反式异戊胶改性技术 走在世界前列

平常心

异戊胶以异戊二烯为单体，通过溶液聚合而成，按照单体不同可分为顺式异戊胶和反式异戊胶。其主要物理机械性能与天然胶接近，是唯一能直接替代天然胶的合成胶品种，既可单独使用，也可与天然胶或其他通用合成胶并用。异戊胶在美国、俄罗斯、日本等国家已工业化，我国异戊胶也实现了产业化，并呈快速发展势头。
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    顺式异戊胶：掌握合成技术
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    国外顺式异戊胶的生产技术主要有俄罗斯的雅罗斯拉夫工艺、美国的固特异工艺、意大利的斯纳姆及荷兰的壳牌工艺。顺式异戊胶的工业化生产采用溶液聚合法，催化剂体系有锂系、钛系和稀土系，其中用钛作为催化剂合成的异戊胶产量最大。目前世界顺式异戊胶生产技术来源主要有两个：美国固特异轮胎橡胶公司和俄罗斯合成胶研究院，二者均以钛系异戊胶生产技术见长。在稀土钕系异戊胶技术的开发上，俄罗斯合成胶研究院技术已成功应用于俄罗斯CJSC Kauchuk公司异戊胶生产装置。
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+ f( N1 }4 h  F" e    中国石油吉林石化研究院和长春应化所是我国最早的顺式异戊胶开发研究基地。经过多年努力，在异戊胶新型催化剂的开发、合成技术以及提高异戊胶综合性能等方面取得了很大进步，先后开发出采用钛系和稀土催化剂体系的异戊胶合成技术，其催化技术已达到国际领先水平。目前，广东茂名鲁华化工有限公司1.5万吨／年异戊橡胶、青岛伊科思新材料股份有限公司3万吨／年异戊橡胶、山东淄博鲁华5万吨／年异戊橡胶、青岛伊科思（抚顺）公司4万吨／年异戊橡胶、山东神驰石化有限公司3万吨／年稀土异戊橡胶、燕山石化3万吨／年稀土异戊橡胶等装置均已投产。
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2 I1 X6 X/ R9 p% [: j! R4 J. f    反式异戊胶：走在世界前列
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    反式异戊胶兼具橡胶与塑料的特性，其滚动阻力小，生热低，耐磨耐疲劳性能好，是制造高性能节能环保长寿命轮胎和高速火车、汽车减震制品的良好材料。
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    上世纪60—70年代，英国Dunlop公司、加拿大Polysar公司和日本Kurary公司先后对反式异戊胶进行了研究和生产，装置为几百吨的小装置。这几家公司采用钒体系或钒一钛混合体系催化异戊二烯溶液聚合。由于催化活性低、工艺复杂、生产效率低、装置小、成本高，价格为天然胶的十几倍。过高的价格严重阻碍了反式异戊胶的发展。英国Dunlop公司和加拿大Polysar公司先后停产，日本Kurary公司仍在生产，年产量400吨左右。今年9月，青岛第派新材有限公司采用青岛科技大学自主研发的负载型TiCl4/MgCl2催化异戊二烯本体沉淀聚合法工艺，建设的全球首套万吨级反式异戊胶工业化生产装置投产。该方法催化活性高，较国外钒体系提高了30余倍，能耗较溶液聚合降低一半多。

4 Z2 U" s( J: O/ c# M) f    发展趋势：完善技术体系
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; \  h& S1 U6 q" s! B* X    异戊胶作为合成胶中综合性能最好的品种之一，其今后的技术研发主要集中在改进催化体系、本体聚合工艺以及改性技术等方面。
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    目前异戊胶合成技术还不完善，产品与天然胶在性能上还有差距。对顺式异戊胶来说，其顺式-1，4结构含量、胶液黏度、尼门黏度等性能指标还有待改善。应选择合适的催化体系及先进的催化技术，提高顺式-1，4结构含量，降低黏度，改善橡胶的综合性能，以进一步实现工业化生产。

8 }: v3 r0 {7 g4 w    随着节能降耗要求的日趋严格，不使用溶剂、可节能70% ~80%的本体聚合工艺将受到更广泛重视。改性技术是异戊胶的另一研发热点，一是针对与天然胶的差异，改进其生胶的强度以便替代天然胶；二是对其进行卤化、氢化和环化等化学改性，提高其使用性能。

stoneavid

以后橡胶新技术应该多在中国开花