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丁二烯装置聚合物分析及其影响

丁二烯装置聚合物分析及其影响
丁二烯装置聚合物分析及其影响

丁二烯装置聚合物分析及其影响

摘要:文章从原料、公用工程、设备和操作条件四个方面分析了影响丁二烯抽

提装置中的丁二烯脱轻塔控制的影响因素,并提出了相应的解决方法。对普通精

馏塔的生产控制有一定借鉴意义。本文讨论了丁二烯装置生产过程中产生的聚合

物种类及其危害,主要目的是学习、探究和交流,为装置优化运行提供借鉴。

关键词:丁二烯;聚合物

1 概述

目前我国丁二烯抽提装置一般可分为N-甲基吡咯烷酮法(NMP法)、二甲基甲酰胺法(DMF法)和乙腈法(CAN法)。由于丁二烯化学性质很活泼,所以在

储运及生产的过程中容易发生聚合,会缩短装置的运行周期,使装置的非计划性

停工次数增加,同时会降低产量、增加能耗、减少设备的使用寿命,并会给安全

环保带来很多不利的影响。本文着重介绍丁二烯装置中聚合物的种类及其影响。

2 丁二烯自聚物的产生及影响因素

丁二烯的化学性质极为活泼,在高温下极易由两个丁二烯分子聚合形成环状

化合物丁二烯二聚体。当系统中有氧存在时,丁二烯首先被氧化成淡黄色或深褐

色的油状物质丁二烯过氧化物,不易沉淀,然后自催化迅速自聚成丁二烯过氧化

物自聚物;同时,由于氧、铁锈等物质的存在,也促进了自聚物的生成。丁二烯

过氧化物自聚物在常温下是不分解的,但是在高温或者在光照、撞击、摩擦时会

发生分解或者爆炸。过氧化物自聚物产生的游离基又可能会引发丁二烯的聚合,

最后生成爆米花状的端聚物,丁二烯端聚物是一种高度交联的树脂状聚合物,不

易溶于水。丁二烯自由基进一步与丁二烯发生自由基聚合反应,最终生成丁二烯

端基聚合物。系统中的氧、过氧化物、铁锈是导致端聚物形成的主要原因。除此

之外,丁二烯的端基聚合物的生成还与丁二烯的纯度、温度、压力、阻聚剂加入

量以及设备是否存在死角等因素有关。该端聚物一旦形成,就会以此为中心发生

链增长,自身支化蔓延,不易终止,迅速堵塞设备、管线,甚至破坏设备。因此,控制丁二烯端聚物首先要从预防过氧化物开始,要适时定点加入阻聚剂,消除过

氧键活性基团诱发因素,制定和完善防止丁二烯聚合物爆炸的各项工艺和安全措施。

3 聚合物的种类划分

丁二烯聚合物表现形式主要为二聚物,过氧化物自聚物,海绵状聚合物,橡

胶状聚合物,爆米花状聚合物。

3.1 丁二烯二聚物的化学名称是乙烯基环己烯(DPC)。

常温下,丁二烯二聚体为油状液体,沸点在116度,可与丁二烯任何比例混溶,但是在高温下,它能变成油状聚合物,呈黑色或暗褐色,受热时具有高粘性。常温下固化变硬、性脆,受力易碎。在装置正常操作条件下,丁二烯二聚体不会

进一步聚合生成高分子物质,只是消耗有效组分丁二烯,对装置操作及安全不会

造成影响,可在溶剂再生系统脱除。丁二烯二聚体是丁二烯的热聚合物,反应不

需要催化剂,反应速率取决于温度,且为放热反应,并随着储存时间的延长而显

著增加。

3.2 丁二烯过氧化物自聚物

丁二烯在常温下与空气接触时,能生成有剧烈爆炸危险的过氧化合物,丁二

烯过氧化物可进一步形成丁二烯过氧化聚合,并可引发形成危险性极大的丁二烯

端聚物。丁二烯过氧化自聚反应为自催化反应,聚合物是一种淡黄色油状物质,

聚丁二烯

聚丁二烯 简介 聚丁二烯(polybutadiene)是1,3-丁二烯的聚合物。英文缩写 PB。按结构不同可分为顺式 -1,4 -聚丁二烯(又称顺丁橡胶,CBR)、反 式-1,4-聚丁二烯,以及1,2 -聚丁二烯。后者还有全同和间同立 构之分。顺式-1,4-聚丁二烯的玻璃化温度-106℃,结晶熔点3℃,晶体密度1.01g/cm3,而 1,2 -聚丁二烯的密度0.93g/cm3,玻璃化 温度-15℃,熔点 128℃(全同)和156℃(间同)。不同结构的聚丁二 烯之性能差别很大,CBR 有高弹性和低滞后性,高抗拉强度和耐磨性,拉伸时可结晶。高反式-1,4-聚丁二烯的结晶性大,回弹性差。而1, 2-聚丁二烯为非晶态,低温性能较差。聚丁二烯可用硫黄硫化,硫化时并发生顺-反异构化。对于1,4—加成的双烯类聚合物,由于内双键上的基团在双键两侧排列的方式不同而有顺式构型与反式构型之分,如聚丁二烯有顺、反两种构型:其中顺式的1,4—聚丁二烯,分子链与分子链之间的距离较大,在常温下是一种弹性很好的橡胶;反式1,4—丁二烯分子链的结构也比较规整,容易结晶,在常温下 是弹性很差的塑料。 远程结构 丁二烯在5~50℃自由基聚合的产物以反式-1,4-结构为主,烃类溶剂中的负离子聚合时,顺式-1,4- 聚丁二烯结构占35%,四氢呋喃中聚合则主要形成1,2 -结构,以钛、钴、镍和稀土催化剂的

齐格勒-纳塔型配位聚合可得到高顺式-1,4-结构(90%~99%),钒系催化剂则能合成高反式结构,钒、铬和钼系催化在一定条件下可得到1,2-聚丁二烯。 聚丁二烯主要用作合成橡胶,并常与天然橡胶、丁苯橡胶并用,制造轮胎的胎面和胎体,此外由于耐磨性好,也用于鞋底、输送带、车辆零件等。 1,2- 聚丁二烯用于胶粘剂和密封剂。 单体的结构和性质 1,3-丁二烯的结构式为: 在常温下有两种构象:S-反式(96%)和S-顺式(4%),两种构象的转动能量为2.3千卡/摩尔。S-反式比较稳定。由于两种构象的能量差别很小,它们的异构化是不困难的。1,3-丁二烯是最简单的共轭双烯。沸点为-4.4℃(760毫米汞柱)。商品中常含少量1,2-丁二烯,在常温下用两个大气压可将丁二烯液化。贮于钢瓶时,必须加抗氧剂如叔丁基邻苯二酚或 N-苯基-β-萘胺等,以防止生成过氧化物,引起爆炸。 聚合物的结构和性质 丁二烯分子有两个双键,既可发生1,4加成聚合,生成顺式1,4或反式1,4聚合物;也可发生1,2聚合,其中又有全同1,2和间同1,2之分。

