顺丁橡胶简介
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顺丁橡胶研究报告顺丁橡胶,是一种常见的合成橡胶,常用于制造轮胎、密封件、橡胶管和防震垫等。
本文主要介绍了顺丁橡胶的物理化学性质、制备方法和应用领域。
一、物理化学性质1.外观:白色或微黄色粉末状,有时为颗粒状。
2.分子式:(C5H8)n3.密度:0.92~0.95g/cm³4.硬度:60~98 Shore A5.拉伸强度:6~22MPa6.断裂伸长率:200~1000%7.耐热性:耐热性一般,最高使用温度为120℃。
8.耐寒性:顺丁橡胶在低温下仍有较好的柔韧性和弹性,常温下的弯曲半径小于10mm。
9.电绝缘性:顺丁橡胶具有一定的绝缘性能,能承受1500V的电压。
二、制备方法1.烯丙基聚合法将丁二烯和苯乙烯以一定比例混合,添加催化剂,在高温下进行自由基聚合反应,生成顺丁橡胶。
其中,苯乙烯的加入可以提高橡胶的强度和耐磨性,但会降低橡胶的柔韧性。
2.聚合物乳液法将顺丁橡胶分散在水中形成乳液,再用氯化铵等盐酸和碱来调节pH值,达到聚合物对水溶性的最佳值,使乳液中的聚合物完全凝聚,然后用离心机分离水和乳液得到纯净的顺丁橡胶。
三、应用领域1.轮胎:顺丁橡胶是制造轮胎的主要原材料之一,它具有优异的耐磨性、强度和低滚动阻力,可提高轮胎的性能和寿命。
2.密封件:顺丁橡胶可以用于制造汽车、航空、船舶等密封件,如O型圈、油封、传动带等,具有较好的密封性和耐油性。
3.橡胶管:顺丁橡胶制成的橡胶管耐酸碱、耐高温、耐油腐蚀,广泛用于管道输送和化工、石油、医药等领域。
4.防震垫:顺丁橡胶具有良好的缓冲性能,可用于制造机械、电子设备、建筑等防震垫,减少震动和噪音。
综上所述,顺丁橡胶具有较好的物理化学性质,制备方法简单,应用广泛,是一种重要的工业原材料。
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(C4H6)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。
顺丁橡胶理化性质与质量指标1.1 顺丁橡胶的基本概念顺式-1,4-聚丁二烯橡胶简称顺丁橡胶、顺丁胶,又称顺式聚丁二烯橡胶、聚丁二烯橡胶;英文名:polybutadiene rubber、Poly(butadiene);简称:BR;分子式:(C4H6)n;分子量:54.0904;CAS号:9003-17-2;结构式:图1.1 顺丁橡胶分子结构式顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯橡胶的简称,其分子式为(C4H6)n,属混合物,国际通用代号为BR,根据顺丁橡胶顺式结构的含量主要分为高顺丁橡胶(顺式结构占97~99%)、中顺丁橡胶(顺式结构占90~95%)和低顺丁橡胶(顺式结构占32~40%)三种。
1956年美国首先合成高顺式丁二烯橡胶,我国于1967年实现顺丁橡胶的工业化生产。
顺丁橡胶是目前仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。
顺丁橡胶由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶,有95%以上为顺式构型。
它具有弹性好、耐磨性强和耐低温性能好、生热低、滞后损失小、耐屈挠性、抗龟裂性及动态性能好等优点,但也有拉伸强度较低、撕裂强度差、抗湿滑性不好、加工性能差、生胶的冷流倾向大的缺点。
这些缺点可以通过和其他橡胶并用等办法来弥补。
它能与天然橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶等并用,在轮胎、抗冲击改性剂、胶带、胶管以及胶鞋等橡胶制品的生产中具有广泛的应用。
