. 9 1. 1 1. 8 促进剂 DM 0. 9 0 0 硫黄 1. 8 1. 4 1. 8 合计 182. 0 182. 0 182. 0 表 8 　使用 BR的电线电缆胶料配方 份 　 　　组　　分 配　方　编　号 1 2 SBR1512 80 0 BR 0 80 高苯乙烯树脂 20 20 碳酸钙 25 25 氧化锌 10 10 硬脂酸 1 1 矿质胶 50 50 氧化铅 2 2 促进剂 TMTM 2. 3 2. 3 促进剂 MZ 2. 5 2. 5 硫黄 1. 8 1. 8 合计 194. 6 194. 6 性、滚动阻力和抗湿滑性之间具有最佳平衡 , 兼具有 BR 和 SBR 的优点。国外文献报道 , 乙烯基质量分数为 35 %的 MVBR ,其玻璃化 转变温度 ( Tg)为 - 70 ℃,根据 HU EL S 化学 公司专家的研究结果 , Tg = - 70 ℃的 MVBR ,其撕裂强度和抗湿滑性能良好 ,并具 有相当于 SBR/ BR (并用比为 65/ 35) 并用胶 的 Tg ,表明可以用仅由丁二烯一种单体均聚 制备的 BR 来代替由苯乙烯和丁二烯共聚合 而成的 SBR。 表 9 　使用 BR的吸引胶管配方 份 　 　　组　　分 外层胶 中、内层胶 SBR 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 胶 35 0 SBR1712 30 35 BR 35 65 再生胶 40 40 高耐磨炭黑 50 60 碳酸钙 82. 9 108. 1 氧化锌 5. 0 5. 0 硬脂酸 3. 0 2. 0 防老剂 A 1. 0 0 防老剂 D 1. 0 2. 0 石蜡 1. 0 1. 0 古马隆树脂 6. 0 5. 0 30～50 号机油 28 13 松焦油 8. 0 7. 0 钙基脂 0 2 促进剂 M 0. 8 1. 2 促进剂 DM 1. 0 1. 4 硫黄 2. 3 2. 3 合计 330. 0 350. 0 表 10 　使用 BR的高尔夫球配方 份 　 　　组　　分 缠绕高尔夫球 非缠绕高尔夫球 BR 100. 0 100. 0 重晶石 160. 0 0 二甲基丙烯酸 　丁二醇酯 0 62. 5 白炭黑 0 62. 5 过氧化二异丙苯 3. 13 3. 13 合计 263. 13 228. 13 　　注 :硫化条件 :150 ℃×10 min。 MVBR主要可用过渡金属的络合引发 体系以配位阴离子聚合来合成 ;同时又可用 烷基锂为引发体系以阴离子聚合来合成。 1973 年英国国际合成橡胶公司首先以丁基 锂为引发剂 ,抽余油为溶剂 ,四氢呋喃或二乙 二醇二甲醚为结构调节剂 ,丁二烯为单体 ,进 行溶液聚合 ,实现了 MVBR 的工业化。日本 瑞翁公司也有工业化产品。我国在有机锂阴 离子聚合合成 MVBR 方面也有系统研究 ,燕 山石化公司研究院先后进行了小试、模试及 中试研究 ,基本上摸清了聚合反应条件与聚 合物结构、结构与性能和应用的相互关系 ,并 与有关单位协作 ,在胶鞋、汽车轮胎、自行车 157第 12 期 　　　　　　　范汝良 1 橡胶配合加工技术讲座 　第 3 讲 　聚丁二烯橡胶 (BR) 　　　　　　　　　 轮胎及杂品等方面开展了应用研究工作 ,成 功地试制了轮胎并作了大量试验。结果表 明 : ①MVBR 具有较好的抗湿滑性能、耐屈 挠性以及耐热老化性 ,具有较好的透明性 ,适 宜做成浅色制品和彩色制品 ,是综合性能较 好的合成橡胶 ; ②MVBR 适合轮胎生产工艺 要求 ,它与 NR 和 BR 以适宜的比例并用制 作轮胎 ,可使耐磨性、抗湿滑性同时得到改 善 ,驾驶转向性较好 ,同目前国内生产的轮胎 相比 ,其抗湿滑能力提高 10 %左右 ,制动距 离缩短 17 %。 