丁二烯聚合类型及部分事故案例

在丁二烯生产装置中,丁二烯聚合物种类主要有: 1.1 丁二烯二聚物丁二烯受热会发生二聚反应,生成4一乙烯基环己烯。其反应速度取决于温度,且为放热反应。反应方程式如下。该化学反应在萃取精馏系统及普通精馏系统均可发生。 1.2 丁二烯热聚物1,3-丁二烯的分子具有共轭双健结构,化学性质较为活泼,然而它的分子空间结构是对称的,较难激化成活性聚合基,但在高温环境中,只要有足够热能,1,3-丁二烯的分子 的双健是能够打开成为双自由基,从而引发聚合。 该化学反应主要发生在萃取精馏系统及一二汽提系统。 1.3 丁二烯端基聚合物如上所述,1,3-丁二烯的分子具有共轭双健结构,化学性质较为活泼,然而它的分子空间结构是对称的,较难激化成活性聚合基,在较低的温度和没有引发剂的作用,聚合的速度极慢,且聚合产物大多是分子量较小的丁二烯二聚物。图2为聚合速率与温度关系图,图3为聚合速率与引发剂关系图。在引发剂作用下,操作温度足够高,就能激活1,3-丁二烯取代基,使其按自由基聚合的方式形成端基聚合物。聚合过程分三个步骤进行:

1.3.1 丁二烯过氧化自聚物形成 1,3-丁二烯与系统中的氧作用,发生氧化反应,生成过氧化自聚物。这种过氧化自聚物是一种淡黄色油状物质,密度大,易沉积于设备、管线死角上。 2.3.2 自由基的形成丁二烯过氧化自聚物极不稳定,在加热的情况下可断裂成活性自由基。 1.3.3 丁二烯游离基链增长活性自由基与丁二烯分子作用, 按线性方向形成爆米花状端基聚合物 这过程为放热反应,反应速度快;自由基不断转移,使链不断增长,聚合物分子快速增大,体积急剧膨胀。由于为放热反应,造成局部温度急剧上升,形成恶性循环,严重时产生爆炸。端基聚合特点是反应速度快、生成物体积大,破坏力极强,是堵塞设备、造成设备损毁、酿成安全事故的重要原因,也是丁二

丁二烯理化性质与质量指标

丁二烯理化性质与质量指标 1.1 丁二烯的基本概况 产品名称:1,3-丁二烯;别名:二乙烯、丁间二烯、乙烯基乙烯; 英文名称:1,3-butadiene; 英文别名:Biethylene、Erythrene、Vinylethylene。 分子式: C4H6或H2CCHCHCH2 分子量:54.09 CAS 登录号:106-99-0 图1.1 丁二烯结构式 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。

1.2 丁二烯的理化性质 丁二烯又称丁间二烯,分子式C4H6,分子量54.09。在常温下为无色、有芳香味、有毒气体,是一种极易液化的无色气体,与空气可形成爆炸性混合气体。 稍溶于水,水中溶解度为0.38%。易溶于丙酮、苯等有机溶剂,易聚合,有氧存在下更易聚合。蒸汽密度为1.9kg/m3;相对密度0.6211(在20℃下的液体);溶点 -139℃;沸点-4.41℃;自燃点414℃;蒸汽压101.3Kpa(-4.5℃);闪点-76℃; 冰点-108.9℃;易燃;爆炸极限2.16~11.47℃(体积)。 表1.1 丁二烯的理化性质表 项目指标项目指标 熔点(101.325kPa):-l08.9℃沸点(101.325kPa):-4.4℃ 液体密度(-4.4℃,101.325kPa):650.4kg/m3 气体密度(101.325kPa,0℃): 2.428kg/m3 相对密度(101.325kPa,20℃,空气=1): 1.878 比容(21.1℃,101.325kPa):0.4306m3/kg 气液容积比(15℃,100kPa):279l/l 饱和蒸气压(kPa):245.27(21℃) 临界温度:l52.0~C 临界压力:4327kPa 临界密度:245kg/m3 熔化热(—108.9℃)):147.62kJ/kg 气化热AHv(—4.6℃):416.06kJ/kg 比热比:Cp/Cv=1.113 比热容(气体,101.325kPa,25℃):CP=1.518kJ/(kg·K) Cv=1.364kJ/(kg·K) 蒸 气 压 (—40℃):19.77kPa (0℃):l19.82kPa (液体,—28.2℃): 2.055kJ/(kg·K) (40℃):434.36kPa 导热系数(气体,101.325kPa,25℃):0.01569W/(m·K) 表面张力(一40℃):20.7mN/m (液体,一40℃):0.1548W/(m·K) 燃点:417.8℃ 粘度(气体,101.325kPa,20℃):0.00754mPa·s 折射率(液体,一25℃): 1.4292 燃烧界限(空气中,20℃,100kPa):2%~11.5%(体积) 在氧气中当量燃烧时火焰温度:2770℃ 在氧气中当量燃烧时火焰速度: 3.64m/s 在空气中当量燃烧时火焰速度:0.5 m/s 在空气中当量燃烧时火焰温度:2357℃ 丁二烯化学结构与其他单烯烃不同,碳碳双键具有共轭效应,这就决定了它

