橡胶增塑剂的应用研究进展
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国产环保型增塑剂在溶聚丁苯橡胶中的应用王 雪1,呼振鹏1,姜云平2,殷春照3,冯 涛3(1.中国石化北京化工研究院燕山分院橡塑新型材料合成国家工程研究中心,北京102500;2.北京橡胶工业研究设计院有限公司,北京100143;3.中海沥青股份有限公司,山东滨州256600)摘要:研究国产环保型增塑剂HJA2026和HJA1824在溶聚丁苯橡胶(SSBR)中的应用。
结果表明:填充国产环保型增塑剂HJA1824的SSBR胶料的部分性能与进口增塑剂V500胶料还有一定差距;填充国产环保型增塑剂HJA2026的SSBR胶料的硫化特性以及硫化胶的物理性能、抗湿滑性能、耐压缩疲劳性能、滚动阻力和抗切割性能均与进口增塑剂V500胶料相当,耐磨性能较好;国产环保型增塑剂HJA2026可以替代进口增塑剂V500。
关键词:环保型增塑剂;溶聚丁苯橡胶;物理性能;耐磨性能中图分类号:TQ330.38+4;TQ333.1 文章编号:1000-890X(2019)06-0445-05文献标志码:A DOI:10.12136/j.issn.1000-890X.2019.06.0445溶聚丁苯橡胶(SSBR)是以丁二烯、苯乙烯为单体,烷基锂为催化剂,在有机溶剂中进行阴离子共聚的产物[1-3]。
根据苯乙烯和丁二烯结合方式的不同,SSBR分为嵌段型和无规型两大类。
嵌段型SSBR属热塑性弹性体,主要用于鞋类、工业橡胶制品和粘合剂;无规型SSBR主要用于轮胎、鞋类和工业橡胶制品,当其用于轮胎胎面胶时,结合苯乙烯含量及其序列分布、嵌段苯乙烯含量、基础相对分子质量及相对分子质量分布、丁二烯分子链段微观结构等均可在较宽范围内进行调整,以满足轮胎抗湿滑性能、滚动阻力和耐磨性能的不同需求。
充油SSBR在保持原有物理性能的基础上,具有生热低、耐低温屈挠以及收缩率小等优点,其胎面胶具有优异的牵引性能和耐磨性能。
另外,SSBR充油后塑性改善,易于混炼,有助于提高设备的炼胶能力[4];填充廉价的石油馏分,有效降低成本并显著提高产量。
《增塑剂对官能化溶聚丁苯橡胶性能的影响》篇一一、引言官能化溶聚丁苯橡胶(f-S-SBR)作为一种重要的橡胶材料,广泛应用于汽车、航空、建筑等多个领域。
然而,橡胶材料在长期使用过程中,由于受到环境、温度等多种因素的影响,容易出现硬化、脆化等问题。
增塑剂是一种可以改善橡胶材料性能的物质,它可以通过添加到橡胶材料中,提高其柔软度、延展性和耐热性等性能。
本文旨在研究增塑剂对官能化溶聚丁苯橡胶性能的影响,以期为橡胶材料的改进和应用提供理论支持。
二、增塑剂概述增塑剂是一种能够降低聚合物分子间作用力,从而提高聚合物塑性、延展性和柔软性的物质。
在官能化溶聚丁苯橡胶中,增塑剂的作用主要是通过降低橡胶分子间的相互作用力,使得橡胶分子在受力时能够更容易发生相对滑移,从而提高橡胶的柔韧性和耐热性。
常用的增塑剂包括酯类、邻苯二甲酸盐类等。
三、增塑剂对官能化溶聚丁苯橡胶性能的影响1. 对物理性能的影响增塑剂的添加可以显著提高官能化溶聚丁苯橡胶的柔韧性和延展性。
通过实验发现,随着增塑剂含量的增加,橡胶的拉伸强度和断裂伸长率均有所提高。
此外,增塑剂还可以改善橡胶的低温性能,使其在低温环境下仍能保持良好的弹性和柔软性。
2. 对化学性能的影响增塑剂的添加可以改善官能化溶聚丁苯橡胶的耐热性、耐氧化性和耐候性等化学性能。
通过添加适量的增塑剂,可以提高橡胶的热稳定性和抗氧化性,从而延长橡胶的使用寿命。
