简介接枝氯丁胶
简介接枝氯丁胶胶黏剂
专业：应用化工技术学号：1119100116 姓名：郭建南摘要：本文主要简述了接枝氯丁胶胶黏剂的一些基本信息如定义、优点；并详细介绍了制备方法及研究近展。
关键字：接枝氯丁胶胶黏剂的定义、优点、制备方法、配方、反应机理、研究近展
1、前言
随着科技的发展，合成材料的种类越来越丰富。其中鞋用材料也是日益丰富。鞋用材料越多也就要求鞋用胶黏剂的性能越优异。就现在而言世界各国的制鞋业都是以胶粘工艺为主要制鞋工艺（70～80％的鞋用胶粘工艺将各种材料胶粘在一起），而鞋子每个地方的要求不同，因此每个地方所使用的胶是不一样的。鞋的外底用的胶黏剂主要为氯丁胶粘剂和聚氨酯胶粘剂，其中至少80％以上是氯丁胶粘剂。而胶黏剂的极性越强则对于强极性被粘物而言其粘接强度越大。低极性被粘物则要先用表面处理剂处理然后用胶黏剂进行胶接。可是由于普通氯丁橡胶胶粘剂的粘接强度不够，不适合在高分子合成材料的粘接中使用。因此对氯丁橡胶的接枝改性提高其极性已经成为了制鞋业的一个重要的研究方向。
2、正文
2.1接枝氯丁胶胶黏剂基本信息
最普遍的接枝氯丁胶是用甲基丙烯酸甲酯等单体和氯丁橡胶进行接枝
聚合其目的是提高氯丁橡胶的性能。由于使用的单体不同所以接枝氯丁胶的性能有一定的差异，故在此不作介绍。
这种接枝氯丁胶的优点是
①甲基丙烯酸甲酯(MMA)中的甲酯基团可与迁移到PVC表面的增塑剂DOP进行酯交换（前提是有过氧化苯甲酰(BPo)引发剂存在），可以生成高级聚酯，从而使增塑剂DOP相对稳定，以减少它的迁移速率。
②由于接枝改性使其在主链上引入了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)支链，从而导致氯丁胶结构不对称而结构不对称又将使极性增强，对强极性的制鞋材料有较好的粘性。
③由于聚甲基丙烯酸甲酯的溶解度参数表面自由能与PVC相近因此它与pvc将拥有良好的粘合力。
④氯丁胶粘剂作为鞋用胶黏剂是比较理想的，这是由于它的微观结构比较规整，又有较大极性的取代基氯原子，因此它在常温下就有比较大的内聚强度和粘接强度。但随着鞋用合成材料的多样化，未经过接枝改性的氯丁胶粘剂已不能满足工艺需要，而二元接枝型氯丁胶粘剂正好填补这方面的空缺。
树脂等辅料配制而成。
2.2接枝氯丁胶胶黏剂的制备
接枝氯丁胶黏剂的制备简而言之是先用氯丁橡胶、甲基丙烯酸甲酯等单体、抗氧剂和引发剂在溶剂中接枝共聚得到的胶液再与终止剂和增黏剂等辅料混合制备而成。
接枝氯丁胶的生产设备为生产接枝氯丁胶黏剂的设备应是搪瓷或不锈钢反应釜(500～1000L)，带有回流和通氮气装置，搅拌形式为框式或锚式，转速为60～80r·min-1，电机3～5kw(防爆)式，冷凝器面积2.5～4.5m2，铝制或塑料。以计量泵或水环式真空泵加料。
而甲基丙烯酸甲酯与氯丁橡胶的接枝共聚主要是溶液聚合与乳液聚合两种，其中溶液聚合研究得较多、较早，也比较成熟。
溶液聚合：以甲基丙烯酸甲酯为软单体，氯丁橡胶为硬单体，两者的比例如配方所写，以甲苯为溶剂，溶剂量与单体量相等。将全部溶剂和少量单体混合物、过氧化苯甲酰加入聚合釜中，在回流温度下聚合，热量由夹套或釜顶回流冷凝器带走。其余单体混合物根据散热速率逐步滴加。加完单体混合物、在经充分聚合、冷却，聚合液出料装桶，即为成品。
乳液聚合：使用氧化还原引发剂,将反应单体甲基丙烯酸甲酯即MMA接枝物质量比为3∶5,引发剂占氯丁胶乳干重的0.5%, ,单体以滴加方式加入,乳化剂十二烷基苯磺酸钠用量占单体总重1.5%.在这个反应下, 接枝效率较高，而单体转化率非常的高。
2.3工业用配方实例及各组分的作用
它的配方为可接枝244氯丁橡胶100份、甲基丙烯酸甲酯50～80份、BPO O.5～1.O份、抗氧剂264为0.5～1.O份、适量甲苯溶剂。
以下简述各组分的作用
氯丁橡胶:颜色有乳白色、米黄色或浅棕色三种，形状多为片状或块状，密度约在1.23－1.25g/cm3之间.可溶于甲苯、二甲苯、二氯乙烷，也可溶于由适当比例的良溶剂和不良溶剂及非溶剂或不良溶剂和非溶剂组成的混
合溶剂，微溶于丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、环己烷等。（注：普通氯丁橡胶不宜进行接枝改性，故有专门的氯丁橡胶如国产的CR281、CR2482、日产的A-90、A-30）。
甲基丙烯酸甲酯：外观为无色的液体，易挥发，燃点较低。熔点为-48℃，沸点100-101℃，闪点（开杯）10℃，折射率1.4142，相对密度0.9440（20/4℃），蒸气压（25.5℃）5.33kPa。溶于丙酮、乙醇、乙醚等多种有机溶剂，微溶于水和乙二醇。