丁二烯装置聚合物分析及其影响

丁二烯装置聚合物分析及其影响 摘要:本文讨论了丁二烯装置生产过程中产生的聚合物种类及其危害,主要目的是学习、探究和交流,为装置优化运行提供借鉴。 关键词:丁二烯聚合物 一、概述 目前我国丁二烯抽提装置一般可分为N-甲基吡咯烷酮法(NMP法)、二甲基甲酰胺法(DMF法)和乙腈法(CAN法)。由于丁二烯化学性质很活泼,所以在储运及生产的过程中容易发生聚合,会缩短装置的运行周期,使装置的非计划性停工次数增加,同时会降低产量、增加能耗、减少设备的使用寿命,并会给安全环保带来很多不利的影响。本文着重介绍丁二烯装置中聚合物的种类及其影响。 二、丁二烯自聚物的产生及影响因素 丁二烯的化学性质极为活泼,在高温下极易由两个丁二烯分子聚合形成环状化合物丁二烯二聚体。当系统中有氧存在时,丁二烯首先被氧化成淡黄色或深褐色的油状物质丁二烯过氧化物,不易沉淀,然后自催化迅速自聚成丁二烯过氧化物自聚物;同时,由于氧、铁锈等物质的存在,也促进了自聚物的生成。丁二烯过氧化物自聚物在常温下是不分解的,但是在高温或者在光照、撞击、摩擦时会发生分解或者爆炸。过氧化物自聚物产生的游离基又可能会引发丁二烯的聚合,最后生成爆米花状的端聚物,丁二烯端聚物是一种高度交联的树脂状聚合物,不易溶于水。丁二烯自由基进一步与丁二烯发生自由基聚合反应,最终生成丁二烯端基聚合物。系统中的氧、过氧化物、铁锈是导致端聚物形成的主要原因。除此之外,丁二烯的端基聚合物的生成还与丁二烯的纯度、温度、压力、阻聚剂加入量以及设备是否存在死角等因素有关。该端聚物一旦形成,就会以此为中心发生链增长,自身支化蔓延,不易终止,迅速堵塞设备、管线,甚至破坏设备。因此,控制丁二烯端聚物首先要从预防过氧化物开始,要适时定点加入阻聚剂,消除过氧键活性基团诱发因素,制定和完善防止丁二烯聚合物爆炸的各项工艺和安全措施。 三、聚合物的种类划分 丁二烯聚合物表现形式主要为二聚物,过氧化物自聚物,海绵状聚合物,橡胶状聚合物,爆米花状聚合物。 1.丁二烯二聚物的化学名称是乙烯基环己烯(DPC)。 常温下,丁二烯二聚体为油状液体,沸点在116度,可与丁二烯任何比例混溶,但是在高温下,它能变成油状聚合物,呈黑色或暗褐色,受热时具有高粘性。常温下固化变硬、性脆,受力易碎。在装置正常操作条件下,丁二烯二聚体不会进一步聚合生成高分子物质,只是消耗有效组分丁二烯,对装置操作及安全不会造成影响,可在溶剂再生系统脱除。丁二烯二聚体是丁二烯的热聚合物,反应不需要催化剂,反应速率取决于温度,且为放热反应,并随着储存时间的延长而显著增加。 2.丁二烯过氧化物自聚物 丁二烯在常温下与空气接触时,能生成有剧烈爆炸危险的过氧化合物,丁二烯过氧化物可进一步形成丁二烯过氧化聚合,并可引发形成危险性极大的丁二烯端聚物。丁二烯过氧化自聚反应为自催化反应,聚合物是一种淡黄色油状物质,

v端羟基聚丁二烯的应用_合成方法与表征手段

专论 综述 弹性体,2003-06-25,13(3):53~60 CHINA EL AST OM ERICS 收稿日期:2003-02-08 作者简介:董松(1972-),女,辽宁鞍山人,硕士,主要从事阴离子聚合的研究工作。*蓝星化工科技总院科研项目 端羟基聚丁二烯的应用、合成方法与表征手段* 董 松,王 新,高丽萍,刘宇辉,王海军,李 艳,姜东升,蒋剑雄 (蓝星化工科技总院,北京 101300) 摘 要:论述了近年来端羟基聚丁二烯的研究进展及其应用,主要是对阴离子法合成端羟基聚丁二烯的合成方法及其表征手段进行了评述,指出民用丁羟胶的应用前景广泛。 关键词:端羟基聚丁二烯;阴离子法;丁羟胶的应用;表征;综述 中图分类号:T Q 331.4 文献标识码:A 文章编号:1005-3174(2003)03-0053-08 端羟基聚丁二烯(Hy drox yl Terminated Polybutadiene)简称丁羟胶(HTPB),是遥爪液体橡胶的一种,丁羟胶作为液体橡胶中的重要品种,本身的透明度好、粘度低、耐油耐老化、低温性能和加工性能好;它与扩链剂、交链剂在室温或高温下反应可以生成三维网状结构的固化物,该固化物具有优异的力学性能良好的耐油和耐水性能,特别是耐酸碱、耐磨、耐低温和电绝缘性能好。 丁羟胶应用范围广泛,可用于生产浇注型弹性体,汽车和飞机轮胎的结构材料、建筑材料、鞋业材料橡胶制品、保温材料、涂料、胶粘剂、灌封材料、电绝缘材料、防水防腐材料、体育跑道、耐磨运输带、橡塑及环氧树脂改性等。在我国丁羟胶主要被应用在军事上,作为固体火箭推进剂的粘合剂 [1] 。 丁羟胶的主要合成方法大都采用自由基聚合 法,目前美国、英国、日本、德国等都已经有大规模工业化生产。目前国内丁羟胶的生产厂有黎明化工研究院等9家,但是生产能力小(20t/a 左右)。另外还有阴离子聚合法,由聚丁二烯溶液与环氧化合物、醛类或酮类试剂反应而得,日本曹达、美国菲力浦和通用轮胎等公司,采用阴离子法聚合生产丁羟胶。另外,采用保护性基团引发剂法生产丁羟胶,解决了阴离子法生产丁羟胶的假凝胶化的问题,美国FM C 公司在引发剂的合成及遥爪聚合物的合成上作了大量的研究工作并申请了多篇专利 [2~13] 。 1 丁羟胶的国内外研究现状 表1为已工业化生产的几种端羟基聚丁二烯的研究状况及典型性能。 表1 端羟基聚丁二烯的研究状况及性能[14~16] 生产公司商品名聚合方法单体粘度(30 )/(Pa S )数均分子量 官能度出光石化、大西洋富田公司Poly BD R -45M H 2O 2引发自由基聚合丁二烯 2700~3000 2.2~2.4 出光石化、大西洋富田公司Poly BD R -45H T H 2O 2引发自由基聚合丁二烯 2700~3000 2.2~2.3 出光石化、大西洋富田公司Poly BD R -45M H 2O 2引发 自由基聚合丁二烯22+/-53100~3500 2.2~2.4 出光石化、大西洋富田公司 Poly BD CS15M H 2O 2引发自由基聚合 丁二烯与苯乙烯 22.5+/-5 2800~3300 2.5~2.8