另外两种 MVBR 分别为复合型顺式21 , 42聚丁二烯橡胶和溶混型顺式21 ,42聚丁二烯 橡胶。前者为日本产部兴产公司开发并于 1983 年工业化的新品种 ,它是将高熔点、高 结晶状的 1 ,22间规立构聚丁二烯以分散相 分散于高顺式21 ,42聚丁二烯橡胶连续相中 而制成的 ,具有高效的补强性。商品牌号有 Ubepol2VCR 309 和 Ubepol2VCR 412 ,分别 用于非轮胎制品和轮胎制品。而溶混型顺式21 ,42聚丁二烯橡胶则是用钼催化体系合成 的高乙烯基聚丁二烯橡胶以分散相分散于高 顺式21 ,42聚丁二烯橡胶的连续相中制成 ,是 青岛化工学院与齐鲁石化公司橡胶厂联合研 制开发的 ,目前正处于中试阶段。 412 　稀土顺丁橡胶 稀土顺丁橡胶是当代不同催化体系 BR 系列中最具特色且性能全面的品种 ,其线形 结构度高 ,相对分子质量高且分布宽 ,除挤出 流变性稍逊于镍系顺丁橡胶外 ,其它加工性 能和硫化胶物理性能均明显占优。应用试验 表明 ,掺用 50 份稀土顺丁橡胶的轮胎胎面 胶 ,其里程指数和磨耗指数分别比掺用 50 份 镍系顺丁橡胶的对比轮胎平均高 516 %和 1616 %。此外 ,稀土顺丁橡胶在力车轮胎、自 行车轮胎和输送带上的应用效果也优于镍系 顺丁橡胶。 稀土顺丁橡胶的一个突出优点是其高门 尼粘度的产品的合成工艺易行 ,借以能制得 抗湿滑性、耐疲劳性和加工性均得到改善的 充油稀土顺丁橡胶。国内上海轮胎橡胶 (集 团)股份有限公司、桦林集团有限责任公司等 近 10 家轮胎企业应用稀土顺丁橡胶试制了 9100 - 20 轮胎 ,里程试验表明 ,掺用 50 份充 油稀土顺丁橡胶的轮胎里程指数和磨耗指数 与掺用镍系顺丁橡胶轮胎的相近 ,但前者具 有良好的抗湿滑性。 我国在丁二烯的稀土催化聚合研究方面 曾处于世界领先水平。早在 1962 年 ,中科院 长春应用化学研究所就对稀土钕系催化剂进 行了系统的基础研究和应用研究 ,又与锦州 石油六厂共同开发稀土顺丁橡胶及其充油胶 的生产技术 ,并具备了工业化基础。而从 1983 年以来 ,除稀土顺丁橡胶本体聚合外 , 溶液聚合生产技术未能得到应有的发展。然 而在同一时期 ,西欧和前苏联则在这一领域 发展迅速。德国拜耳公司法国分公司、意大 利 EN I 公司均在 80 年代工业化生产了稀土 顺丁橡胶及其充油胶 ,英国和前苏联也先后 生产了稀土顺丁橡胶。显然我国在稀土顺丁 橡胶的工业技术上正处于落后状态。 目前 ,国外稀土顺丁橡胶年生产能力已 近 10 万 t 。可以预测 ,稀土顺丁橡胶在通用 SR 中将显示出越来越重要的地位。我国稀 土资源丰富 ,而且具有稀土顺丁橡胶合成技 术优势 ,加快稀土顺丁橡胶及其充油胶的工 业化已不容迟疑。 413 　卤化顺丁橡胶 卤化顺丁橡胶是将顺丁橡胶溶解在苯等 有机溶剂中进行卤化而得的改性顺丁橡胶 , 常见的有氯化顺丁橡胶和溴化顺丁橡胶。前 苏联对氯化顺丁橡胶进行了系统研究并已工 业化。研究结果表明 ,随着氯质量分数增大 , 氯化顺丁橡胶的玻璃化转变温度 Tg 提高 , 拉伸强度、300 %定伸应力、扯断伸长率和撕 裂强度增大 ,但回弹性和压缩永久变形 (70 ℃)降低。当氯质量分数达到 36 %时 ,其 Tg 为 - 40 ℃,与 CR (氯质量分数为 37 %)相 257　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　橡 　胶 　工 　业 　　　　　　　　　　　　　1997 年第 44 卷 同 ,在室温和 100 ℃温度下 ,其拉伸强度、扯 断伸长率、撕裂强度均高于 CR ,NBR 和 BR , 但其回弹性却最低。