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顺丁橡胶生产工艺

顺丁橡胶生产工艺
顺丁橡胶生产工艺

?1842年 美国人古德发明了硬橡胶轮胎,该轮胎是实心的,行驶中颠簸很厉害。

?1886年 1月29日,德国曼海姆专利局批准卡尔·本茨为其在1885年研制成功的三轮汽车申请的专利,这一天被大多数人称为现代汽车诞生日。

?1894年米其林发明的可拆卸式充气轮胎。

?1914年全钢车身的道奇牌客车问世。

?1918年美国登记客车数超过500万辆。

?1923年福特公司年产汽车200万辆。

?1935年全球汽车保有量达3500万辆。

?1939年美国汽车产量达到750万辆。

?2010年全球汽车产量近8000万辆,我国轮胎消耗BR200万吨以上

?橡胶分为天然胶和合成胶。人类使用橡胶是从天然橡胶(NR)开始的,天然橡胶来源于橡胶树,天然橡胶的分子几乎都是由异戊二烯的顺式-1,4结构组成,橡胶树成长周期长、产量低、受自然影响大。随着社会的发展,橡胶的广泛应用,天然橡胶不能满足人类的需求。合成橡胶(SR)是人工合成的性能类似于天然橡胶,某些性能甚至超过天然橡胶的重要高分子材料,它主要以石油、天然气、煤炭作为初始原料,随着石油化工技术的发

展,合成橡胶技术得到迅速提高。

天然橡胶顺丁橡胶

聚丁二烯橡胶在20世纪初已经出现,顺丁橡胶于1960年由美国菲利浦石油公司首先实现了工业化生产。 由于顺丁橡胶弹性高,玻璃化温度低,具有优异的耐磨性能,容易与天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶等多种橡胶互混,便于加工和不同胶种性能优势互补等优点,在20世纪60~70年代聚丁二烯橡胶发展最快,至今,世纪上已有20多个国家和地区生产顺丁橡胶,其产量仅次于丁苯橡胶(丁二烯和苯乙烯的无规共聚物。其中苯乙烯的质量百分比为23.5%~25%,有乳聚丁苯橡胶 、溶聚丁苯橡胶)居第二位。

?(2)含有杂原子或官能团橡胶 如硅橡胶、氟橡胶、聚醚橡胶、丙烯酸脂橡胶等。

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? 按橡胶用途分类可分为通用橡胶、专用橡胶和特种橡胶。通用橡胶系指主要用于生产轮胎等大宗产品的原料橡胶。专用橡胶系指具有专门用途的原料橡胶。特种橡胶系指主要用于生产特种性能制品的原料橡胶,特种橡胶具有特殊性能和独特的用途。

1 合成橡胶的分类与我国顺丁橡胶品牌

? 目前,世界合成橡胶品种有30多个,上千种牌号,但是,合成橡胶的分类至今尚无统一的标准。按聚合用主要单体性质可分为两大类。?(1)烃类橡胶 包括二烯烃类橡胶和烯烃类橡胶。?二烯烃类橡胶 如丁二烯橡胶、异戊橡胶、丁苯

橡胶、。

?烯烃类橡胶 如乙丙橡胶、丁基橡胶、氯化聚乙

烯橡胶。

 镍系通用顺丁橡胶包括普通顺丁橡胶和充油顺丁

橡胶,专用顺丁橡胶如用作塑料改性剂的橡胶,也

称塑料改性专用顺丁橡胶。我国镍系顺丁橡胶已开

发出通用顺丁橡胶和专用顺丁橡胶品牌如下。

? (1)通用顺丁橡胶

? 普通顺丁橡胶 BR-9000。

? 充油顺丁橡胶 BR-9071、BR-9072、BR-9073、BR-9053。

? (2)专用顺丁橡胶

? 塑料改性专用顺丁橡胶BR-9002、BR-9004A、BR-9004B。

2 顺丁橡胶的结构与性能

? 2.1 顺丁橡胶的结构

? 合成橡胶属高分子聚合物,聚合物结构包括聚合物的微观结构、分子结构和分子的聚集态结构。? 2.2 顺丁橡胶的性能 

? (1)玻璃化温度低

? 玻璃化温度是高分子的链段运动得以开始或被冻结的温度。对于橡胶而言,橡胶从高弹态转变为玻璃态时的温度为其玻璃化温度。玻璃化温度是其最低工作温度。高顺式聚丁二烯橡胶的玻璃化温度比天然橡胶和丁苯橡胶都低,是通用橡胶中耐低温性能最好的一种橡胶。

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(2) 弹性高、耐屈挠性能好

?顺丁橡胶分子链柔顺性好,分子链柔顺性源于分子链中C-C健的内旋转。在通常状态下,分子链处于卷曲状态,当受到外力作用时,分子链被拉伸,外力一旦消失,分子链可通过主链上单键的内旋转和链段运动恢复到原来的卷曲状态,表现出良好的弹性和耐屈挠性能。高顺式聚丁二烯橡胶的弹性比天然橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶都高,即使在-40℃低温下,仍具有较好的弹性,是通用橡胶中弹性最高的一种橡胶。

(3) 耐磨性能好

? 镍系顺丁橡胶分子结构规整,无极性基团

侧链,其制品与其他物体表面接触时,摩擦力小,耐磨性能好;此外,外界作用力较大时,又能使制品拉伸结晶,进一步增加其耐磨性能。在通用橡胶中,高顺式聚丁二烯橡胶耐磨性能最好。

?(4) 滞后损失小、生热少

? 橡胶受力时,其抵抗形变的内力密度称为应力,应力与外力方向相反,大小相等。在外力作用下,一部分应力用来克服橡胶形变时的收缩力,另一部分用来克服橡胶形变时的链段运动内摩擦阻力,这部分应力完全消耗并转化为热能。在橡胶拉伸、回缩过程损失的机械功转化为热能使橡胶本身温度升高,所损失的机械功称为滞后损失或滞后损耗。