浅析顺丁橡胶装置中丁二烯自聚物的产生及预防

浅析顺丁橡胶装置中丁二烯自聚物的产生及预防 发表时间:2019-12-12T16:08:04.487Z 来源:《工程管理前沿》2019年22期作者:黄彬 [导读] 在合成顺丁橡胶生产中,容易形成多种丁二烯自聚物,而丁二烯自聚物的危害性是相当大的,它对聚合反应有绝对的抑制作用,会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降 摘要:在合成顺丁橡胶生产中,容易形成多种丁二烯自聚物,而丁二烯自聚物的危害性是相当大的,它对聚合反应有绝对的抑制作用,会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降。本文通过分析自聚物的成因及影响因素,并结合生产实际,提出了预防生成丁二烯聚合物的措施。 关键词:丁二烯;橡胶装置;聚合物;产生原因;预防措施 前言:在合成顺丁橡胶的生产过程中,产生丁二烯自聚物是必然的,而丁二烯自聚物的危害性是相当大的,它对聚合反应有绝对的抑制作用,会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降。如何预防其大量生成就是相关人员急需探讨和解决的问题。解决了这个问题,就可以避免由于系统内丁二烯自聚物的存在而发生的事故,降低生产成本,也可以确保装置清洁化生产。 1、丁二烯自聚物的产生及影响因素 丁二烯的化学性质极为活泼,在高温下极易由两个丁二烯分子聚合形成环状化合物丁二烯二聚体。当系统中有氧存在时,丁二烯首先被氧化成淡黄色或深褐色的油状物质丁二烯过氧化物,不易沉淀,然后自催化迅速自聚成丁二烯过氧化物自聚物;同时,由于氧、铁锈等物质的存在,也促进了自聚物的生成。丁二烯过氧化物自聚物在常温下是不分解的,但是在高温或者在光照、撞击、摩擦时会发生分解或者爆炸。过氧化物自聚物产生的游离基又可能会引发丁二烯的聚合,最后生成爆米花状的端聚物,丁二烯端聚物是一种高度交联的树脂状聚合物,不易溶于水。丁二烯自由基进一步与丁二烯发生自由基聚合反应,最终生成丁二烯端基聚合物。系统中的氧、过氧化物、铁锈是导致端聚物形成的主要原因。除此之外,丁二烯的端基聚合物的生成还与丁二烯的纯度、温度、压力、阻聚剂加入量以及设备是否存在死角等因素有关。该端聚物一旦形成,就会以此为中心发生链增长,自身支化蔓延,不易终止,迅速堵塞设备、管线,甚至破坏设备。因此,控制丁二烯端聚物首先要从预防过氧化物开始,要适时定点加入阻聚剂,消除过氧键活性基团诱发因素,制定和完善防止丁二烯聚合物爆炸的各项工艺和安全措施。 2、丁二烯自聚物的种类和性质 丁二烯是石油化工的基础原料之一,也是镍系顺丁溶液聚合的主要原料之一,属共轭二烯烃,因其化学性质十分活泼,所以在储存、运输、生产过程中极易产生自聚物,且极易发生自燃、爆炸、胀裂阀门及管道等事故。生产中常见的自聚物有二聚物、过氧化物、聚过氧化物、橡胶状自聚物、端聚物及糠醛聚合物等6种。 2.1 丁二烯二聚体 丁二烯二聚物,化学名称是4-乙烯基环己烯,常温下为液体,有流动性,沸点116℃,可以任意比例与丁二烯互溶,当聚集到一定量时,直接影响丁二烯的聚合反应和安全生产。 2.2 过氧化物 丁二烯的过氧化物是聚合物,由“-C4H6-”和“-O-O-”单元组成,含双键,化学式为(C4H6O2)n,分子量在1000-2000,是一种淡黄或深褐色(有杂质)油状物质,不易沉淀、可流动的液体,比丁二烯重,几乎不溶于丁二烯,可溶于苯和苯乙烯。对热敏感,在氧、铁锈等存在时,丁二烯过氧化物又成为自催化剂,迅速自聚生成丁二烯过氧化物自聚物。在丁二烯中,聚合物沉积分层,易沉积于设备的死角。极不稳定,受低热、摩擦、震动或接触氧化物时,极易爆炸。 2.3 端聚物—米花状聚合物 端聚物,爆米花状,该聚合物具有玻璃状、针状的外观;较硬且脆,易于撕裂,一般情况下为无色,受铁锈和铁离子污染;而呈深黄色、深茶色和咖啡色。具有不饱和属性,暴露于空气中;可自燃,甚至堵塞和涨裂阀门管道。 2.4 橡胶状和海绵状聚合物 由多个丁二烯分子聚合而成,有弹性,不溶于C4和丁二烯,易堵塞设备和管线。 3、丁二烯自聚物产生的主要原因 3.1 温度 温度是生成丁二烯自聚物的决定因素。 3.2 系统内氧及铁锈等杂质因素 对装置长周期安全生产威胁最大的是由丁二烯和系统氧发生过氧化反应生成的丁二烯过氧化物,丁二烯过氧化物为淡黄或深褐色(有杂质)油状物质,不容易沉淀。在氧、铁锈等的促进下,丁二烯过氧化物又会成为自催化剂,使丁二烯过氧化物迅速自聚生成丁二烯过氧化物自聚物。常温下不分解,但在高温、光照、撞击、摩擦时就会发生分解甚至爆炸。 3.3 阻聚剂加入量 目前丁二烯使用的阻聚剂为对叔丁基邻苯二酚(TBC)。在生产过程中,科学合理地控制阻聚剂的加入量是重中之重。 4、丁二烯自聚物产生的预防措施 在顺丁橡胶装置中丁二烯是主要原料,在丁二烯贮存、输送、反应后单体回收过程中,都不可避免地存在一些诱发丁二烯过氧化物产生的条件,诸如高温、氧、铁锈等,因此必须控制丁二烯过氧化物的生成条件。 4.1 严格控制系统中的氧含量 通过对丁二烯过氧化物、端聚物等成因的简要分析,系统中的氧是诱发和产生自聚物的最主要原因,必须严格控制氧含量。在丁二烯