此外,增塑剂还可以提高橡胶的抗老化性能,使其在长期使用过程中保持较好的性能。
四、实验方法与结果分析1. 实验方法本实验采用不同含量的增塑剂对官能化溶聚丁苯橡胶进行改性,并对其物理和化学性能进行测试和分析。
具体实验步骤包括:制备不同配比的增塑剂和官能化溶聚丁苯橡胶混合物,进行混合、硫化等工艺处理后,对试样进行拉伸强度、断裂伸长率、硬度、耐热性等性能测试。
2. 结果分析实验结果表明,随着增塑剂含量的增加,官能化溶聚丁苯橡胶的拉伸强度和断裂伸长率均有所提高。
工业用增塑剂醇在工业橡胶制品中的应用总结醇类增塑剂在工业橡胶制品中的应用总结橡胶制品在现代工业中起到不可或缺的作用,广泛应用于汽车、建筑、电气、医疗等领域。
为了改善橡胶产品的性能,提高其加工工艺和耐久性,工业用增塑剂醇被广泛应用于橡胶制品的生产中。
本文将总结工业用增塑剂醇在工业橡胶制品中的应用,包括增塑效果、应用领域和注意事项等方面。
一、增塑效果醇类增塑剂是一种常用的橡胶增塑剂,它通过与橡胶分子间的相互作用,改善橡胶的柔软度、延展性和可塑性。
这些相互作用包括物理相互作用和化学相互作用。
物理相互作用主要表现为增加橡胶分子链之间的距离,使其更容易流动和变形。
化学相互作用主要表现为增塑剂醇与橡胶分子间的键合,增加橡胶分子链的交联程度,从而提高橡胶产品的强度和耐久性。
二、应用领域1. 汽车工业:汽车轮胎、密封件、悬挂系统等橡胶制品是汽车工业中不可缺少的部分。
增塑剂醇可以提高轮胎的柔软性和耐磨性,增加密封件的可塑性和密封性能,改善悬挂系统的减震效果。
这些优势使得汽车更加安全可靠,并提升了行车的舒适性。
2. 建筑工业:建筑行业广泛使用各种橡胶制品,包括防水材料、隔音材料、地板等。
增塑剂醇可以提高这些橡胶制品的耐候性、耐磨性和抗老化性能,使其更适合在恶劣的环境下长期使用。
3. 电气工业:电缆、电线等电气橡胶制品需要具备良好的绝缘性能和耐热性能。
增塑剂醇可以改善这些橡胶制品的绝缘性能,提高耐热性和耐电压性能,保障电气设备的安全运行。
4. 医疗工业:医疗器械和医用橡胶制品需要具备良好的生物相容性和耐磨性。
增塑剂醇可以提高医用橡胶制品的柔软性和耐用性,减少对人体的刺激,同时增加产品的耐磨性,延长使用寿命。
三、注意事项在使用增塑剂醇的过程中,需要注意以下几点:1. 增塑剂的选择:不同的橡胶制品对增塑剂的要求有所不同,需要根据具体情况选择合适的增塑剂。
同时需要注意增塑剂的质量和来源,确保其符合相关的质量标准和法规要求。
橡胶环保增塑剂的发展及应用一.橡胶增塑剂的概念增塑剂又称为软化剂,是指能够降低橡胶分子链间的作用力,改善加工工艺性能,并能调整胶料的物理机械性能,提高功能性、降低成本的一类较低分子量化合物。
过去习惯上根据应用范围不同分为软化剂和增塑剂、操作油。
软化剂多来源于天然物质,常用于非极性橡胶;增塑剂多为合成类产品,多用于极性合成橡胶和塑料中。
目前由于所起的作用相同,统称为增塑剂。
二.增塑剂的作用1.改善橡胶的加工工艺性能:通过降低分子间作用力,使粉末状配合剂更好地与生胶浸润并分散均匀,改善混炼工艺;通过增加胶料的可塑性、流动性、粘着性改善压延、压出、成型工艺。
2.改善橡胶的某些物理机械性能与功能性:降低制品的硬度、定伸应力、提高硫化胶的弹性、耐寒性、降低生热等。
3.降低成本:价格低、耗能省。
三.增塑剂的分类1.根据作用机理分:物理增塑剂:增塑分子进入橡胶分子内,增大分子间距、减弱分子间作用力,分子链易滑动。
化学增塑剂:又称塑解剂,通过力化学作用,使橡胶大分子断链,增加可塑性。
大部分为酯类、芳香族硫酚的衍生物如2-萘硫酚、二甲苯基硫酚、五氯硫酚,领苯、对苯等。
