关于丁基橡胶的资料

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（1）淤浆法工艺。
   淤浆法是以氯甲烷为稀释剂，以H20-A1C13为引发体系，在低温下(-100℃左右)将异丁烯与少量异戊二烯通过阳离子共聚合制得的。IIR淤浆法生产工艺主要包括单体的配制、聚合、单体和稀释剂的回收及橡胶后处理等工序。为了适应淤浆法的工艺特点，聚合反应器为列管式反应器。在中心管的周围排列着直径较小的导管，在中心管的底部装有轴流式搅拌器，搅拌使得物料高速循环，以加强混合效果和利于传热。聚合釜的材质为3.5%的镍或9%的不锈钢。随着生产牌号的不同，进料的单体浓度和配比也不同，虽然进料中单体浓度在30%(质量分数，下同)左右，但由于循环比很大，聚合釜进料口附近的单体浓度实际上约为5%-7%。该生产技术由Exxon公司和Bayer公司（现名朗盛公司）所垄断。
$ A) O7 _9 J9 ~% F% r0 t   （2）溶液法工艺。
   溶液法工艺是以烷基氯化铝与水的络合物为引发剂，在烃类溶剂(如异戊烷)中于-90至-70℃下，异丁烯和少量异戊二烯共聚而成。聚合釜的连续运行周期为10天，聚合釜内胶液中的干胶含量在12％以下。溶液法的优点是可以用聚合物胶液直接卤化IIR，避免了淤浆法工艺制卤化IIR所需的溶剂切换或胶料的溶解工序。但溶液法丁基橡胶相对分子质量分布较宽，分子链存在支化现象，性能与淤浆法产品还有一定的差距。该技术由俄罗斯陶里亚蒂合成橡胶公司与意大利Pressindustra公司合作开发，目前，世界上仅俄罗斯的一家工厂采用溶液法生产丁基橡胶。
丁基橡胶

