合成橡胶工业发展史 history of synthetic rubber industry

王贵

合成橡胶工业发展史
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0 o1 v( k& |$ G& t   人工合成橡胶的思路渊源于人们对天然橡胶的剖析和仿制，合成橡胶工业的诞生和发展取决于原料来源、单体制造技术的成熟程度，以及单体、催化剂和聚合方法的选择。此外，由于橡胶是交通运输工具（汽车、飞机的轮胎等）的主要材料，因而它的发展又和战争对橡胶的需求密切相关。
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   第一次世界大战期间诞生了合成橡胶，并且有少量生产以应战争急需。20世纪30年代初期建立了合成橡胶工业。第二次世界大战促进了多品种、多性能合成橡胶工业的飞跃发展。50年代初,发明了齐格勒-纳塔催化剂，单体制造技术也比较成熟，使合成橡胶工业进入合成立构规整橡胶的崭新阶段。60年代以后，合成橡胶的产量开始超过了天然橡胶。
  c' R  {, W1 [   天然橡胶的剖析和仿制 1826年,M.法拉第首先对天然橡胶进行化学分析，确定了天然橡胶的实验式为CH。
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' l& K  X5 ?* b8 M2 c& g; S   1860年，C.G.威廉斯从天然橡胶的热裂解产物中分离出CH,定名为异戊二烯,并指出异戊二烯在空气中又会氧化变成白色弹性体。1879年，G.布查德用热裂解法制得了异戊二烯，又把异戊二烯重新制成弹性体。尽管这种弹性体的结构、性能与天然橡胶差别很大，但至此人们已完全确认从低分子单体合成橡胶是可能的。
   合成橡胶的诞生
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  1900年..孔达科夫用2,3-二甲基-1，3-丁二烯聚合成革状弹性体。第一次世界大战期间，德国的海上运输被封锁,切断了天然橡胶的输入,他们于1917年首次用2，3-二甲基-1,3-丁二烯生产了合成橡胶，取名为甲基橡胶W和甲基橡胶H。
& V  f5 F  r) h4 `& E$ E   甲基橡胶W是2,3-二甲基-1,3-丁二烯在70℃热聚合历经 5个月后制得的，而甲基橡胶 H是上述单体在30～35℃聚合历经3～4个月后制成的硬橡胶。在战争期间，甲基橡胶共生产了 2350t。这种橡胶的性能比天然橡胶差得多，而且当时单体的合成和聚合技术都很落后，故战后停止生产。

   合成橡胶工业的建立和发展  1927～1928年，美国的J.C.帕特里克首先合成了聚硫橡胶（聚四硫化乙烯）。W.H.卡罗瑟斯利用J.A.纽兰德的方法合成了 2-氯-1,3-丁二烯，制得了氯丁橡胶。1931年杜邦公司进行了小量生产。苏联利用..列别捷夫的方法从酒精合成了丁二烯，并用金属钠作催化剂进行液相本体聚合，制得了丁钠橡胶,1931年建成了万吨级生产装置。在同一时期,德国从乙炔出发合成了丁二烯，也用钠作催化剂制取丁钠橡胶。30年代初期，由于德国H.施陶丁格的大分子长链结构理论的确立(1932)和苏联H.H.谢苗诺夫的链式聚合理论(1934)的指引,为聚合物学科奠定了基础。同时,聚合工艺和橡胶质量也有了显著的改进。在此期间出现的代表性橡胶品种有：丁二烯与苯乙烯共聚制得的丁苯橡胶，丁二烯与丙烯腈共