聚丁二烯的应用

端羟基聚丁二烯 端羟基聚丁二烯是六十年代发展起来的一种液体预聚物。通过链延长和交联固化反应,可将其制成有三维网络结构的弹性体。因为它和固体橡胶有相同的性能,所以亦有人称其为液体橡胶。 从已公开的文献报道看,在国外有关生产工艺的研究已较成熟,重点放在反应机理和使用性能方面的研究,尤其是关于应用途径的开发,一些国家正在积极进行工作。主要有以下几方面的用途: 1、胶粘剂; 2、涂料; 3、轮胎等工业用橡胶材料(皮带,防震橡胶)及形状复杂的工业用橡胶材料(车辆用的安全部件如防撞器等); 4、密封材料,填缝材料; 5、人造皮革、弹性纤维等的原料; 6、泡沫塑料及优良的冲击吸附材料; 7、橡胶塑料的改性剂; 8、电气零件材料及电气零件材料用的灌封材料; 9、鞋用材料; 10、船泊甲板、天花板及铺路用材料。 有的文献归纳其用途有十九种之多。 1、端羟基聚丁二烯的合成方法、分子结构及性能 端羟基聚丁二烯,一般是指每个大分子两端平均有两个以上羟基的丁二烯的均聚物或共聚物。共聚物有丁二烯-苯乙烯共聚物、丁二烯-丙腈共聚物。均聚物的示意结构式如下: 端羟基聚丁二烯的微观结构是由其合成方法决定的。因其可军用,国外对合成工艺及使用细节均严守秘密,从已公布的资料看,主要合成方法有自由基聚合、阴离子活性聚合和阴离子配位聚合。一般地说,利用自由基聚合时,1,4-结构占75-80%,其中1,4-反应约占60%,1,2-乙烯基结构为20-25%。利用阴离子配位聚合,分子中几乎全部是1,4-结构,而且1,4-顺式结构的比例较高。利用阴离子活性聚合,有时分子中的1,2-乙烯基结构可达90%,所得预聚物分子量分布亦窄,M w/Mn接近于1。 越好。所以要根据使用目的和要求,选择不同微观结构的产品。一些端羟基聚丁二烯产品的性能如表1所示。除上述性能外,端羟基聚丁二烯尚有如下优点:(1)端羟基聚丁二烯在常温下是液体,因此在加工处理时,可不用有机溶剂,避免了由溶剂而造成的环境污染、火灾、爆炸等危险。在日益强调消除公害的当今世界,这一点有其特别重要的意义。 (2)因其是液体,可采用浇注成型或注射成型等工艺,加工简便,且可连续化、自动化、机械化,因而节省了人力和能源,降低了产品的加工费用。

丁二烯装置的防爆措施简易版

A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编订:XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 丁二烯装置的防爆措施简 易版

丁二烯装置的防爆措施简易版 温馨提示:本解决方案文件应用在对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。文档下载完成后可以直接编辑,请根据自己的需求进行套用。 丁二烯馏分闪点低,爆炸极限范围大、容 易气化,气体比重比空气大,容易积聚在地面 的低洼部位,形成爆炸性混合物,造成爆炸和 火灾。国内外生产厂家均发生过丁二烯爆炸事 故,新疆独山子石化乙烯厂针对丁二烯装置中 各项与安全有关的因素和特点,经过调研、分 析,找出了本装置存在的隐患,制定和完善了 防止丁二烯爆炸的各项工艺和安全措施。 丁二烯装置的主要危险性 丁二烯端聚物胀裂设备 胀裂设备部位 独山子石化乙烯厂丁二烯装置脱轻精馏塔

的再沸器气相线安全阀入口法兰1998年曾被聚合物堵塞、胀开,安全阀入口2寸管线曾被胀裂8厘米,造成烃类少量外渗;此外,产品精馏塔冷凝器也曾因胀变形过,幸亏发现及时,才未造成事故。 聚合物胀裂设备的原因 主要为高纯度丁二烯聚集在安全阀的入口“盲肠”线时间长后,极易产生白色米花状聚合物,聚合物迅速增多膨胀产生巨大的应力,造成管线胀裂。 精馏塔顶注入的TBC(对叔丁基邻苯二酚)阻聚剂量少。 解决的措施 将气相线安全阀入口线“盲肠”消除。 为了避免聚合物在备用再沸器气相线中聚

丙烯腈—丁二烯—苯乙烯聚合物(ABS)

丙烯腈—丁二烯—苯乙烯聚合物(ABS) ABS塑料是由丙烯腈(A)丁二烯(B)苯乙烯(S)三种单体组分接枝共聚而成的三元共聚物。俗称超不碎胶。 由于三种单体在配比组合上的不同,将直接影响到ABS的多种性能,如丙烯腈含量的增加可改善ABS的耐油性和耐化学性;丁二烯的增加可提高ABS的冲击韧性;而苯乙烯则可提供良好的加工性能。现今ABS生产牌号规格众多,性能用途各异,如通用级、抗冲级、高抗冲级、耐寒级、电镀级、阻燃级、增强级、抗热级、透明级、易加工级等品级的ABS。 一、工艺特性 ABS属于无定形聚合物,无明显熔点,成型后无结晶,成型收缩率为0.3%~0.8%。工艺参数需根据原料的不同牌号和品级制定。在成型过程中,ABS稳定性较好,不易出现降解或分解。但温度过高时,聚合物中橡胶相有破坏的倾向。通常ABS开始出现分解的温度是270℃,但在250℃左右聚合物就开始变色。ABS的粘度适中,其流动性比PS、PA、PE、PP等要差,但比UPVC、PC要好,相当于高抗冲PS的流动性能,且熔体的冷却固化速度较快。ABS的熔体流动性与加工温度和剪切速率有关,对剪切速率更为敏感。ABS中组分不同,吸水性有所差异,其范围在0.2%~0.8%之间,成型时如果聚合物中含有水分,制品上就会出现斑痕、云纹、气泡等缺陷,因此成型前需进行干燥,使其含水量降到0.2%以下。 二、注塑设备 对于ABS,用普通螺杆即可成型,大机用中小型螺杆更佳。射咀可用敞开式通用射咀,射咀直径通常为螺杆外径的1/15左右。 对于阻燃级ABS,要求设备镀硬铬(如螺杆、料筒、射咀等部位),并要求温控系统工作灵敏。 三、制品与模具 ⑴制品的壁厚ABS制品的壁厚通常在1.5~4.5㎜之间选取,还要注意壁厚的均匀性,要求不要相差太大,对于制作电镀处理的制品其表面要平整,避免凹凸,因为这些部位的静电作用易粘附尘埃难以去除,使镀层的附着性变差。此外还应避免尖角的存在,以防应力集中,因此要求转角,厚薄连接处等部位采用圆弧过渡。 ⑵脱模斜度模芯部分沿脱模方向为35ˊ~1°,模腔部分沿脱模方向取40ˊ~1°20ˊ。且顶出时顶出有效面积要大,多根顶针在顶出过程中同步性要好,顶出力均匀。 ⑶模具排气为了防止在充模过程中排气不良,制品表面出现烧伤或阴阳色等。常见的排气口尺寸为0.025至0.05㎜深,4~6㎜宽。 ⑷流道与浇口ABS的粘度较PS高,故须较大的圆形或梯形浇口和流道,冷流道的直径应为6~8㎜。热流道模具不适应于阻燃级ABS。大多数浇口可以选用,包括扁平形、针形,潜水口形、扇形等。