1.2 顺丁橡胶的性能顺丁橡胶是1,3-丁二烯采用定向溶液聚合方法得到的高顺式1,4结构含量的聚丁二烯,称为聚丁二烯橡胶,是有规立构橡胶,简称BR,高分子量的顺丁橡胶分子量为(80~120)×104;中高分子量的顺丁橡胶分子量为(25~40)×104。
分子量分布较窄。
玻璃化温度Tg=-110℃。
顺丁橡胶具有弹性高、低温性能好、耐磨性优异、耐曲挠性良好等特点。
顺丁橡胶的缺点是拉伸强度、撕裂强度较低,抗湿滑性差,冷流性大,加工性能稍差。
溶解度参数δ=8.3~8.6。
顺丁橡胶装置简介和重点部位及设备简介顺丁橡胶是人造橡胶中最重要的一种,其主要成分是聚合物,具有耐磨、耐氧化、耐油、耐酸碱、耐高温等性能,广泛应用于轮胎、胶管、密封垫、橡胶板等领域。
顺丁橡胶生产过程中,主要分为合成橡胶、加工橡胶、成型橡胶三个阶段,其中加工橡胶是制造过程中的一个重要环节,该过程需要通过顺丁橡胶装置进行。
重点部位顺丁橡胶装置由多个部件组成,其中主要包括料加入系统、搅拌系统、升温系统、冷却系统、卸料系统五个部分。
下面分别对这些部分进行简要介绍。
料加入系统料加入系统主要由给料器、螺旋输送器、储料罐等组成,主要完成将原料输送至搅拌系统的功能。
其中,给料器主要用于控制原料的加入,螺旋输送器用于将原料转移至储料罐中。
搅拌系统搅拌系统由搅拌鼓、搅拌器、电机、减速机等组成,主要完成将原料进行混合、搅拌的功能。
其中,搅拌鼓是混合原料的容器,搅拌器和电机则是搅拌的主要驱动装置。
升温系统升温系统主要由加热器、加热油管道组成,主要完成对搅拌系统中的原料进行升温的功能。
其中,加热器是提供热源的主要设备,加热油管道则是将热油输送至加热器的管路。
冷却系统冷却系统由冷却水罐、水管道、水循环泵等组成,主要完成将升温后的橡胶原料迅速冷却的功能。
其中,冷却水罐是存放冷却水的容器,水管道是将冷却水输送至搅拌鼓中的管路,水循环泵则是将冷却水循环使用的设备。
卸料系统卸料系统由开卸料门、卸料机构、气动控制装置等组成,主要完成将混合好的橡胶原料从搅拌鼓中卸出的功能。
其中,开卸料门是卸料的主要控制装置,卸料机构是将橡胶原料转移到后续生产环节的设备。
设备顺丁橡胶装置在生产过程中需要使用一些特定的设备,这些设备主要包括:•给料器:用于控制原料的加入;•螺旋输送器:用于将原料转移至储料罐中;•储料罐:用于存储原材料;•搅拌鼓:混合原料的容器;•搅拌器:搅拌原料的主要驱动装置;•加热器:提供热源的设备;•加热油管道:将热油输送至加热器的管路;•冷却水罐:存放冷却水的容器;•水管道:将冷却水输送至搅拌鼓中的管路;•水循环泵:将冷却水循环使用的设备;•开卸料门:卸料的主要控制装置;•卸料机构:将橡胶原料转移到后续生产环节的设备。
顺丁橡胶用途
顺丁橡胶用途
顺丁橡胶,又叫丁腈橡胶,是自然界中最常用的合成橡胶之一,它具有良好的耐酸碱及耐油类油脂,耐热性能也很好,有很多不同的用途。
1. 耐油橡胶零件:顺丁橡胶可以用于制造一些耐油的橡胶零件,如橡胶密封件,橡胶垫片,橡胶轴套等。
这些橡胶零件可用于汽车,机械,石油化工等行业,进行润滑、密封和联接液体的作用。
2. 汽车液压储油箱:顺丁橡胶用于制造汽车液压储油箱,它具有耐酸碱性能,可以有效保护油箱内的液压油不受污染,同时可以有效防止油箱产生泄漏。
3. 耐油管道:顺丁橡胶可以用于制造一些耐油管道,以保护管道不受油脂类物质侵蚀,也可以有效防止油管产生泄漏。
4. 耐油橡胶制品:顺丁橡胶可以用来制作耐油橡胶产品,如橡胶涤纶袋、橡胶阀门、橡胶隔离器等。
它们具有耐油和耐腐蚀的特点,可以有效的防止油脂类物质侵蚀。
5. 电工橡胶制品:顺丁橡胶也可以用于电工橡胶制品的制作,如橡胶电缆,橡胶绝缘套线,橡胶绝缘刀具等。
它们可以用于电气设备的装配,以保护电气设备不受电磁干扰。
顺丁橡胶标准
顺丁橡胶,也称为SBR(Styrene Butadiene Rubber),是一种合成橡胶,其主要由苯乙烯和丁二烯两种单体聚合而成。
顺丁橡胶具有良好的物理性能和耐磨性,广泛用于轮胎、橡胶制品、鞋底等应用。
顺丁橡胶的标准通常由国际、地区性或行业性的标准组织制定,以确保其质量、性能和生产过程符合一定的要求。