值得一提的是 ,BR 经 氯化改性后气密性提高 ,甚至超过了 IIR ;同 时 ,阻燃性也提高了。由此可见 ,在我国发展 氯化或溴化顺丁橡胶 ,用以替代或部分替代 IIR 和 CR ,已是当务之急。 1997 年全国橡胶技术讨论会 在承德召开 中国化工学会橡胶专业委员会组织召开 的 1997 年全国橡胶技术讨论会于 9 月 8～ 12 日在河北省承德市召开。 出席本次会议的有橡胶专业委员会委 员、论文作者、相关行业的代表以及境外公司 代表共计 140 余人。其中具有高级职称的 74 人 ,占参加会议人数的一半以上。被选入 本次会议论文集的论文共 70 篇 ,其中大会交 流报告 11 篇 ,小会交流报告 24 篇。 本次橡胶技术讨论会有如下特点 :一是 科研院所、大专院校的论文比较多 ,这些论文 质量较高且有一定的深度 ;二是橡胶行业的 大企业 ,如上海轮胎橡胶 (集团) 股份有限公 司、桦林集团有限责任公司、东风轮胎厂等都 派人参加 ;三是废胶粉利用方面的文章比较 多 ,是行业关心的热门话题 ;四是关于计算机 在橡胶工业中应用的论文仍占有一定比例 , 说明 1996 年计算机应用专题研讨会的影响 尚在。 另外 ,与会代表对将学术交流会论文编 辑成论文集表示欢迎 ,但同时也对其逐步实 现 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 化、标准化提出了要求。 橡胶专业委员会组织的综合性橡胶技术 交流会和由《橡胶工业》《轮胎工业》编辑部主 办的全国轮胎技术研讨会都是国内影响较大 的技术会议 ,这两次会议间隔举行 ,保证 每年都有一次较大规模的全国橡胶技术交 流。 (中国化工学会橡胶专业委员会 曹振纲供稿) 中国化工学会橡胶专业委员会 五届一次会议在承德召开 1997 年全国橡胶技术讨论会暨中国化 工学会橡胶专业委员会五届一次会议于 9 月 8～12 日在河北省承德市召开。 在技术讨论会开幕式上 ,橡胶专业委员 会秘书长曹振纲受中国化工学会委托 ,宣布 了第五届橡胶专业委员会主任委员、副主任 委员、秘书长和委员名单 ,并做了“开拓进取 , 为橡胶工业科技进步做出新贡献”的工作报 告。报告简要回顾了第四届橡胶专业委员会 4 年来的 7 项主要工作 ,工作中的一些体会 以及对新一届专业委员会工作的建议。报告 的主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 是 ,开展学术交流是学会工作的 主课题和基本功 ,要紧紧抓住开展学术交流 这一主课题 ,为橡胶行业广大科技工作者提 供互相交流、共同进步的机会。今后应当努 力提高学术活动的质量和水平 ,推动行业的 科技进步 ,抓好每年一次的国内学术交流会 , 赢得社会的重视与支持。 在技术交流会期间举行的专业委员会五 届一次会议上 ,审议讨论并通过了第四届专 业委员会的工作报告 ,并重点讨论了关于认 真筹办 1999 年全国橡胶技术讨论会暨中国 化工学会橡胶专业委员会成立 20 周年庆祝 大会事宜。专业委员会还就进一步提高学术 活动质量水平 ,努力开好国内学术交流会 (CRC) 和国际学术交流会 ( IRC) ,加强与海 峡两岸和周边国家橡胶界的交流与合作等问 题进行了讨论。 (中国化工学会橡胶专业委员会 曹振纲供稿) 357第 12 期 　　　　　　　范汝良 1 橡胶配合加工技术讲座 　第 3 讲 　聚丁二烯橡胶 (BR)