丁二烯问答题

丁二烯问答题 ?为什么要严格控制产品丁二烯中的TBC含量? 1.答:产品中加入一定量的TBC主要是防止丁二烯自聚,如果加入太多一是造成浪费, 二是我GPB工艺向丁苯、顺丁二套聚合装置送丁二烯,丁苯装置中有脱除手法,而聚合没有,故易造成聚合不聚。 ?简述蒸汽加热再沸器的投用步骤? 答:1)将使用蒸汽的重沸器通蒸汽的过程中的凝液排尽。2)将调节阀前的凝液排尽,然后少开调节阀进蒸汽。3)将疏水器前的凝液倒淋阀打开,见气后关闭阀门,凝液走疏水器。?某一塔塔釜液采出泵发生气搏现象,切换至备泵时也出现气搏现象,试分析原因?(泵入口带有过滤器,塔底、塔顶压力及液面指示均正常。) 答:可能是釜液空,应检查二次表指示,用现场玻璃板液面计重新校对,如果液面指示无问题,再检查压力二次表指示,用现场压力表与二次表校核。 ?萃取精馏塔中回流比过大有何影响? 答:在萃取精馏塔中回流比过大会稀释溶剂,降低溶剂浓度,从而降低萃取分离效果,所以要控制在一定的回流比 ?N2置换泄漏率计算公式及符号表示意义? PK(TH=273) 1—PH(TK=273) 泄漏率= T PK、TK:试压终止时的绝对压力和温度 PH、TH:试压开始时的绝对压力和温度 ?丁二烯中微量羰基化合物含量测定厡理是什么? 答:羰基化合物与盐酸羟胺反应生成肟,同时析出与羰基化合物等当量的盐酸,析出的盐酸楚用 NAOH标准溶液滴定,根据NAOH溶液用量即可算出样品中的羰基化合物的含量。 ?气防站的主要作用是什么? 答:1)平时对职工进行气防急救训练。2)对厂有中毒、窒息危险性工作进行监护审批发放防护器材,3)定期检查事故柜、防毒面具和氧气呼吸器,并负责保养,检验更换再生瓶充氧。4)出现事故,气防人员迅速赶到现场,听人指挥将受害者转移进行急救并送往医院治疗。 ?写出传热速率方程式,分析提高传热速率的途经有哪几个? 答:传热速率方程式为G=KAΔTM,从该方程可以看出传热面积A,传热系数K,传热平均速度ΔTM任何一方增大,G都将提高,因此提高传热速率的徒径有三个:一是增大传热面积,二是提高冷热冷体的平均温差,三是提高传热系数。 ?概述碳四馏分中氧含量的测定方法?

TMEDA 存在下的丁二烯阴离子均聚合动力学研究

TMEDA存在下的丁二烯阴离子均聚合动力学研究 史工昌1廖明义 2 王启飞1王玉荣1阎冰3李传清3梁爱民3 1:化工学院高分子材料系大连理工大学大连 116012 2:机电与材料学院大连海事大学大连 1160261 3:北京燕山石油化工股份有限公司研究院北京102500关键词:丁二烯阴离子聚合四甲基乙二胺动力学 本文主要考察了在间歇反应釜中,以环己烷为溶剂,结构调节剂 1 2 [~BLi]—聚丁二烯基锂活性链浓度;[B]—丁二烯单体浓度。

在无终止的阴离子聚合体系中,活性种浓度在反应过程中保持不变。当β=1, [BLi]α 为常数时,(2-1)式可写成:-d[B]/dt = K p ”[B] (2-2) 对(2-2)式积分得:ln(1/(1-x))=K p ”t (2-3) (2-3)式中:x-转化率;K p ”-假一级表观增长反应速率常数。 根据Fig1中数据,以ln(1/(1-x))对t 作图(如Fig2)。从图中可以看出,直线性均较好,说明在不同TMEDA/Li 值下,聚合反应速度与单体浓度为一次方关系,烯均聚动力学进行研究,得到Fig4和Fig5 的结值基本保持不变。参照刘炼等[3]以2G 为调节剂,BuLi 引发丁二烯聚合所得出的机理,对此提出了下面的反应机理,见(2-4)式: 2.2 温度对丁二烯聚合动力学的影响 分别对聚合温度为40、50℃的丁二果。由Fig4、Fig5的转化率曲线关系可得ln(1/(1-x))与t 的关系,进而可得

~P -Li +()2 ~P -Li + 2P -Li +~P -Li + ~+ 2TMEDA ~P -Li + ~P -Li + TMEDA 2TMEDA K d K a1K a2 (2-4) 到表观增长反应速率常数K p ”。结合Fig1可得不同TMEDA/Li 及不同温度下的K p ,列表如Tab1。 聚合温度的增加,增长反应速度均随之增加。表观活化能大小顺序均为:单量体

常见聚合物材料缩写对照表

常见聚合物材料缩写对照表(中译名)作者:岳占国 英文简称英文全称中文全称 ABA Acrylonitrile-butadiene-acrylate 丙烯腈/丁二烯/丙烯酸酯共聚物ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene 丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物AES Acrylonitrile-ethylene-styrene 丙烯腈/乙烯/苯乙烯共聚物 AMMA Acrylonitrile/methyl Methacrylate 丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物ARP Aromatic polyester 聚芳香酯 AS Acrylonitrile-styrene resin 丙烯腈-苯乙烯树脂 ASA Acrylonitrile-styrene-acrylate 丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯共聚物 CA Cellulose acetate 醋酸纤维塑料 CAB Cellulose acetate butyrate 醋酸-丁酸纤维素塑料 CAP Cellulose acetate propionate 醋酸-丙酸纤维素 CE “Cellulose plastics, general” 通用纤维素塑料 CF Cresol-formaldehyde 甲酚-甲醛树脂 CMC Carboxymethyl cellulose 羧甲基纤维素 CN Cellulose nitrate 硝酸纤维素 CP Cellulose propionate 丙酸纤维素 CPE Chlorinated polyethylene 氯化聚乙烯 CPVC Chlorinated poly(vinyl chloride) 氯化聚氯乙烯 CS Casein 酪蛋白 CTA Cellulose triacetate 三醋酸纤维素 EC Ethyl cellulose 乙烷纤维素 EEA Ethylene/ethyl acrylate 乙烯/丙烯酸乙酯共聚物 EMA Ethylene/methacrylic acid 乙烯/甲基丙烯酸共聚物 EP “Epoxy, epoxide” 环氧树脂 EPD Ethylene-propylene-diene 乙烯-丙烯-二烯三元共聚物 EPM Ethylene-propylene polymer 乙烯-丙烯共聚物 EPS Expanded polystyrene 发泡聚苯乙烯 ETFE Ethylene-tetrafluoroethylene 乙烯-四氟乙烯共聚物 EVA Ethylene/vinyl acetate 乙烯-醋酸乙烯共聚物 EVAL Ethylene-vinyl alcohol 乙烯-乙烯醇共聚物 FEP Perfluoro(ethylene-propylene) 全氟(乙烯-丙烯)塑料 FF Furan formaldehyde 呋喃甲醛 HDPE High-density polyethylene plastics 高密度聚乙烯塑料 HIPS High impact polystyrene 高冲聚苯乙烯 IPS Impact-resistant polystyre ne 耐冲击聚苯乙烯 LCP Liquid crystal polymer 液晶聚合物 LDPE Low-density polyethylene plastics 低密度聚乙烯塑料 LLDPE Linear low-density polyethylene 线性低密聚乙烯 LMDPE Linear medium-density polyethylene 线性中密聚乙烯 MBS Methacrylate-butadiene-styrene 甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物MC Methyl cellulose 甲基纤维素 MDPE Medium-density polyethylene 中密聚乙烯 MF Melamine-formaldehyde resin 密胺-甲醛树脂