? 滞后损失的大小取决于橡胶的结构,顺丁橡胶分子链柔软,没有取代基,链段运动内摩擦力小,弹性高,在多次反复形变中,滞后损失小、生热少,可降低制品的永久变形,延长其使用寿命。

?(5) 与其他橡胶互溶性好

? 高顺式聚丁二烯橡胶易与天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、异戊橡胶等互溶,有利于与它们并

用,在加工和应用中发挥它们的性能互补优势。?(6) 抓着力小、耐湿滑性能差

? 高顺式聚丁二烯橡胶用于胎面时,轮胎与路面

的抓着力小,耐湿滑性能差,在潮湿路面行驶,

容易造成轮胎打滑,影响它在轮胎中的使用比例。?(7) 抗张强度和耐撕裂强度较低

? 镍系顺丁橡胶分子间的作用力小,低聚合度的

聚合物含量较高,数均分子量较低。低聚物改善

了橡胶的加工行为,却降低了其抗张强度和耐撕

裂强度。镍系顺丁橡胶的抗张强度和耐撕裂强度

低于天然橡胶和丁苯橡胶。

3 我厂顺丁橡胶生产过程简介

? 顺丁橡胶生产以正己烷为载体溶剂,采用镍系催化剂体系,在聚合釜中,将丁二烯连续定向聚合,胶液经混胶、凝聚和后处理制成25Kg/块的块状成品。我厂顺丁橡胶的生产装置主要有聚合、凝聚、回收、罐区及后处理等单元组成,其主要生产过程示意如下图。辅助单元有锅炉蒸汽系统、循环水单元、冷冻单元、空压站和火炬系统 

?聚合

? 聚合单元是顺丁装置的核心,聚合技术和操作水平关系到聚合转化率及产品质量。

?凝聚

? 凝聚单元的任务是,应用闪蒸法和水析法将胶液中的聚丁二烯与未反应的丁二烯和溶剂分离。凝聚单元是顺丁橡胶装置的能耗、物耗大户,以较低的蒸汽消耗和溶剂消耗产出干燥性能良好的胶料是凝聚节能技术水平的标志。

?回收

? 对外购新鲜溶剂、粗溶剂、丁二烯进行精制,使其达到聚合级要求,是系统的排毒中心。

?罐区

?储存新鲜溶剂、粗溶剂和丁二烯,缓存回收精制的溶剂?后处理

? 来自凝聚的胶粒经挤压脱水、膨胀干燥、称重、压块、包装等生产过程得到顺丁橡胶产品。后处理动设备多,严细操作是生产量的保证

一聚合单元

? 由低分子单体合成聚合物的反应统称聚合反应。与合成橡胶相关的聚合反应有加成聚合(简称加聚)、缩合聚合(简称缩聚)、开环聚合、聚加成反应等。镍系丁二烯溶液聚合属于加成聚合,加成聚合是指含有不饱和键的低分子单体打开双键、相互加成键合成高分子聚合物的化学过程。

? 1 聚合单元的任务

 

? 聚合单元的任务是,将溶剂中的丁二烯在镍催化体系活性种的作用下引发定向聚合,获得高顺式聚丁二烯胶液。

? 2 聚合用原材料

? 聚合用原材料有精制丁二烯、精制溶剂、催化剂和防老剂。其质量技术要求及物化性质见下表。

1,3-丁二烯分子

结构示意图

1,3-丁二烯分子式

溶剂油

抗氧剂T501

年产1.1万吨顺丁橡胶生产工艺设计说明书讲述

北京化工大学化学工程学院 设计说明书 题目: 学生: 班级:化工 学号: 指导教师: 2015 年1月

目录 1.工艺设计基础 1.1 设计任务 1.2 原辅材料性质及技术规格 1.3 产品的性质及技术规格 1.4 危险性物料的主要物性 1.5 原辅材料的消耗定额 2.工艺说明 2.1生产方法、工艺技术路线及工艺特点 2.1.1 生产方法 2.1.2 工艺技术路线的确定 2.2生产流程简述 3.工艺计算与主要设备选型 3.1 物料衡算 3.1.1 计算的基准数据 3.1.2 计算基准 3.1.3 各单元物料衡算 3.2热量衡算 3.2.1 计算的基准数据 3.2.2 物料衡算 3.3 聚合釜的计算及选型 4 工艺控制条件及自控设计 5.附图:带控制点的工艺流程图(PID)

1.工艺设计基础 1.1 设计任务 1.1.1设计项目 年产1.1万吨顺丁橡胶生产工艺设计 1.1.2产品规格 纯度为99%的顺丁橡胶 1.1.3生产能力 年产1.1万吨顺丁橡胶; 考虑到设备检修,年开工时间为8000小时; 采用五班三倒制,每班工作8小时。 1.1.4主要设计任务 顺丁橡胶生产工艺由聚合工段和后处理工段两大部分组成,本设计的主要任务为:(1)聚合釜、终止釜和凝聚釜的物料衡算; (2)聚合釜的热量衡算; (3)聚合釜的计算和选型; (4)设计出聚合工段带工艺控制点的工艺流程图。 由于本设计为假定设计,所以设计任务中其他项目如:厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系,建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。 1.1.5产品及主要用途 顺丁橡胶,全名为顺式—1,4—聚丁二烯橡胶,呈白色或微黄色,简称BR,是由丁二烯聚合制得的结构规整的合成橡胶。与天然橡胶和丁苯橡胶相比,硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异,动负荷下发热少,耐老化性尚好,易与天然橡胶、氯丁橡