　　丁基橡胶是合成橡胶的一种，由异丁烯和少量异戊二烯合成。制成品不易漏气，一般用来制造汽车、飞机轮子的内胎。
　　丁基橡胶是异丁烯和异戊二烯的共聚物，它在1943年投入工业生产。
　　丁基橡胶英文：butyl rubber
6 f4 l' {% ~  c& Q0 o$ F7 h$ r　　丁基橡胶的最大优点：
6 p+ j' e+ I& [. L　　气密性好。它还能耐热、耐臭氧、耐老化、耐化学药品，并有吸震、电绝缘性能。
  H7 Z: @) i7 P/ ~　　缺点：
　　硫化慢，加工性能较差。
　　主要用途：
6 \9 F8 L/ q4 x# f6 A9 I2 P　　制作各种轮胎的内胎、无内胎轮胎的气密层、各种密封垫圈，在化学工业中作盛放腐蚀性液体容器的衬里、管道和输送带，农业上用作防水材料。
　　2005年，我国丁基橡胶消费量近15万吨，国产丁基橡胶不足3万吨，80%依靠进口，从1999年至2004年，进口量年均增长率达26.9%。由于，国际石油市场价格不断上升，丁基橡胶价格也不断攀升。近几年来丁基橡胶的价格由15000元/T左右，上升呈现在的32000元/T以上。而丁基橡胶制品的价格虽然有所上升，但整体算价格上升幅度不超过30％，远远赶不上丁基橡胶价格成倍的上升。所以很多使用丁基橡胶的企业把目光转向了丁基橡胶的最佳替代产品――丁基再生橡胶。
" s. M& i2 ]  A# v+ T* R　　丁基再生橡胶除了类似原聚合物的性能之外，还具有某些特殊的配合优点，如改善尺寸稳定性，升热性较低，减少焦烧。气密性同原丁基橡胶一样，比其它合成橡胶更好地保留原生胶的各种性能，所以丁基再生胶的经营良好，是制造轮胎内胎最佳选择材料。丁基橡胶中含有少量的异戊二烯，故其不饱和度较低，其硫化胶耐老化性能非常优良，这说明其很耐氧化，经试验也证明，废硫化丁基橡胶再生时，氧起的作用很小，所以再生脱硫比天然橡胶困难。
　　目前国内丁基再生胶的生产工艺有六七种之多，主要有蒸煮法、炒制法、挤出法、微波法、辐射法、高温连续催化法、化学机械法等，但无论采用何种方法，目的是采用最经济、最科学的方法把废丁基橡胶由网状结构变成线型结构。
　　随着我国轮胎工业快速发展，丁基橡胶消费量快速上升，特别是子午线轮胎的快速发展，加上国家《医用瓶塞丁基化》标准出台，国家提出轮胎内胎丁基化，国内外市场对丁基橡胶的强劲需求，促进了丁基再生胶的发展。但由于国内丁基再生胶的生产原料紧缺，废丁基内胎由前年的2000元/T多，上涨到目前的6100元/T左右，废胶囊由800元/T左右上升到目前3800元/T左右，医用瓶塞由1000元/T左右上升至目前2000元/T左右。丁基再生胶价格虽有上升，但赶不上废丁基胶涨价幅度。所以造成很多丁基再生胶厂家由高利变成微利或无利可图。分析其原因主要是生产工艺方法落后，生产的丁基再生胶物性指标过于低下，只能低价卖，但生产厂家无利可图，而且浪费了大量的宝贵资源。
0 g$ M0 R0 p$ M　　传统的脱硫方法目前在国内比较盛行，大多厂家选用的是动态罐脱硫、或者火烧炒罐脱硫，上述两种方法的缺点是：动态脱硫，只是提供了高温高压的脱硫条件，脱硫时间长，还需要加入价格昂贵的软化助剂，关键的是不能对脱硫原料进行摩擦挤压。所以会造成原料表面焦化、碳化，而原料的内部不能脱透，造成产品表面有没有解聚的颗粒存在，影响了产品质量。火烧炒罐由于不能准确控制温度，碳化和焦化现象比动态脱硫还严重，所以产品的物性指标也不理想。以上两种脱硫方法的最大问题是产生大量的废汽二次污染。捏炼法脱硫的优点
% j5 C! \' |3 H# q& Q  k　　一、不使用价格昂贵的助剂，必要时为获得比较低的门尼粘度只需加入部分软化剂（机械油）。
　　二、设备投资少，一台日产7～8吨丁基再生胶的脱硫专用捏炼机，一次性投资只需17万元。只需配一台1.63空压机即可。
　　三、温度控制准确，为获得最佳的门尼粘度，只需调整捏炼机的温度即可。门尼粘度ML（1＋4）100℃可在40～60之间任意调整。
7 s: j/ o: F* r; J, Y　　四、拉伸强度等物性指标损失小。加工前对所使用的废胎进行随机抽样，测出平均值。加工后的再生胶拉伸强度值，比加工前的平均值只下降了0.3～0.5MPa。这是其它脱硫方式所无法比拟的。捏炼法脱硫的温度控制丁基再生胶的原材料的来源广泛，参差不一，就以丁基废内胎而言，最高的拉伸强度能达到10MPa以上，最低的只有6.3MPa,所以比重也不同。
7 U" a& i' c# o4 C* ~) `- i　　经过长期的观察试验，强度高、比重轻的临界温度低。反之临界温度高，丁基胶含量的高低决定脱硫临界温度的高低。每批原材料进厂后一定要对原料的扯断强度或者比重进行随机抽验，然后根据实际数据计算出脱硫温度（即临界温度）。丁基胶囊等丁基原材料，因不是硫磺硫化体系，而是树脂硫化体系或氯化亚锡硫化体系，脱硫温度相对要高。温度对门尼粘度的影响丁基再生胶的质量好坏，其第一项物性指标是门尼粘度，然后才是拉伸强度及拉断伸长率。
　　目前因为国内生产大型号丁基内胎的企业所使用的丁基再生胶门尼粘度要求是ML（1＋4）100℃ 55±5，而生产自行车、摩托车等小型内胎的企业所要求的门尼粘度是ML（1＋4）100℃45±5，某些特殊企业甚至要求门尼粘度ML（1＋4）100℃ 40以下。门尼粘度高拉伸强度也高，但工艺性不好，门尼粘度低拉伸强度也低，但工艺性好。
8 D2 k+ s( k, B( \& |8 {6 K　　所以在捏炼法脱硫时，为了保证强度指标，降低门尼粘度，可加入软化剂（机械油）调整门尼粘度。临界温度及热氧化控制丁基橡胶属人工合成胶，所以在用捏炼法脱硫时控制好临界温度很关键，当原料在捏炼机里经过摩擦，挤压升温至临界温度时，已经完成了溶胀、活化、机械解聚等过程，然后是热氧化过程，如果不能及时降温，中止热氧化过程胶料将被焦化和碳化，所以控制临界温度并及时中止热氧化过程至关重要。
* M, Q% R2 L, Y' R　　必须及时投入开炼机进行降温。控制污染的方法捏炼法脱硫丁基再生胶的生产过程只是在临界温度时，产生少量的雾化烟气。在捏炼机上方安装集气罩，用风扇送入水幕冷凝除烟装置，完全可以做到无害排放。冷凝水可以循环使用，水中所含的漂浮物可以捞出制做软化剂或做燃料。

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