氯丁橡胶的聚合
出处:按学科分类—工业技术 南京大学出版社《工程师实用手册》第699页(1996字)
1.主要原料及其规格
氯丁二烯>99.5%
乙烯基乙炔≤0.25%
二氯丁烯≤0.35%
乙醛≤0.1%
酸含量 无
颜色 无色透明
水:
软水中机械杂质 无
钙镁离子(毫克当量/升)<0.07%
松香:
外观 微黄色透明固体
酸值>160
软化温度>65℃
机械杂质<0.1%
不分解物<8%
2.消耗定额(按生产1吨氯丁橡胶计)
乙炔(99.6%) 0.94t
氯化氢(98%) 0.59t
盐酸(31%) 0.0003t
二甲苯(98.6%) 0.18t
硫酸铜(配制催化剂用)0.004t
3.制法
单体氯丁二烯在水介质中借松香作乳化剂进行乳液聚合。反应式如下:
4.流程说明:
(1)水相制备:在水相制备槽中加入软水、碱及分散剂,进行搅拌使其全部溶解。
(2)油相配制:在油相配制槽中加入干燥后的氯丁二烯,然后加入硫黄,俟全部溶解后,再加入松香。
(3)乳液聚合:先将水相与油相在乳化槽中混合乳化,然后加入聚合釜。此时将引发剂过硫酸钾(K2S2O8)在计量槽中配制成水溶液,加入聚合釜中,在40℃下进行聚合。每次聚合至胶乳比重为1.068(相当于转化率89%)时即停止聚合,时间约2.5小时。
(4)断链与终止:聚合后在胶乳中须加入四乙基二硫化秋兰姆及防老剂等,然后送入断链终止槽在碱液中进行断链,以调节分子量。终止液预先在终止剂配料槽中配制,然后加入聚合乳液中。
(5)凝胶与干燥:断链终止后之乳胶液送入混合槽用醋酸调节乳液pH值至5.6左右,然后送入冷冻凝胶转鼓槽,橡胶以膜形式凝出,再经洗胶器送入挤水辊去水后进行干燥、扑粉、剪割、包装。
5.性质
氯丁橡胶为淡黄色橡胶,其比重约1.23~1.25,温度低时变硬.保存温度高时会引起预硫化现象,耐汽油。
6.产品规格
抗张强度>270kg/cm2
相对伸张>900%
永久变形<15%
耐寒 -40℃
塑性 0.55~0.72%
防老剂 >2%
灰分 ≤1%
水分 ≤1%