顺丁橡胶生产工艺

第三节顺丁橡胶生产工艺 顺丁橡胶(BR):以13-丁二烯为单体,经配位聚合而得到的高顺式聚丁二烯高分子弹性体。 一、主要原料 1.单体 单体1,3-丁二烯 2.引发剂 Li系→组成简单,活性高、用量少,易控制,加工性能差。 Ti系→产物为线型结构,Rp快,相对分子质量分布窄,加工性能不好。 Co系→→支化度高 较好,顺式含量高,相对分子质量分布较宽,易于加工。 Ni系→→可提高单体浓度和聚合温度,国内多采用。 Ni系引发剂组成:主引发剂→环烷酸镍Ni(OOCR)2 助引发剂→三异丁基铝Al(i-C4H9)3,外观浅黄透明,无悬浮物 第三组分→三氟化硼乙醚络合物BF3OC2H5 3.溶剂 溶剂:苯、甲苯、甲苯-庚烷、溶剂油(简称C6油或抽余油)等 ↓ 要求是馏程60~90℃,碘值<0.2g/100g,水值<20mg/kg。 影响:造成聚合体系的粘度不同,影响传热、搅拌、回收、生产能力等。 4.其他 终止剂:乙醇(纯度95%,含水5%,恒沸点78.2℃,相对密度0.81) 防老剂:2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(简称264) 熔点69~71℃,游离甲酚<0.04%,灰分<0.03%,油溶性合格。二、原理与工艺 1.聚合原理与方法 配位聚合 采用连续式溶液聚合法。 2.顺丁橡胶生产工艺 (1)生产工艺配方与聚合条件

①工艺配方; 丁油浓度12~15g/ml 镍/丁≤2.0×10-5 铝/丁≤1.0×10-4 硼/丁≤2.0×10-4 铝/硼>0.25 醇/铝6 铝/镍3~8 防老剂/丁0.79%~1.0% 聚合温度:首釜<95℃,末釜<100℃ 聚合压力:<0.45Mpa 转化率:>85% 收率:>95% 每吨胶消耗丁二烯: 1.045t ②聚合条件的确定 1/单体浓度 门尼粘度是生产控制的主要指标,一般控制在(45~50)±5左右。 2/引发剂的陈化方式→引发剂的活性有很大影响 陈化方式: 三元陈化→(Ni、B、Al分别配制成溶液,再按一定次序加入) 双二元陈化→(将Al分成一半,分别与Ni、Al组分混合陈化) 稀硼单加→(将Ni、Al混合陈化,B配制成溶液后直接加入聚合釜)→应用最多一种方式 3/溶剂的选择 甲苯的溶解能力最好,但搅拌不利。 生产中选择:溶剂油为溶剂 优点:成本低,来源丰富,毒性小,易分离回收。 缺点;溶解性能不好,易产生挂胶。 4/聚合温度控制 现象:丁二烯聚合反应的反应热为1381.38kJ/kg,如不及时排除将会影响产物

顺丁橡胶工艺流程

一、产品及原材料简介 1.1产品简介 产品为丁二烯橡胶(BR)9000,规格BR9O00. 丁二烯橡胶(BR)9000全名顺式-1,4-聚丁二烯橡胶(Cis 1,4Polybutadiene Rubber). 丁二烯橡胶(BR)9000为白色或浅黄色弹性体,性能和天然橡胶相近,是一种优良的通用橡胶,其结构式为: 顺式-1,4结构在聚合链中含量在90%以上的聚丁二烯才具有良好的弹性. 丁二烯橡胶(BR)9000与天然橡胶和丁苯橡胶相比,具有弹性高,耐磨性好,耐寒性好,生热低,耐屈挠性和动态性能好等特性,它与油类、补强剂、填充剂、天然橡胶以及丁苯橡胶等均有良好的相容性.丁二烯橡胶(BR)9000的主要缺点是抗湿滑性,撕裂强度和拉伸强度较低,冷流性大,加工性能较差。 表1-1 丁二烯橡胶(BR)9000产品质量指标(GB/T8659-2001)

1.2 原材料规格及性能 1.2.1 原料 1.2.1.1 丁二烯 纯度≥ 99.2% 水值≤ 25mg/kg 乙腈≤ 3mg/kg TBC ≤ 20mg/kg 二聚物≤ 300mg/kg 总炔烃≤ 20mg/kg(其中乙烯基乙炔< =5mg/kg) 含氧化合物≤ 10mg/kg 1.2.1.1 粗溶剂油 沸程: 60~90℃ 碘指: <0.1G/100g 水值:无游离水 硫化物:无 水溶物酸碱性:中性 1.2.1.3 环烷酸镍 含镍量:≥ 6%(m/m) 含水量: < 0.5%(m/m) 机械杂质: < 0.2%(m/m) 苯不溶物:微量 不皂化物:无 外观:绿色透明粘稠物 1.2.1.4 三氟化硼乙醚络合物

BF含量: 46.8~47.8%(m/m)3 比重: 1.120~1.127 沸点: 124.5~126℃ 油溶性:在250倍油中全溶,三小时后无沉淀含水量: <=0.5%(m/m) 外观;无色透明,无沉淀物 1.2.1.5 三异丁基铝 溶度: 2.0 ± 0.2g/l 悬浮铝;无 外观;无色透明液体 活性铝含量: >= 80%(m/m) 二异丁基氢化铝:≤15%(m/m) 1.2.1.6 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(防老剂)溶点; 68.5~70.0℃ 游离甲酚:≤0.03% 灰分:≤0.03% 外观:白色或浅黄色晶体 1.2.1.7 5A分子筛 吸水量: ≥200mg/ml 堆积密度: >0.6~0.7t/m3 1.2.1.8 活性氧化铝 粒径: 4~6mm 吸水率:≥100% 强度:≥13kg/个球 堆积密度: 0.63~0.78t/m3 外观:白色或微红色粒状固体 1.2.1.9 液碱 氢氧化钠含量:≥30% 水不溶物含量: <0.1% 1.2.1.10 聚乙烯薄膜 规格:宽700cm ,厚0.04~0.06mm 熔点: <100℃ 1.2.1.11 牛皮纸袋质量标准: 规格: 900×370×160mm