丁二烯的安全储运

丁二烯的安全储运 摘要:众所周知,丁二烯的闪点低、引燃能量小、爆炸下限低、爆炸范围大,遇到火源就有燃烧爆炸的危险,一旦发生爆炸着火事故,也会造成严重的破坏。它作为液化气的一种组成成分,在处置和储存过程中,经常发生自聚,产生聚合物,因此搞好丁二烯的安全储运至关重要。 关键词:丁二烯;过氧化物;储运;安全储运 1.丁二烯易产生的几种有害物质及抑制方法 1.1二聚物 1.1.1二聚物的物理化学性质、安全特性及生成机理 二聚物指的是:4-乙烯基环己烯,是一种粘滞性的、可流动的、非常容易爆炸的液体,有强烈的甜芳香味,颜色由无色到淡黄色。液态和气态均可引发爆炸,可形成爆炸性的过氧化物,可致癌,二聚物对聚合反应有影响,是通过两个丁二烯分子不可避免地交连生成,它的生成速度受温度和储存时间的影响,与加阻聚剂多少无关。 1.1.2二聚物的抑制方法 到目前为止,还没有已知的化学抑制剂。为减少二聚物的生成,要求丁二烯在适宜的低温和短时间储存。如果长时间储存,丁二烯应在25℃以下。贮罐的含氧量要在0.3%以下,液相含氧量要小于6mg/L,过氧化物应小于10ml/L,并加入30-50mg/L,TBC阻聚剂和木焦油。储存系统应保温并防止日晒。 1.2丁二烯过氧化物 1.2.1丁二烯过氧化物的物理化学性质,安全特性 丁二烯过氧化物由-C4H6-和-O-O-单元组成,其组成为(C4H602)n,分子量在1000-2000,是一种粘滞的、浅黄色、糖浆状、可流动的液体,相对密度比液体丁二烯重,几乎不溶于液体丁二烯,但可溶于苯和苯乙烯中,对热敏感,可引发聚合。由于丁二烯过氧化物在液体丁二烯中可沉积分层为两相,过氧化物的量累计具有潜在的危险。极不稳定,受低热、摩擦、震动或与氧化物接触时,极易发生爆炸。 1.2.2丁二烯过氧化物的生成机理 丁二烯过氧化物的生成主要与丁二烯接触的氧的量和温度有关。丁二烯过氧化聚合物的生成是游离基型反应,氧与丁二烯反应生成过氧化单体,溶于丁二烯中,游离基反应可导致聚合形成油状或糖浆状过氧化聚合物。丁二烯的氧化速度随温度的升高而增加,但是分解速度也随温度的升高而加快。当温度高于7l℃时,分解速度大于氧化速度,所以过氧化聚合物难以积累。当温度低于27℃时,丁二烯过氧化聚合物相当稳定,不易爆炸分解,但很容易积累增多。当温度低于20-27℃时,氧化速度迅速降低,但氧在丁二烯中的溶解速度迅速增加,所以,在低温下,只要有足够的氧存在,丁二烯仍可能形成爆炸性的过氧化聚合物。铁离子存在可催化过氧化物的生成反应。 1.2.3丁二烯过氧化物的抑制方法 防止接触并彻底除净与丁二烯中的氧是最有效的办法。一般丁二烯工厂在储存系统中控制氧含量在0.1%以内。在生产装置上要排除系统中的氧,用99.9%的氮气置换,使系统中的氧含量在0.1%以下;装置开工或贮罐投用前应先除锈;若只控制氧含量在0.1%以下,是不足以完全抑制过氧化聚合物生成的,但要求控制更低的氧比较困难,还需要向贮罐或装置中,连续或预置抗氧剂,一般推荐使用TBC、NaN0:、木焦油。近年来,逐步过渡使用二乙基羟胺;定期对生产系统和回收系统的丁二烯过氧化物进行彻底破坏和清除,所采用的办法是用0.5%左右的硫酸亚铁溶液在80-90℃蒸煮24小时以上,也可用NaNO:水溶液浸泡1-2天进行清理;减少停留时间,减少设备、管线死角;尽量降温降压操作,丁二烯储存温度要低于27℃;及时停工;丁二烯的贮罐和其它容器管道,每年至少彻底清理一次。

丁二烯装置操作工-丁二烯装置高级操作工(精选试题)

丁二烯装置操作工-丁二烯装置高级操作工 1、大检修后精馏系统亚硝酸钠化学清洗的主要目的是为了清除系统置换后所残留的微量氧及杀死活性米花状聚合物种子。 2、确保清洗效果,亚硝酸钠化学清洗时系统循环时间一般为()以上。 A.8小时 B.12小时 C.24小时 D.48小时 3、亚硝酸钠化学清洗的目的是什么? 4、亚硝酸钠化学清洗的目的是为了()。 A.清除部分铁锈 B.清除残留的微量氧 C.清除系统杂质

D.系统设备表面钝化 5、二乙基羟胺清洗的主要目的是通过二乙基胫胺在系统内循环清除系统内残存的铁锈,并通过清洗对仪表进行考察。 6、用亚硝酸钠进行化学清洗的主要目的是为了()。 A.除氧 B.除铁锈 C.清洗系统 D.使系统内残存的种子脱活 7、用二乙基羟胺进行化学清洗的主要目的是为了()。 A.除氧 B.除铁锈 C.清洗系统 D.使系统内残存的活性种子脱活 8、装置开车前用二乙基羟胺清洗的目的是为了()。

