《高门尼氯丁橡胶聚合配方的开发(英)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高门尼氯丁橡胶聚合配方的开发(英)（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高门尼氯丁橡胶聚合配方的开发山西合成橡胶集团有限责任公司研究所山西.大同 037005彭瑞彬 胡维甫文摘：2-氯丁二烯（1.3）（以下简称氯丁二烯），以4%歧化松香、0.5%硬脂酸为乳剂，0.35%十二烷基硫酸钠，0.5%Lomar Pw为扩散剂，使用调节剂丁作调节剂，水/油=1.05条件下，在402进行乳液聚合。当氯丁二烯转化率为85%时，加入含有吩噻嗪、TETD、防264的终止剂，胶乳经凝聚、干燥得高门尼氯丁橡胶。此方法得到的高门尼氯丁橡胶与杜邦、东曹等国外产品性能相当。关键词： 乳液聚合 乳化剂 高门尼氯丁橡胶高门尼氯丁橡胶在氯丁橡胶产品系列中具有优异的内聚能，广泛应用于橡胶粘合剂及高填
2、充制品。国外产品有Neoprene WHV100、Neoprene WHV、Bayer 243、Bayer 253、Skyprene Y30、Skyprene Y31等，国内尚无此类产品。有关高门尼氯丁橡胶聚合方法的专利内容，概括起来有两种方法。一是在聚合配方使用添加特殊助剂来提高调节剂对分子结构的控制。二是聚合过程分期分批加入调节剂来强化调节效果。北京化工大学与山橡集团合作进行了连续加入调节剂的聚合试验，结果不理想。文本介绍的聚合配方采用一次投料和适当转化率相结合的控制工艺，不仅成品胶性能稳定，而且与现有生产工艺适应性强，工业化成本低的特点。实验：1、原料及试剂：（1）、氯丁二烯：山橡集团中
3、间产品、指标要求：乙烯基乙炔0.2%，1-氯丁二烯（1.3）1%，无高聚物（2）、松香、歧化松香：广西梧州树脂厂（3）、硬脂酸：市售工业品（4）、十四碳烷酸：分析纯试剂（5）、十二烷基硫酸钠：市售工业品（6）、Lomar PW：汉高公司产品其它助剂为山橡集团在线使用原料2、聚合配方及方法2.1、聚合配方：氯丁二烯100，歧化松香4，硬脂酸0.5，调丁0.48，十二烷基硫酸钠0.35，Lomar PW0.5，NaoH 0.722.2、聚合方法：在三颈瓶中按比例加入各种原材料。在402乳化15分，加入k2S2O8水溶液引发聚合，聚合温度控制在402，当聚合反应单体转化率达83%-87%加入含有吩噻
4、嗪、TETD、防264的松香乳终止反应，合格胶乳用含醋酸的Lomar PW水溶液调节PH到5.5-5.6，然后进行凝聚，聚合物干燥后得到高门尼氯丁橡胶。2.3、测试方法：（1）、门尼粘度：按GB/T 1243 1-2000测试（2）、溶液粘度：实验产品用甲苯溶解制成固含量5%的溶液，用NDJ-1 Rotational Viscometer测定胶液粘度。（3）、成品胶性能：按QB/SH JS 02.01-2002测试2.4、高门尼氯丁橡胶的性能table1. properties of high molecular weight polychoroprenesampleMooney viscos
5、ity ML(1+4)(100)Tensile strength(Mpa)Elongation at break (%)Mooney scorch(min)5% toluene solution viscosity (Mpa.s)110717.48802311028615.78802496WHV12117.286024106Y 3110016.48802692从以上检测结果看，高门尼氯丁橡胶的溶液黏度及性能与WHV、Y31相当。其中，门尼黏度稍低是由于开放式炼胶机干燥过程中机械剪切造成的。结果与讨论： 1、乳化体系与高门尼氯丁橡胶的应用性能 针对高门尼氯丁橡胶的高溶液粘度及加工流动性好的性能要
6、求，对不同乳化体系与成品胶性能间的关系进行实验考察，实验结果见表2table2. Influence of emulsifier to mobility of polychloropreneComposition of emulsifier (mass fraction per 100g monomer) (%)Propertites of sampleDisproportionated rosinrosinStearic acidTetradecanoic acidLomar PwSodium alkysulfonateSodium dodecyl sulfateMooney viscosi
7、ty ML(1+4)(100)5% toluene solution viscosity (Mpa.s)Mobility on open mixer40.350.50.28011580130good3.80.350.30.78012580140bad40.50.50.28012080130bad40.50.50.28011080120good40.50.50.38511580110excellent不同乳化体系得到的高门尼氯丁橡胶性能差别大，这种差别主要表现为加工流动性的不同。综合考虑溶液粘度和加工流动性，选用歧化松香4，硬脂酸0.5，十二烷基硫酸钠0.3，PW 0.5的乳化体系。2、贮存稳定
8、性：高门尼氯丁橡胶与其它氯丁橡胶相比，具有分子量大的特点，相应的聚合物分子支化程度比较高，这会降低它的贮存稳定性。在高门尼氯丁橡胶聚合配方开发实验中，发现：成品胶的溶液粘度易于控制，但是其贮存稳定性波动较大。为此，对高门尼氯丁橡胶的贮存稳定性进行了专门实验分析。对贮存稳定性的评价是通过耐热空气老化性能确定的。实验数据见表3。Table3.effects of storage stabilityPurity of chlorbutadiene(%)5% toluene solution viscosity (Mpa.s)Coversion(%)Heat aging at 70(h)95.1908
9、37296.890849695.482847297.2100847298.31038512098.490869697.690869695.4110863695.2100873696.587887296.3928872从以上实验数据看，在一定配方条件下，高门尼氯丁橡胶的贮存稳定性受氯丁二烯纯度、聚合转化率的影响，较低的单体纯度和高转化率降低其存贮稳定性，为提高产品贮存稳定性，氯丁二烯单体纯度应大于97.5%，聚合转化率应控制在（852）%结论：1、氯丁二烯以歧化松香4%，硬脂酸0.5%，十二烷基硫酸钠0.35%，Lomar PW 0.5%为乳化体系，使用调丁作调节剂，水/油1.05条件下，在40
10、2进行乳液聚合，能够得到与国外同类产品相似的高门尼氯丁橡胶。2、氯丁二烯纯度大于97.5%，聚合转化率控制在852%有利于高门尼氯丁橡胶贮存稳定性的提高。参考文献：1. United States Patent 3,932,3552. United States Patent 4,405,7423高门尼氯丁橡胶实验资料山橡集团研究所内部资料4. 聚合物乳液和成原理性能及应用 曹同玉等著 化学工业出版社5.现代橡胶工艺学 杨清芝 著 中国石化出版社Abstract: An emulsion polymerization of chlorobutadiene,in prsence of dispr
11、oportionated rosin(4%),stearic acid(0.5%),Lomar Pw(0.5%) and sodium dodecyl sulfate(0.35%) as emulsion agent,diisopropyl xanthogenate disulfide as modifier of a chain reaction, was carried at 402 in water/oil ratio 1.05(mass). It was stopped by adding an emulsion containing phenothiazine,TETD and 4-
12、tert-butylpyrocatechol whenthe conversion was 85%.high molecular weight polychloroprene was prepared after agglutionation and drying. The properties of high molecular weight polychloroprene is similar as the product made by Du pont. and Toyoda.Keywords:high molecular weight polychloroprene emulsion polymerizationemulsion agent作者简介： 彭瑞彬，工程师，在山橡集团研究所从事氯丁橡胶生产及应用研究工作。发表论文3篇。1