顺丁橡胶的原料与上下游产业链分析

顺丁橡胶的原料与上下游产业链分析 7.1 顺丁橡胶的原料供应与市场概况 顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。 丁二烯通常指1, 3-丁二烯,又称乙烯基乙烯,是一种重要的石油化工基础原料,是C4馏分中最重要的组分之一,在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。 丁二烯分子式为C4H6,由于其分子中含有共扼二烯,可以发生取代、加成、环化和聚合等反应,在有机合成方面具有广泛的用途,可以合成聚丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯( ABS )树脂等多种产品,此外还可用于生产己二腈、己二胺、尼龙-66、1,4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等,用途十分广泛。 目前,世界丁二烯的来源主要有两种,…… 近年来,…… 目前我国丁二烯的生产…… 2010年国内丁二烯的市场状况为:产能-万吨/年,产量-万吨,进口-万吨,出口-万吨,市场表观消费量-万吨。 表7.1 目前我国丁二烯主要生产厂家与生产能力情况表 多年来,我国丁二烯一直处于……。近年来,随着我国合成橡胶等工业的迅速发展,丁二烯的表观消费量不断增加。 2006~2010年我国丁二烯产量、进出口量及表观消费量统计见表7.2。 表7.2 2006~2010年我国丁二烯产、供、需平衡表 图7.1 2006~2010年我国丁二烯产、供、需走势图 目前我国丁二烯的产量不能满足国内的需求,每年都需大量进口。尽管我国丁二烯目前还供不应求,但专家分析指出,趋势正在向供应过剩转变。 2010年国内丁二烯供应格局可以简单概括为:产能、产量提升,进口环比

顺丁橡胶合成工艺

顺丁橡胶的合成工艺一、总论 1.顺丁橡胶 1.1.概述 顺丁橡胶是顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的简称,其分子式为(C 4H 6 )n。顺丁橡胶 是由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶,其顺式结构含量在95%以上。根据催化剂的不同,可分成镍系、钴系、钛系和稀土系(钕系)顺丁橡胶。顺丁橡胶是仅次于丁苯橡胶的第二大合成橡胶。与天然橡胶和丁苯橡胶相比,硫化后其耐寒性、耐磨性和弹性特别优异,动负荷下发热少,耐老化性尚好,易与天然橡、氯丁橡胶或丁腈橡胶并用。顺丁橡胶特别适用于制造汽车轮胎和耐寒制品,还可以制造缓冲材料及各种胶鞋、胶布、胶带和海绵胶等。 1.2.顺丁橡胶的发展史 1910-1911年,前苏联用碱金属引发丁二烯聚合得到橡胶状物质。20世纪30年代初,德国和前苏联开始生产以金属钠为催化剂的丁二烯橡胶,称为丁钠橡胶,其结构规整性差,物性和加工性能不好,还不能算做顺丁橡胶。20世纪50年代,Ziegler-Natta配位定向聚合理论的实践,促进了顺丁橡胶合成技术的迅速发展。1956年,美国以AlR3-TiBr4催化体系合成顺丁橡胶。随后钴系、镍系及稀土系(钕系)催化剂相续发展,顺丁橡胶生产能力已仅次于丁苯橡胶,位居合成橡胶各胶种第二。2013年世界合成橡胶生产者协会统计丁二烯橡胶(主要为顺丁橡胶)产能为471.8万吨/年。 我国在上世纪70年代采用自主开发的技术实现了顺丁橡胶工业化生产,采用的是镍系催化剂,其生产技术一直处于世界先进水平行列。中国石化、中国石油和一些民企均拥有镍系顺丁橡胶生产装置,2011年总产能达66万吨/年,产品销往世界各国。未来几年,我国镍系顺丁橡胶产能将进一步扩大,预计我国镍系顺丁橡胶产能将超过100万吨/年。 稀土顺丁橡胶因其优异的性能被视为镍系顺丁橡胶的升级品种,逐渐被工业界所重视。稀土顺丁橡胶与镍系顺丁橡胶相比具有较高的弹性、较好的拉伸性能、较低的生热和滚动阻力以及优异的耐磨耗和抗疲劳等物理机械性能,符合高性能轮胎在高速、节能、安全、环保等方面发展的需要,常用于高性能绿色轮胎。中国早在上世纪60年代就开始了稀土催化丁二烯聚合的研究,由于当时经济发展落后,未能实现工业化生产。1998年在国家863计划的支持下,中国石油锦州石化公司在镍系万吨级顺丁橡胶生产装置上成功地生产出了稀土顺丁橡胶。2011年,中国石油独山子石化公司稀土顺丁橡胶生产装置投产,中国稀土顺丁橡胶生产装置实现了零突破。2012年,中国石化北京燕山分公司3万吨/年稀土顺丁橡胶生产装置也投产。未来几年,我国将新增20多万吨/年稀土顺丁橡胶的产能,届时中国稀土顺丁橡胶总产能达30万吨/年以上,成为稀土顺丁橡胶第一大生产大国。 2.溶液聚合 2.1.概述 将聚合单体溶解于溶剂中,然后在催化剂的催化下进行的聚合反应。在溶液聚合中溶剂起到传热介质的作用。 溶液聚合分为均相和非均相聚合两种情况。 2.2.聚合方式