2.按来源分:①石油系增塑剂②煤焦油系增塑剂③松油系增塑剂④脂肪油系增塑剂⑤合成增塑剂四.对增塑剂的要求增塑效果好,用量少,吸收速度快;与橡胶的相容性好,环保好、挥发性小、不迁移、耐寒性好,耐水、耐油、溶剂;电绝缘性好,耐燃性好,无色、无毒、无臭,价廉易得。
2.增塑剂与橡胶相容性的实验检测研究发现,在不饱和橡胶中使用增塑剂时,增塑剂的不饱和性高低对增塑剂和不饱和橡胶的相容性有很大影响。
增塑剂的不饱和性越高,增塑剂与不饱和橡胶的相容性越好。
测定增塑剂不饱和性的方法是测其苯胺点。
苯胺点:同体积的苯胺与增塑剂混合时,混合液呈均匀透明时的温度。
苯胺点越高,说明增塑剂与苯胺的相容性越差,不饱和性低。
五.极性增塑剂的作用机理极性增塑剂增塑极性橡胶时,极性的增塑剂低分子的极性部分定向地排列于橡胶大分子的极性部位,对大分子链段起包围阻隔作用,从而增加了大分子链段之间的距离,减小了大分子间相互作用力,增大了大分子链段的运动性,从而提高了橡胶的塑性,一般通过主链接枝的技术提高增塑剂的极性,更好的增加增塑等相关作用。
动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体的研究进展汤 琦,孙 豪,宗成中(青岛科技大学高分子科学与工程学院,山东青岛 266042)摘要:介绍动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体(TPV)的发展历程、配合体系、动态硫化工艺、应用领域和发展前景。
相较于传统橡胶,动态硫化TPV作为新一代橡胶产品的典型代表,无论在生产工艺还是性能上均具有较大优势,且TPV对环境的影响较小,符合绿色环保理念。
未来EPDM/ PP TPV的研究方向将主要集中在环保、低挥发性有机物、高性能化和多功能化等方面。
关键词:三元乙丙橡胶;聚丙烯;动态硫化;热塑性弹性体;配合体系;工艺;研究进展中图分类号:TQ334 文章编号:2095-5448(2021)01-0005-06文献标志码:A DOI:10.12137/j.issn.2095-5448.2021.01.0005动态硫化热塑性弹性体(TPV)是一类特殊的TPV,是橡胶和树脂在熔融共混时,橡胶相被硫化破碎为岛相分散在连续相(树脂)中而形成的[1]。
三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)TPV是开发最早、技术比较成熟的一种TPV。
EPDM具有合成工艺简单、耐候性能和耐臭氧性能好等特点,但其硫化胶不易回收利用;PP是一种通用型塑料,具有加工性能、耐腐蚀性能、耐热性能和耐磨性能好等优点,但弹性较差。
通过动态硫化制得的EPDM/PP TPV不仅可以弥补EPDM的不足,同时在原料、性能以及产品价格方面具有竞争优势[2-3]。
本工作根据近年来国内外对EPDM/PP TPV的研究情况,详细介绍其发展历程、配合体系、动态硫化工艺、应用领域以及发展前景。
1 发展历程从简单机械共混到动态部分硫化共混,又从动态部分硫化共混到动态完全硫化共混,EPDM/ PP TPV的发展经历了几代研究者的研究,其发展历程如下。
第1阶段:简单机械共混。
通过物理共混的方法将橡胶和塑料在一定的设备中进行简单混合,得到的共混物的弹性、物理性能以及耐介质性能较差,橡胶相未发生交联反应[4]。
植物基环保型增塑剂应用进展分析报告摘要本研究的目的是对设计和开发环保增塑剂利用玉米秸秆生产分离重质组分为原料L.植物橡胶油(pbro)增塑剂的二元醇反应物(多元醇)与邻苯二甲酸酐的重质组分(PA)(摩尔比为2:1多元醇/ PA)在T180温度范围190ºC的主要优点是,这种物质不含任何有害物质的十六多环芳烃(多环芳烃)和38有害物质在欧盟范围内记录的多环芳烃(多环芳烃)的研究。