以下是一些可能与顺丁橡胶相关的标准组织:
1.国际橡胶标准组织(ISO):
•ISO 1629:2013 - 橡胶和胶乳- 术语
•ISO 1401:2016 - 橡胶和塑料橡胶复合制品- 定义其尺寸、尺寸变化和物理性能的标准
2.美国橡胶制造商协会(ARMA):
•ARMA M-24 - 橡胶用橡胶标准规范
•ARMA M-31 - 橡胶配方和试验方法标准规范
3.欧洲标准化委员会(CEN):
•EN 13726-2:2012 - 橡胶和塑料挤出密封条- 第2部分:规范要求
请注意,这里列举的是一些可能与顺丁橡胶相关的标准,但具体适用的标准可能会因地区、用途和行业而有所不同。
在实际应用中,建议参考您所在地区或行业的相关标准,并确保符合适用的法规和质量要求。
顺丁橡胶的主要成分
1. 什么是顺丁橡胶
顺丁橡胶是一种合成橡胶,也称为丁基橡胶,是由1,3-丁二烯单体聚合而成的高分子化合物。
顺丁橡胶是世界上应用最广泛的合成橡胶之一,具有良好的物理和化学性质。
2. 顺丁橡胶的主要成分
顺丁橡胶的主要成分是1,3-丁二烯单体,它是一种化学物质,由四个碳原子和两个双键组成。
顺丁橡胶是通过将1,3-丁二烯单体加入聚合反应器中,并使用催化剂加速化学反应,生成高分子合成橡胶。
3. 顺丁橡胶的物理和化学性质
顺丁橡胶是一种弹性材料,具有以下特性:
- 良好的弹性和拉伸性,可以延伸到300%以上
- 高耐热性,能够在高温下保持弹性
- 耐化学腐蚀性能,能够在化学物质的作用下保持弹性
- 良好的耐磨性和耐撕裂性能,可以在重载下长时间使用
另外,由于顺丁橡胶具有杰出的物理和化学性质,可以制备出许多耐用的橡胶制品。
4. 顺丁橡胶的应用领域
由于顺丁橡胶具有良好的物理和化学性质,因此被广泛应用于以下领域:
- 轮胎和汽车零部件
- 工业密封件和管道
- 防水衣物和防震材料
- 医疗器械、手套和鞋底等
- 家具与体育器材
此外,顺丁橡胶还可以用于制备其他化工品,例如沥青改性剂、建筑防水材料和胶水等。
5. 总结
顺丁橡胶是一种高分子合成橡胶,主要由1,3-丁二烯单体聚合而成。
它具有良好的物理和化学性质,因此被广泛应用于轮胎、汽车零部件、工业密封件、医疗器械等领域。
随着科技的不断发展和需求的不断增加,顺丁橡胶的应用领域也将不断扩大和拓展。
顺丁橡胶用途顺丁橡胶是一种重要的橡胶材料,具有优异的物理性能和化学稳定性,因此广泛应用于各种领域。
本文将介绍顺丁橡胶的主要用途。
1. 汽车制造汽车是顺丁橡胶的主要应用领域之一。
顺丁橡胶主要用于制造轮胎、密封件、挡泥板、悬挂件、减震器等部件。
顺丁橡胶具有耐磨性、耐热性、耐油性、耐化学腐蚀性等优良性能,能够满足汽车行驶中各种复杂环境的要求。
2. 建筑工程顺丁橡胶在建筑工程中的应用主要是密封材料。
顺丁橡胶密封条可以用于门窗、墙体、屋顶、地面等部位的密封,能够有效防止水、气体、噪音等的渗透。
顺丁橡胶密封条具有耐候性、耐老化性、耐热性等优异性能,能够保证密封效果的长期稳定性。
3. 医疗器械顺丁橡胶在医疗器械领域中的应用越来越广泛。
顺丁橡胶可以用于制造手套、输液管、注射器、人工器官等医疗器械部件。
顺丁橡胶具有无毒、无味、耐腐蚀、耐高温等优良性能,能够保证医疗器械的安全和可靠性。
4. 电子电器顺丁橡胶在电子电器领域中的应用主要是绝缘材料。
顺丁橡胶绝缘材料可以用于制造电线、电缆、变压器、电容器等电子电器部件。
顺丁橡胶具有优异的绝缘性能、耐高温性能、耐电性能等特点,能够保证电子电器的安全和可靠性。
5. 化工工业顺丁橡胶在化工工业中的应用主要是密封材料和管道衬里。
顺丁橡胶密封条和管道衬里可以用于化工设备、石油化工、制药等领域。
顺丁橡胶具有耐腐蚀性、耐高温性、耐化学性等特点,能够保证化工设备的安全和可靠性。
顺丁橡胶是一种非常重要的工业材料,具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展和人们对材料要求的不断提高,顺丁橡胶的应用领域也将越来越广泛。