顺丁橡胶 综述

顺丁橡胶 1、前言 顺丁橡胶由于具有弹性好、耐低温性能好、生热低、耐磨性强、滞后损失小、耐屈扰性、抗龟裂性及动态性能好等优点,并且可与天然橡胶、氯丁橡胶以及丁腈橡胶等并用,在轮胎、胶带、胶管等橡胶制品的生产中得到广泛的应用。我国顺丁橡胶的研究开发始于1959年,1966年锦州石化公司建成年产千吨的装置,并生产出了新中国第一块镍系顺丁橡胶。20世纪70年代初,北京燕山石化公司采Ni(naph)2-Al(i-Bu)3-BF3OEt2(Ni-Al-B)三元镍系催化剂,即以Al-Ni陈化,稀B单加方式实现了镍系顺丁橡胶的工业化生产,建成投产了我国第一套镍系顺丁橡胶生产装置,生产能力15kt/a。此后锦州石化公司、齐鲁石化公司以及巴陵石化公司等单位也先后采用国内生产技术建成顺丁橡胶生产装置。锦州石化公司所具有的产品包括目前已经工业化生产多年的镍系高顺式顺丁橡胶(BR9000),和目前正在准备试生产的稀土顺丁橡胶(BR9100)。 2、顺丁橡胶生产技术现状及进展 2.1顺丁橡胶生产技术现状 顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点,但大体相似,以连续溶液聚合为主,主要工序包括:催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量;丁二烯的聚合;胶液的凝聚;后处理、橡胶的脱水和干燥;单体、溶剂的回收和精制。 工艺流程简介如下:催化剂经配制、陈化后,与单体丁二烯、溶剂油一起进入聚合装置,在此合成顺丁橡胶胶液,胶液中加入终止剂和防老剂进入凝聚工序,胶液用水蒸汽凝聚后,橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序,干燥后的生胶包装后去成品仓库,在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。图1所示为镍系高顺式顺丁橡胶的具体生产工艺流程。 图1 镍系高顺式顺丁橡胶的具体生产工艺流程 催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键,它决定聚合物的微观结构和橡胶的性能等。聚丁二烯橡胶按照聚合物的微观形式分类,可以分为高顺式顺丁橡胶(顺式—1,4

顺丁橡胶生产工艺分析及趋势探讨

顺丁橡胶生产工艺分析及趋势探讨 顺丁橡胶是由于它具有较高的回弹性和优异的耐低温性能以及良好的耐磨性能和良好的共混加工性能。本文从顺丁橡胶的生产工艺分析出发,对其技术发展趋势展开探讨。 标签:顺丁橡胶;工艺流程;溶液聚合法 顺丁橡胶,全名为顺式-1,4-聚丁二烯橡胶,简称BR。由丁二烯聚合制得的结构规整的合成橡胶与天然橡胶和丁苯橡胶相比,硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异,动负荷下发热少,耐老化性能好,易与天然橡胶、氯丁橡胶或丁腈橡胶并用。 1 生产工艺流程分析 顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点,但大体相似,以连续溶液聚合为主,主要工序包括:催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量;丁二烯的聚合;胶液的凝聚;后处理,橡胶的脱水和干燥;单体、溶剂的回收和精制。 工艺流程简介如下:催化剂经配制、陈化后,与单体丁二烯、溶剂油一起进入聚合装置,在此合成顺丁橡胶胶液;胶液中加入终止剂和防老剂进入凝聚工序;胶液用水蒸汽凝聚后,橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序;干燥后的生胶包装后去成品仓库;在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。 催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键,它决定聚合物的微观结构和橡胶的性能等。按照聚合物的微观结构,顺丁橡胶可以分为高顺式聚丁二烯橡胶(顺式-1,4结构质量分数90%以上,即国内所说的顺丁橡胶)、低顺式聚丁二烯橡胶(顺式-1,4结构质量分数35%~40%,简称LCBR)、中乙烯基聚丁二烯橡胶(1,2结构质量分数35%~65%)和高反式聚丁二烯橡胶(反式-1,4结构质量分数65%以上)4种产品。钴系、钛系、镍系和稀土钕系催化剂主要用于生产高顺式-1,4-聚丁二烯橡胶,其它聚丁二烯橡胶品种则主要采用锂系催化剂。 1.1 镍系顺丁橡胶 采用镍系催化体系,以丁二烯为原料,抽余油为溶剂,经配位阴离子溶液聚合,制得高分子质量、高顺式顺丁橡胶,该方法是我国目前生产顺丁橡胶的主要技术方法,技术开发成熟,产品质量具有国际领先水平。所用抽余油价廉、毒性低、原料易得、馏程宽、物系粘度低易于输送,这是镍系溶液聚合的优点。

橡胶生产技术工艺

橡胶生产技术工艺 1 综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化 6 个基本工序。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过 各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制 成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好 的橡胶制品。 2 橡胶加工工艺 2.1 塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。几种胶的塑炼特性:天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3- 5min。丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60 之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。乙丙橡胶的分子主链是饱和结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。丁腈橡胶可塑度小,韧性大,塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼,这样可以收到较好的效果。 2.2 混炼工艺

