丁苯橡膠的生產(chǎn)工藝與技術(shù)路線-文庫吧資料
2025-06-13 12:13本頁面
【正文】 等方面相繼進(jìn)行了應(yīng)用研究。 溶聚丁苯橡膠在國內(nèi)的生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場前景 我國溶聚丁苯橡膠工業(yè)化生產(chǎn)比西方發(fā)達(dá)國家要遲30多年，國內(nèi)現(xiàn)有6套丁苯橡膠（SBR）生產(chǎn)裝置，其中4套為乳聚丁苯橡膠（ESBR）生產(chǎn)裝置，2套為溶聚丁苯橡膠（SSBR）生產(chǎn)裝置，年總生產(chǎn)能力41萬噸。世界上幾家大的丁苯橡膠生產(chǎn)企業(yè)如美國的費(fèi)爾斯通、固特異、日本JSR及瑞翁等公司均先后關(guān)閉了部分乳聚丁苯橡膠生產(chǎn)裝置，改建或新建了溶聚丁苯橡膠裝置。 目前世界上已有30余套溶聚丁苯橡膠生產(chǎn)裝置，總生產(chǎn)能力超過100萬噸/年。它在濕路面上的抓著性能優(yōu)于充油丁苯橡膠，輪胎的滾動(dòng)阻力和生熱小于天然橡膠和順丁橡錫碳鍵的活化聚合。 第二代SSBR產(chǎn)品主要是通過包括偶聯(lián)在內(nèi)的鏈端改性以及合理調(diào)節(jié)苯乙烯與乙烯基鏈節(jié)含量及其序列分布，兼顧了橡膠的低滾動(dòng)阻力和高抗?jié)窕?，從而更全面地適應(yīng)了輪胎的節(jié)能和安全需求。 20世紀(jì)80年代初期，英國的Dunlop公司和荷蘭的Shell公司通過高分子設(shè)計(jì)技術(shù)共同開發(fā)了新的低滾動(dòng)阻力型SSBR產(chǎn)品，濕抓著力提高5％，滾動(dòng)阻力降低13％，并可節(jié)省燃料5％～6％。但由于SSBR的加工性能較差，其應(yīng)用并沒有得到較快的發(fā)展。 SSBR原料及公用工程消耗表物料名稱單 位單耗年耗量(萬噸)備注丁二烯kg/t苯乙烯kg/t循環(huán)水t/t電kwh/t蒸汽t/t氮?dú)鈓3/t SSBR主要物料消耗表表物料名稱單 位單耗年耗量(萬噸)備注丁二烯kg/t苯乙烯kg/t丁基鋰kg/t防老劑（2,6,4）kg/t環(huán)己烷kg/t循環(huán)水t/t電kwh/t蒸汽t/t 溶聚丁苯橡膠的產(chǎn)品開發(fā)與改性技術(shù)進(jìn)展 20世紀(jì)50年代末期，美國Phillips公司采用鋰引發(fā)陰離子聚合成功地開發(fā)了SSBR，并于1964年實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。此法既可采用連續(xù)操作，也可采用間歇操作。一般操作中，只能分幾次補(bǔ)加單體。Firestone公司的專利報(bào)導(dǎo)，若按4～5次補(bǔ)加丁二烯，可得苯乙烯含量為16～19%的無規(guī)共聚物。恒定單體相對濃度法：為防止相對反應(yīng)活性較小的苯乙烯在反應(yīng)體系中不斷積累，以至生成聚苯乙烯嵌段，故采用向反應(yīng)系統(tǒng)中不斷補(bǔ)加丁二烯的方法，以使丁二烯和苯乙烯兩者的相對濃度維持恒定。添加無規(guī)劑法：在丁二烯和苯乙烯共聚體系中，當(dāng)醚類、胺類等極性物質(zhì)存在時(shí)，苯乙烯相對反應(yīng)活性的提高改變了它的競聚率，可使其在反應(yīng)初期即能與丁二烯共聚，這些極性物質(zhì)即為無規(guī)劑。根據(jù)聚合條件和所用催化劑的不同，可以分為無規(guī)型和無規(guī)嵌段型兩種。溶聚丁苯橡膠的生產(chǎn)工藝20世紀(jì)60年代中期，由于陰離子聚合技術(shù)的發(fā)展，溶聚丁苯橡膠（SSBR）開始問世。脫氣塔為篩板塔，塔內(nèi)裝塔板7～11塊，板上有直徑4～5mm小孔，呈三角形排列。釜徑為2500～3100mm、徑/高為1/～、換熱總面積為113～160 m3（～），攪拌漿型為框式或布魯馬金式，釜電機(jī)功率為30～45千瓦，攪拌轉(zhuǎn)數(shù)為73～100轉(zhuǎn)/分。表. 典型低溫乳液聚合生產(chǎn)丁苯橡膠配方表原料及輔助材料冷法（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）單體丁二烯72苯乙烯28相對分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑叔十二碳硫醇反應(yīng)介質(zhì)水105脫氧劑保險(xiǎn)粉乳化劑歧化松香酸鈉引發(fā)體系過氧化物氫過氧化異丙苯還原劑硫酸亞鐵雕白粉螯合劑EDTA二鈉鹽電介質(zhì)磷酸鈉終止劑二甲基二硫代氨基甲酸鈉亞硝酸鈉多硫化鈉其它（多乙烯多胺）：乳聚丁苯橡膠生產(chǎn)過程中主要設(shè)備是聚合釜閃蒸槽、脫氣塔和后處理工序通用的“兩機(jī)”(擠壓脫水機(jī)和膨脹干燥機(jī)組)。終止劑的相關(guān)作用：甲基二硫代氨基甲酸鈉為有效的終止劑，但在單體回收過程中仍有聚合現(xiàn)象發(fā)生，為此，添加了多硫化物、亞硝酸鈉以及多乙烯多胺。(c) 脫氧劑——保險(xiǎn)粉的使用：保險(xiǎn)粉（）稱為脫氧劑，其能與水中的溶解氧反應(yīng) + O2 + 2H2O → 2 Na2SO4 + 2 H2SO4 + 8 H+ 水中的溶液氧在低溫下
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