在丁腈橡胶的增塑,pbro用量达到25份(每百橡胶配件),但增塑作用对pbro不如普通橡胶油(石蜡油、环烷油、芳烃油和邻苯二甲酸二辛酯)。
在SBR的pbro塑化,最大使用量为20 phr。
虽然M力学性能下降;耐老化性、热稳定性(对pbro最大失重温度为302ºC)略高于普通橡胶油。
关键词:生物基;增塑剂;环境保护;分馏重组分。
介绍作为中国生物化工行业的龙头企业,长春大成集团作为世界50大最创新公司美国快速公司杂志2011,排名46 [ 1 ]。
原因是,大成首先实现了大规模工业化的植物多元醇的玉米秸秆在全球的生产,这是一个里程碑式的发明后,生物能源(生物乙醇,生物柴油),以及生物乙二醇(乙二醇)/丙二醇(二)从玉米在后石油时代,以减少对石油的依赖。
完成这一创举,大成开始两步策略。
这个第一步,在2007年底,世界上第一个200000吨生产线植物多元醇以玉米淀粉成功投产。
三年后运行,工厂,例如,计划T-PG已被国内和国际化工市场供不应求的认可。
第二步,大成已经完成了一个基于玉米基因植物多元醇10000吨生产线AW 2011。
大城将有200000吨的植物多元醇投入国内外化工年产2015的市场,这将有助于减少我国化学工业的依赖在石油工业。
然而,常见的问题是在大规模的工业生产的生物质原料,以取代石油化工生产分馏重组件的应用程序开发的问题产品[ 2 ]。
作为石油化工路线相同,分离重质组分(析)植物多元醇生产线似乎可以被用来作为增塑剂的材料。
橡胶增塑剂(A1426)原料指标的控制研究摘要:随着橡胶增塑剂芳香基矿物油(A1426)应用与推广,通过不同客户对市场的反馈,对该产品闪点的要求控制在210℃以上,所以前期研发的重质环保橡胶增塑剂产品需要升级到橡胶增塑剂芳香基矿物油国家标准;因为产品升级需要,开展橡胶增塑剂芳香基矿物油原料指标的控制研究,搜集原料掺炼比例、相关工艺参数控制情况和产品的质量数据,目标在较小范围内的工艺参数控制下能够生产出闪点合格、粘度在可控范围的产品。
关键词:橡胶增塑剂芳香基矿物油 A1426 工艺参数闪点粘度1、前言2021年8月份,中油辽河石化分公司“研、产、销、服”一体化项目“重质环保橡胶增塑剂的研究与应用推广”首次在工业装置进行试生产,重质环保橡胶增塑剂为芳烃质量分数大于14%的高芳烃橡胶增塑剂,主要采用多段溶剂抽提工艺、加氢-多段溶剂抽提组合工艺技术生产[1-2],替代同类进口产品。
经过多次工业试验,在工业生产过程中发现产品粘度波动较大、闪点偏低的问题,通过对原料性质进行追踪分析,发现原料性质不稳定,主要表现为减压蒸馏减二线粘度指标波动较大(10mm2/s-14mm2/s)、闪点指标控制偏低(190℃-205℃),导致减二、三线白精油粘度大、闪点低,不能满足重质环保橡胶增塑剂升级到橡胶增塑剂芳香基矿物油(A1426)相关的标准要求。
前期根据公司研发的重质环保橡胶增塑剂产品需要升级到橡胶增塑剂芳香基矿物油国家标准需求[3],开展了研究工作,发现减二线粘度控制在11.5mm2/s以上,闪点控制在210℃以上,符合重质环保橡胶增塑剂(A1426)配方中对于减二线质量的要求;2022年初开展橡胶增塑剂芳香基矿物油原料指标的控制研究,将精制油进行调和来提高产品的闪点,由于掺炼比例不稳定,调和难度较大,闪点的控制扔具有一定难度。
根据以上情况,近期对工业装置进行调研,了解到工业装置处于生产运行末期,换热和分馏系统结垢比较严重,相关工艺参数和控制指标很难满足质量控制的要求。