顺丁橡胶综述

顺丁橡胶综述 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

顺丁橡胶 1、前言 顺丁橡胶由于具有弹性好、耐低温性能好、生热低、耐磨性强、滞后损失小、耐屈扰性、抗龟裂性及动态性能好等优点,并且可与天然橡胶、氯丁橡胶以及丁腈橡胶等并用,在轮胎、胶带、胶管等橡胶制品的生产中得到广泛的应用。我国顺丁橡胶的研究开发始于1959年,1966年锦州石化公司建成年产千吨的装置,并生产出了新中国第一块 镍系顺丁橡胶。20世纪70年代初,北京燕山石化公司采Ni(naph) 2-Al(i-Bu) 3 - BF 3 OEt2(Ni-Al-B)三元镍系催化剂,即以Al-Ni陈化,稀B单加方式实现了镍系顺丁橡胶的工业化生产,建成投产了我国第一套镍系顺丁橡胶生产装置,生产能力15kt/a。此后锦州石化公司、齐鲁石化公司以及巴陵石化公司等单位也先后采用国内生产技术建成顺丁橡胶生产装置。锦州石化公司所具有的产品包括目前已经工业化生产多年的镍系高顺式顺丁橡胶(BR9000),和目前正在准备试生产的稀土顺丁橡胶(BR9100)。2、顺丁橡胶生产技术现状及进展 顺丁橡胶生产技术现状 顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点,但大体相似,以连续溶液聚合为主,主要工序包括:催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量;丁二烯的聚合;胶液的凝聚;后处理、橡胶的脱水和干燥;单体、溶剂的回收和精制。 工艺流程简介如下:催化剂经配制、陈化后,与单体丁二烯、溶剂油一起进入聚合装置,在此合成顺丁橡胶胶液,胶液中加入终止剂和防老剂进入凝聚工序,胶液用水蒸汽凝聚后,橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序,干燥后的生胶包装后去成品仓库,在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。图1所示为镍系高顺式顺丁橡胶的具体生产工艺流程。 图1 镍系高顺式顺丁橡胶的具体生产工艺流程 催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键,它决定聚合物的微观结构和橡胶的性能等。聚丁二烯橡胶按照聚合物的微观形式分类,可以分为高顺式顺丁橡胶(顺式—1,4结构90%以上)、低顺式顺丁橡胶(顺式—1,4结构35%~40%)、中乙烯基顺丁橡胶(1,2结构35%~65%)和高反式聚丁二烯橡胶(反式—1,4结构65%以上)等4种产品。钴系、钛系、镍系和稀土钕系催化剂主要用于生产高顺式顺丁橡胶,其它聚丁二烯橡胶品种则主要采用锂系催化剂。 2.1.1镍系顺丁橡胶 采用镍系催化体系,以丁二烯为原料,抽余油为溶剂,经配位阴离子溶液聚合,制得高分子质量高顺式顺丁橡胶。该方法是我国目前生产顺丁橡胶的主要技术方法,技术开发成熟,产品质量具有国际领先水平。所用抽余油价廉、毒性低、原料易得、馏程宽、物系粘度低易于输送、这是镍系溶液聚合的优点。 2.1.2低顺式聚丁二烯橡胶

橡胶的工艺流程

橡胶的工艺流程(精品) 2014-10-22橡胶技术网 橡胶工艺流程开始 1综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。 橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 2橡胶加工工艺 2.1塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。 生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。

掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。 在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。 开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃, 属于高温机械混炼。 生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。 几种胶的塑炼特性: 天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15- 20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3- 5min。 丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。 氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展

顺丁橡胶的生产工艺及技术进展 顺丁橡胶以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成。目前世界上顺丁橡胶生产大部分采用溶液聚合法。 催化剂类型的选择与配制是顺丁橡胶生产的关键,它决定工艺过程、聚合速度、聚合物的微观结构和橡胶的性能等。目前生产采用的催化剂主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。不同催化体系顺丁橡胶的生产工艺各有特点,但大体相似,以连续溶液聚合为主,主要工序有:①催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量;②丁二烯的聚合;③胶液的凝聚;④后处理,橡胶的脱水和干燥;⑤单体、溶剂的回收和精制。 图2.1 溶液聚合法生产顺丁橡胶流程图 催化剂经配制、陈化后,与单体丁二烯、溶剂抽一起进入聚合装置,在此合成顺丁橡胶。胶液在进入凝聚工序前加入终止剂和防老剂。胶液用水蒸汽凝聚后,橡胶成颗粒状与水一起输送到脱水、干燥工序。干燥后的生胶包装后去成品仓库。在凝聚工序用水蒸汽蒸出的溶剂油和丁二烯经回收精制后循环使用。

2.1 顺丁橡胶的生产工艺 2.1.1聚合 2.1.1.1 聚合溶剂… 2.1.1.2 终止剂… 2.1.2 凝聚… 2.1.3 回收 回收是顺丁橡胶生产一个不可缺少的环节,采用的是多塔分离,为节省能源,齐鲁石化公司顺丁橡胶回收工艺优化改造为三塔流程(脱水塔、丁二烯塔、脱重塔),降低了回收能耗。独山子石化为了解决丁二烯塔堵塞问题,将塔内溢流堰进行改造,成功解决了该难题。而国外由于聚合溶剂是单一组分或混合组分,分离较为容易,塔数少,耗能低。 2.2 顺丁橡胶的生产技术研究 低顺式顺丁橡胶最早由美国费尔斯通轮胎和橡胶公司于1955年开发,1961年投产,催化剂为丁基锂;中顺式顺丁橡胶首先由美国菲利浦石油公司开发(1956),并于1960年由美国合成橡胶公司建厂投产,催化剂是四碘化钛-三烷基铝;高顺式顺丁橡胶可用钴系(一氯二烷基铝-钴盐)和镍系(环烷酸镍-三烷基铝-三氟化硼乙醚络合物)催化剂进行生产。钴系催化剂由意大利蒙特卡蒂尼公司开发并投产(1963),而镍系催化剂则是由日本合成橡胶公司采用桥石轮胎公司的技术于1965年工业化的。目前,有中国、美国、日本、英国、法国、意大利、加拿大、苏联、联邦德国等15个国家生产顺丁橡胶,近20个品种。 顺丁橡胶的生产工序包括:催化剂、终止剂和防老剂的配制计量,丁二烯聚合,胶液凝聚和橡胶的脱水干燥。其聚合几乎都采用连续溶液聚合流程,聚合装