A.使系统内残存的活性种子脱活 B.对仪表进行考察 C.杀死聚合物的种子 D.清除铁锈 9、装置开车前仪表方面需准备的内容有()等。 A.仪表调试 B.仪表校验 C.确认仪表正确性 D.仪表风等符合工况要求 10、装置开车前下列()属于仪表方面需准备的内容。 A.仪表调试 B.确认电气已准备就绪 C.氮气符合工况要求 D.工业风符合工况要求 11、下列对压缩机开车前盘车目的叙述错误的是()。

A.联轴是否紧密 B.检查轴承润滑情况 C.使轴承表面形成油膜 D.检查压缩机内是否有外积物 12、压缩机开车前进行盘车目的在于()。 A.检查是否有故障 B.减少启动静磨擦力 C.检查压缩机转动是否灵活 D.转子、齿轮偶合及润滑情况 13、DMF受紫外线作用分解成二甲胺与甲醛,加热到350℃左右分解成二甲胺与二氧化碳。 14、在酸或碱、高温并且有水存在时,DMF有明显水解特性,生成乙酸和二甲胺。 15、DMF受紫外线作用分解成()。

年产7吨聚丁二烯橡胶聚合工艺设计任务书

安徽建筑工业学院材化学院08高分子 《高分子材料工艺设计》任务书 一.设计目的 在《高分子材料工艺设计》中通过处理一个具体的高分子材料产品合成工艺路线,促使学生更好地掌握高分子材料工艺学这门课的工艺过程,掌握聚合过程的物料和能量衡算、各釜的转化率对聚合进程的影响。 二. 设计题目 年产3万吨聚丁二烯橡胶聚合工艺设计 (成员:刘荣平,徐凡,丁浩,汪鹏程,张臻) 三. 时间安排 2011-2012学年第一学期第18、19周(12月26日~1月8日) 四. 设计要求 本次课程设计内容为具体的高分子材料产品——聚丁二烯橡胶的合成工艺设计。在设计工作结束后,要求完成一份设计说明书和设计图纸,设计说明书和图纸必须符合规范要求,要采用工程化的语言,图形文件完整。具体说明如下:(一)设计说明书 1.设计说明书的格式 1.1设计说明书的书写采用安徽建筑工业学院教务处监制印刷的统一规格的毕业 设计用纸; 1.2说明书的目录编排应在设计说明书的正文撰写完毕后进行,要求目录中章节 的页码与正文保持一致;目录和正文书写格式及编号要按国家出版社的规范要求来写。 2.设计说明书的内容

2.1 概述 2.1.1设计意义(本项目国内外发展研究概况以及应用前景) 2.1.2设计依据 2.1.3设计概况 (1)主要原料 (2)生产原理 2.1.4设计基础 (1)生产制度 (2)基础数据 (3)各釜总传热系数 (4)各釜搅拌功率和电机功率 (5)操作方式 2.1.5工艺路线的确定 (1)聚合方法的确定 (2)单体原料路线的确定 (3)引发剂的选定(Li、Ti、Co、Ni) (4)溶剂的选择(溶剂油) 2.1.6聚合反应机理及影响因素 (1)聚合反应机理 (2)影响反应的因素 (3)单体浓度 (4)温度 (5)杂质 2.2 原料、产品的物理化学性质及技术指标 2.2.1原料的物理化学性质及技术指标(包括配方中所有的原料)

聚丁二烯

聚丁二烯 1,3-丁二烯的聚合物。英文缩写为PB。随所用催化剂、聚合方法和聚合条件的不同而生成各种不同结构的聚丁二烯,如顺-1,4-聚丁二烯(见彩图)、反-1,4-聚丁二烯、1,2-聚丁二烯,以及顺-1,4、反-1,4和1,2三者混杂结构的聚丁二烯。顺-1,-4聚丁二烯(简称顺丁橡胶,英文缩写为CBR)和混杂结构的聚丁二烯是合成橡胶,称为丁二烯橡胶BR,而1,2-聚丁二烯主要用作胶粘剂和密封剂。 简介 聚丁二烯 polybutadiene 1,3-丁二烯的聚合物。英文缩写 PB。按结构不同可分为顺式-1,4 -聚丁二烯(又称顺丁橡胶,CBR )、反式-1,4-聚丁二烯,以及1,2 -聚丁二烯。后者还有全同和间同立构之分。顺式-1,4-聚丁二 聚丁二烯 烯的玻璃化温度-106℃,结晶熔点3℃,晶体密度1.01克/厘米3,而 1, 2 -聚丁二烯的密度0.93克/厘米3,玻璃化温度-15℃,熔点128℃(全 同)和156℃ (间同)。不同结构的聚丁二烯之性能差别很大,CBR 有高弹性和低滞后性,高抗拉强度和耐磨性,拉伸时可结晶。高反式-1,4-聚丁二烯的结晶性大,回弹性差。而1,2-聚丁二烯为非晶态,低温性能较差。聚丁二烯可用硫黄硫化,硫化时并发生顺-反异构化。对于1,4—加成的双烯类聚合物,由于内双键上的基团在双键两侧排列的方式不同而有顺式构型与反式构型之分,如聚丁二烯有顺、反两种构型:其中顺式的1,4—聚丁二烯,分子链与分子链之间的距离较大,在常温下是一种弹性很好的橡胶;反式1,4—丁二烯分子链的结构也比较规整,容易结晶,在常温下是弹性很差的塑料。

远程结构 丁二烯在5~50℃自由基聚合的产物以反式-1,4-结构为主,烃类溶剂中的负离子聚合时,顺式-1,4- 聚丁二烯 结构占35%,四氢呋喃中聚合则主要形成1,2 -结构,以钛、钴、镍和稀 土催化剂的齐格勒-纳塔型配位聚合可得到高顺式-1,4-结构(90%~99%),钒系催化剂则能合成高反式结构,钒、铬和钼系催化在一定条件下可得到1,2-聚丁二烯。 聚丁二烯主要用作合成橡胶,并常与天然橡胶、丁苯橡胶并用,制造 轮胎的胎面和胎体,此外由于耐磨性好,也用于鞋底、输送带、车辆零件等。1,2- 聚丁二烯用于胶粘剂和密封剂。 单体的结构和性质 1,3-丁二烯的结构式为: 公式 , 公式

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