丁苯橡膠的技能展開及市場分析
丁苯橡膠是最大的通用組成橡膠種類,也是最早完成工業化出產的橡膠之一。它是丁二烯與苯乙烯的無規共聚物。其物理組織功能,加工功能及制品的運用功能接近于天然橡膠,有些功能如耐磨、耐熱、耐老化及硫化速度較天然橡膠更為優良,可與天然橡膠及多種組成橡膠并用,廣泛用于輪胎、膠帶、膠管、電線電纜、醫療用具及各種橡膠制品的出產等范疇。
丁苯橡膠按其組成辦法一般分為乳液聚合丁苯橡膠(簡稱乳聚丁苯橡膠,ESBR)和溶液聚合丁苯橡膠(簡稱溶聚丁苯橡膠,SSBR),乳聚丁苯橡膠是自由基聚合,自工業化出產以來,已過其鼎盛時期,出產技能老練,產品質量安穩,種類牌號齊全。溶聚丁苯橡膠選用陰離子活性聚合,具有分子量散布窄、順式含量高、耐磨功能優異、翻滾阻力小,解決了順丁橡膠存在的抗濕滑性欠好的問題,是輪胎面膠抱負的資料。其展開正處于穩步上升階段。
1 丁苯橡膠的組成技能展開
1.1 乳聚丁苯橡膠的組成技能展開
ESBR的出產技能在20時代后期逐步老練,爾后對工藝又進行了不斷的改進,并朝著設備大型化方向展開,自動化控制水平有了顯著的前進,而且己到達適當先進的水平。
ESBR在前進聚合反響的單體轉化率、節能降耗等方面取得了很大的展開,在解決ESBR翻滾阻力與抗濕滑功能矛盾問題,優化產品功能,習慣市場需求等方面也得到了突破性展開。
美國Goodyear塑膠制品與橡膠公司不運用溶劑,用含有抗降解劑、金屬失活劑,光敏劑,增效劑,顏料,催化劑和/或促進劑的官能化苯乙烯與含有2%~3%離子表面活性劑和平共處0%~70%增塑劑的丁二烯在0~25℃下進行乳液共聚,制得含有酰氨基的官能化ESBR。日本Zeon公司經過引入第三單體,開宣布一種生熱低且耐磨、可填充SiO2或炭黑、門尼粘度為10-200的ESBR。
日本JSR公司發明晰一種用兩步法聚合工藝出產中苯乙烯含量的ESBR新辦法。美國Xerox公司經過將單體參加聚合釜,引發聚合,反響放熱后用慵懶氣體凈化反響器,并將聚合溫度升到規定值的辦法,制取了剩余單體含量低的ESBR。日本三菱化成公司用自由基引發劑和慣例乳液聚合助劑,用兩步聚合工藝制成了結合苯乙烯含量散布規劃寬、耐磨性和抗濕滑性比慣例的ESBR好的新式ESBR。日本Lion公司用二元酸雙酯作ESBR的軟化劑,以改進膠料的低溫抓著性。日本住友橡膠工業公司將接枝有硅烷偶聯劑的SBR膠乳與一種化合物(如四乙氧基硅烷)混合,經過溶膠凝膠化反響而制成一種高強度、高回彈率、低能耗的原位增強ESBR。
1.2 國內外溶聚丁苯橡膠組成技能展開
20世紀50時代晚期,美國Philips公司選用鋰引發陰離子聚組成功地開發了SSBR,并于1964年完成了工業化出產。SSBR的工業化出產一般運用烷基鋰,首要是以丁基鋰作為引發劑運用烷烴或環烷烴為溶劑,醇類為終止劑,四氫呋喃為無規劑。但由于SSBR的加工功能較差,其使用并沒有得到較快的展開。70時代晚期,對輪胎的要求越來越高,對橡膠的結構和功能也提出了更高的要求,加之聚合技能的前進,使SSBR得到較快的展開。
20世紀80時代初期,英國的Duniop公司和荷蘭的Shell公司經過高分子設計技能共同開發了新的低翻滾阻力型SSBR產品。荷蘭Shell公司和登錄普輪胎公司共同開發了新式SSBR產品,日本組成橡膠公司與普利斯通公司共同開發了新式錫偶聯SSBR等第二代SSBR產品,這標志著SSBR的出產技能己進入了新的階段。
我國SSBR的開發較晚,1982年北京燕山石化公司研討院對正丁基鋰-四氫呋喃-環己烷系統的苯乙烯和丁二烯共聚進行了小試研討,1984年進行了放大實驗,1989年研發了一種新式節能SSBR,1kt級的工業設備開發成功,1996年北京燕山石化公司開發成功10kt級的SSBR出產線,并與有關單位協作,在汽車輪胎、自行車胎、膠鞋、雜品和改性瀝青等方面相繼進行了使用研討。北京橡膠工業研討設計院對SSBR的根本物性、加工功能評估和硅膠混煉膠胎面配方等方面進行了研討。
現在,SSBR己經展開到了第三代,我的發達國家己經開端研討第四代甚至第五代SSBR。而我國的SSBR出產還停留在榜首、二代之間,還有待于進一步的深入研討,開發新種類,添加技能含量。
1.3 我國丁苯橡膠新技能的開發
近年來我國展開了許多丁苯橡膠科研開發與技能變革,大連理工大學化工學院與燕山石化研討院以正丁基鋰為引發劑組成了丁二烯-苯乙烯二嵌段共聚物,該共聚物與一般溶聚丁苯橡膠相比,不只具有杰出的物理機械功能,一起具有低翻滾阻力和高抗濕滑功能;此外還選用由正丁基鋰和二乙烯基苯組成的多螯型引發劑及SnCl4偶聯劑等組成了具有寬相對分子質量散布、高門尼粘度的溶聚丁苯橡膠,而且選用濕法充油制得了物理機械功能優異的充油丁苯橡膠。蘭州石化公司石化研討院自行研發開宣布了粉末丁苯橡膠制備技能,并完成了中試放大,經200t/a規劃的中實驗證明該技能凝集工藝平穩,進程易于控制,產品功能安穩,重復性好,屬國內首創技能,該技能使用于瀝青改性方面,具有摻混工藝簡略、易于渙散、改進瀝青低溫功能的特色,并填補了國內粉末丁苯橡膠改性瀝青范疇的空白。
別的,山東齊魯石化公司橡膠廠開發成功新一代環保型丁苯橡膠,這項產品己經到達歐洲同類產品的環保標準。其日試產能力為360噸,試出產完成之后的日出產能力將到達500噸,專家認為,環保型丁苯橡膠的面世對于推動橡膠產品職業的環境保護具有重要意義。