年产1.1万吨顺丁橡胶聚合车间工艺设计_毕业设计1 精品

论文题目:年产1.1万吨顺丁橡胶聚合车间工艺设计 专业:化学工程与工艺 本科生:刘子源(签名) 指导老师:刘登峰(签名) 摘要 顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯橡胶的简称,国际通用代号为BR,是目前仅次于丁苯橡胶的世界上第二大通用合成橡胶。本文介绍了顺丁橡胶的市场需求与生产现状,讨论了原料路线、聚合方法、催化剂、终止剂、防老剂的优缺点并进行选择。通过确定顺丁橡胶的生产流程,查阅各种物质的工艺参数,对产量为15000吨顺丁橡胶聚合工艺进行了计算,包括所有设备的物料衡算,聚合釜的热量衡算以及聚合釜的设备计算。绘制了PID图、PFD图以及聚合釜的详细设备图。 关键词:顺丁橡胶,丁二烯,聚合,转化率,催化剂,聚合釜

Subject: Process design of 1,3-polybutadiene rubber polymeric workshop with annual output of 11,000 tons Specialty: Chemical Engineering and Technology Name : Liu Ziyuan (Signature) Instructor :Liu Dengfeng (Signature) ABSTRACT Butadiene rubber is the type 1, 4-like polybutadiene rubber abbreviation, general international code for BR, is currently the second only to styrenebutadiene rubber of the world's second largest general synthetic rubber This paper introduces the butadiene rubber market demand and production status, discussed the raw material route, polymerization methods, catalyst, termination agent, the advantages and disadvantages of age-resistant choice. Through the determination of butadiene rubber production processes, refer to all kinds of material process parameters, to produce 15000 tons of butadiene rubber polymerization process of detailed calculation, including all the equipment of material balance calculate, the quantity of heat of polymerization kettle calculation and polymerization kettle calculation of the equipment. Draw the PID figure, PFD diagram and polymerization kettle equipment of detailed picture. KEY WORDS:Butadiene,Butadiene, Polymerization, Conversion, Catalyst, Polymerization kettle

顺丁橡胶装置简介和重点部位及设备

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 顺丁橡胶装置简介和重点 部位及设备 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7518-14 顺丁橡胶装置简介和重点部位及设 备 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、装置简介 (一)装置发展及类型 1。装置发展 1959年日本的Bndgestone公司开始研制镍系BR 顺丁橡胶,并于1964年年底建成2.5x10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置,但word格式不支持)t/a的生产装置。顺丁橡胶在中国的研究1959年也已开始,经过大量的实验,完成了小试、中试及工业,眭实验。又通过全国性的攻关会战,进而取得了万吨级工业装置的数据。聚合技术开发始于1959年,中国科学院长春应用化合研究所开始了催化剂的开发工作。1965年在锦州和兰州开始了中试,1966年建成生产能力为1000t/a的实验装置。1969年确立了以

抽余油为溶剂的生产工艺。1971年在北京燕山石油化工公司合成橡胶厂建成了我国第一套1.5X10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置,但word格式不支持)t/a的生/c装置,并生产出了合格的顺丁橡胶。此后,又在锦州石化公司、上海高桥化工厂、齐鲁石化公司橡胶厂、巴陵石化公司合成橡胶厂等相继建成了4套工业生产装置。 我国的顺丁橡胶技术经过多年的不断改进和多次技术攻关,工艺逐渐完善,产品质量稳步提高,已经向欧、美及东南亚等国家出口。同时顺丁橡胶成套技术已经成功实现了对意大:利和我国台湾省的技术转让。 20xx年,我国生产顺丁橡胶的厂家已发展到8个,现有生产能力已经达到31.34X10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置,但word格式不支持);t/a,。2.装置类型 顺丁橡胶的关键技术是聚合技术。生产顺丁橡胶的催化剂体系有锂、钛、钴、镍、钕等。不同的催化

顺丁橡胶装置简介和重点部位及设备

安全管理编号:LX-FS-A71274 顺丁橡胶装置简介和重点部位及设 备 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

顺丁橡胶装置简介和重点部位及设 备 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 一、装置简介 (一)装置发展及类型 1。装置发展 1959年日本的Bndgestone公司开始研制镍系BR顺丁橡胶,并于1964年年底建成2.5x10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置,但word格式不支持)t/a的生产装置。顺丁橡胶在中国的研究1959年也已开始,经过大量的实验,完成了小试、中试及工业,眭实验。又通过全国性的攻关会战,进而取得了万吨级工业装置的数据。聚合技术开发始于

顺丁橡胶装置简介和重点部位及设备(通用版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 顺丁橡胶装置简介和重点部位 及设备(通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

顺丁橡胶装置简介和重点部位及设备(通 用版) 一、装置简介 (一)装置发展及类型 1。装置发展 1959年日本的Bndgestone公司开始研制镍系BR顺丁橡胶,并于1964年年底建成2.5x104 t/a的生产装置。顺丁橡胶在中国的研究1959年也已开始,经过大量的实验,完成了小试、中试及工业,眭实验。又通过全国性的攻关会战,进而取得了万吨级工业装置的数据。聚合技术开发始于1959年,中国科学院长春应用化合研究所开始了催化剂的开发工作。1965年在锦州和兰州开始了中试,1966年建成生产能力为1000t /a的实验装置。1969年确立了以抽余油为溶剂的生产工艺。1971

年在北京燕山石油化工公司合成橡胶厂建成了我国第一套1.5X104 t/a的生/c装置,并生产出了合格的顺丁橡胶。此后,又在锦州石化公司、上海高桥化工厂、齐鲁石化公司橡胶厂、巴陵石化公司合成橡胶厂等相继建成了4套工业生产装置。 我国的顺丁橡胶技术经过多年的不断改进和多次技术攻关,工艺逐渐完善,产品质量稳步提高,已经向欧、美及东南亚等国家出口。同时顺丁橡胶成套技术已经成功实现了对意大:利和我国台湾省的技术转让。 2000年,我国生产顺丁橡胶的厂家已发展到8个,现有生产能力已经达到31.34X104 ;t/a,。 2.装置类型 顺丁橡胶的关键技术是聚合技术。生产顺丁橡胶的催化剂体系有锂、钛、钴、镍、钕等。不同的催化剂得到的不同橡胶结构的橡胶,用锂系催化剂得到的橡胶顺式1,4—结构含量为35%—40%,称为低/顷式聚丁二烯橡胶,用钛系催化剂得到的橡胶,顺式含量

顺丁橡胶生产工艺

1.基本工艺流程 伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括:原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验 2.原材料准备 橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。 在原材料准备过程中,配料必须按照配方称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工: 生胶要在60--70℃烘房内烘软后,再切胶、破胶成小块; 块状配合剂如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎; 粉状配合剂若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去; 液态配合剂(松焦油、古马隆)需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质; 配合剂要进行干燥,不然容易结块、混炼时旧不能分散均匀,硫化时产生气泡,从而影响产品质量; 3.塑炼 生胶富有弹性,缺乏加工时的必需性能(可塑性),因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼;这样,在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中;同时,在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性(渗入纤维织品内)和成型流动性。将生胶的长链分子降解,形成可塑性的过程叫做塑炼。生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑炼是在不太高的温度下,通过塑炼机的机械挤压和摩擦力的作用,使长链橡胶分子降解变短,由高弹性状态转变为可塑状态。热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气,在热和氧的作用下,使长链分子降解变短,从而获得可塑性。 4.混炼 为了适应各种不同的使用条件、获得各种不同的性能,也为了提高橡胶制品的性能和降低成本,必须在生胶中加入不同的配合剂。混炼就是将塑炼后的生胶与配合剂混合、放在炼胶机中,通过机械拌合作用,使配合剂完全、均匀地分散在生胶中的一种过程。混炼是橡胶制品生产过程中的一道重要工序,如果混合不均匀,就不能充分发挥橡胶和配合剂的作用,影响产品的使用性能。混炼后得到的胶料,人们称为混炼胶,它是制造各种橡胶制品的半成品材料,俗称胶料,通常均作为商品出售,购买者可利用胶料直接加工成型、硫化制成所需要的橡胶制品。根据配方的不同,混炼胶有一系列性能各异的不同牌号和品种,提供选择。 5.成型 在橡胶制品的生产过程中,利用压延机或压出机预先制成形状各式各样、尺寸各不相同的工艺过程,称之为成型。成型的方法有: 压延成型适用于制造简单的片状、板状制品。它是将混炼胶通过压延机压制成一定形状、一定尺寸的胶片的方法叫压延成型。有些橡胶制品(如轮胎、胶布、胶管等)所用纺织纤维材料,必须涂上一层薄胶(在纤维上涂胶也叫贴胶或擦胶),涂胶工序一般也在压延机上完成。纤维材料在压延前需要进行烘干和浸胶,烘干的目的是为了减少纤维材料的含水量(以免水分蒸发起泡)和提高纤维材料的温度,以保证压延工艺的质量。浸胶是挂胶前的必要工序,目的是为了提高纤维材料与胶料的结合性能。

顺丁橡胶原料理化性质

1、丁二烯 无色气体,有特殊气味。沸点:-4.5℃,相对蒸气密度(空气=1):1.84,分子式:C4H6,分子量:54.09,饱和蒸气压:245.27kPa(21℃)。稍溶于水,溶于乙醇、甲醇,易溶于丙酮、乙醚、氯仿等。是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料。制法主要有丁烷和丁烯脱氢,或由碳四馏分分离而得。有麻醉性,特别刺激粘膜,易液化。与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限2.16~11.47%(体积)。 危险性概述 健康危害:该品具有麻醉和刺激作用。急性中毒:轻者有头痛、头晕、恶心、咽痛、耳鸣、全身乏力、嗜睡等。重者出现酒醉状态、呼吸困难、脉速等,后转入意识丧失和抽搐,有时也可有烦躁不安、到处乱跑等精神症状。脱离接触后,迅速恢复。头痛和嗜睡有时可持续一段时间。皮肤直接接触丁二烯可发生灼伤或冻伤。慢性影响:长期接触一定浓度的丁二烯可出现头痛、头晕、全身乏力、失眠、多梦、记忆力减退、恶心、心悸等症状。偶见皮炎和多发性神经炎。 环境危害:对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。 燃爆危险:该品易燃,具刺激性。 急救措施 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 消防措施 危险特性:易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。若遇高热,可发生聚合反应,放出大量热量而引起容器破裂和爆炸事故。气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。 有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法:切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。 灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。 泄漏应急处理

橡胶的工艺流程

橡胶的工艺流程(精品) 2014-10-22橡胶技术网 橡胶工艺流程开始 1 综述 橡胶制品的主要原料就是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维与金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。 橡胶的加工工艺过程主要就是解决塑性与弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化就是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 2 橡胶加工工艺 2、1塑炼工艺 生胶塑炼就是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。 生胶塑炼的目的就是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。

掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工与成品质量就是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。 在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法与化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备就是开放式炼胶机、密闭式炼胶机与螺杆塑炼机。化学塑炼法就是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。 开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机与螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。 生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶与破胶等处理才能塑炼。 几种胶的塑炼特性: 天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。 丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但就是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。 氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。 乙丙橡胶的分子主链就是饱与结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。

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