过氧化苯甲酰（BPO）：外观为白色的结晶性粉末，有较淡的气味。分子式C14H10O4，溶于氯仿、苯、乙醚、丙酮，微溶于植物油、乙醇，不溶于水。干品极不稳定，。燃点低，没有毒性。过氧化苯甲酰是在胶黏剂工业应用最广泛的引发剂。
对苯二酚：外观为白色结晶，有毒（成人误服1g，即会有头晕、头痛、面色苍白、耳鸣等症状）。遇明火、高热即可燃烧。可以和强氧化剂发生化学反应。受高热可分解并放出有毒气体。对苯二酚是在胶黏剂工业中较常用的抗氧剂。
反应机理：引发剂分解 I一2I (1)
生成单体自由基 I+M—+P (2)
自由基攻击主链 I+R——R (3)
单体自由基进攻主链P+R—R+P (4)
接枝主链自由基 R+M一～R～ (5)
.雎体增长链自由基 P+M—PMMA (6)
形成接枝共聚物P+R’
主链本身的聚合R+R(7)
生成MMA的均聚物P+P
(注：氯丁橡胶的某些组成以及氧气对自由基引发的聚合反应是会起阻聚或缓聚作用的。因此在保证过氧化苯甲酰用量的前提下,我们要在滴加单体之前一次性加入引发剂。目的是同时打开 CR中的双键,破坏CR 中的防老剂,以使单体加入后接枝反应顺利进行。)
2.4接枝氯丁胶胶黏剂的研究进展
2.4．1、二元接枝共聚CR/MMA
传统的胶粘剂有个致命缺点就是当人造革中的酯类增塑剂渗出并浸入胶粘剂或在胶粘剂表面上积聚形成弱界面层从而使其粘合强度变低。而氯丁橡胶/甲基丙烯酸甲酯二元接枝胶(CR/MMA)是接枝氯丁胶中最广泛的品种。聚甲基丙烯酸甲酯的侧链与PVC（最普遍的鞋用材料）的，的表面自由能都在3.9N/m左右，而溶解度参数均为9.4左右，这将导致它们相容扩散层极易形成。而且PMMA呈碱性，而PVC呈酸性，这也促进了改性CR胶对PVC材料的亲和力。另外均聚的PMMA和在制备软质PVC时加入的酯类增塑剂有良好的相容性，使得粘接增塑PVC的难题得以解决。
2.4.2、多元接枝改性氯丁橡胶胶粘剂
由于CR/MMA二元接枝胶胶膜比较硬脆，所以虽然它的粘合强度比普通CR胶要更强但要用其它丙烯酸酯单体取代MMA或与MMA并用以改善其硬脆性。以下为各种多元接枝改性氯丁橡胶胶粘剂。
A、CR引入MMA以外的其他活性单体的多元接枝共聚物
① CR-SBS/MMA-AA
该胶对SBS、热塑性橡胶(TPR)等材料有良好的粘合力，剥离强度很高在70N/25mm以上。
制备工艺是将CR-A 90、SBS加入混合溶剂中，在恒温40度的条件下溶解2-3h，待完全溶解以后，将温度升到85度，滴加溶解有BPO的AA和MMA （要在1h内加完），将温度固定在85度，反应持续3-4小时后降温，加入防老剂264，得到产品。
② CR-SBS-CEVA-MMA-BMA
加入CEVA协同CR和SBS作接枝母体与MMA和BMA五元接枝共聚，可增强对非极性鞋材的适应性，提高接枝效率，同时初粘力和终粘时的撕裂强度都有提升。
③ CR-MMA-SBS
用MMA接枝改性可提高主链材料CR和SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）的相容性，使它们成为均相体系（在一定比例的前提下），对新型制鞋材料的粘接较好，它在室温下使用。而且也可以先把CR和SBS分别与MMA接枝共聚，再共混。
④CR-SBS-MMA-BMA
由于接枝过程中在保留了第一单体加入甲基丙烯酸甲酯的前提下加入
玻璃化温度较低的第二活性单体甲基丙烯酸正丁酯(BMA)，这种胶粘剂的粘附能力将有所提升，使胶膜的韧性更好，增加了初粘力.
制备工艺是将CR,SBS一起加入甲苯中，使混合液的温度升至60-70度等完全溶解后，滴加单体引发剂混合液，使混合液的温度升至85-90度，恒温反应3-4小时，得到产品。
⑤ CR-SBS/MMA-AM
由于在接枝过程中加入活性单体，提供交联点，因此在使用该胶粘时其干燥时间和固化时间将变短，该胶的初粘力也有所提高，对一些低极性被粘物如SBS，TPR等进行施工时，可直接忽视表面处理剂处理这一过程，简化了生产工艺。
⑥CR-NR/MMA
该胶对于PVC与天然橡胶(NR)之间的粘合力有大幅提升（对于CR/MMA 二元接枝胶粘剂而言），并保持PVC/PVC之间的粘合强度依然满足生产要求。
B、在CR/MMA二元接枝胶粘剂的基础上，引入其他单体，将对CR/MMA 二元接枝胶粘剂的性能有极大的提高。如
① CE-MMA-CEVA
CE-MMA-CEVA三元接枝共聚是以CEVA作为第三组分。在接枝中它可以提供大量活性氢，而活性氢的位置不但是多异氰酸酯类与胶液的化学交联点，
也是链自由基引发端；另外CEVA可作为无色增粘树脂，能提高胶液的初粘力。
② CR-MMA-CPE
用CPE对CR-MMA接枝改性，其优点为缩短反应进程、加快反应速率、提高胶粘剂的终胶粘强度。但CPE的含氯量要在50%以上。本产品可满足硫化橡胶、天然革、PVC人造革等材料的粘接要求。
③ CR-MMA-CPVC
用含氯量70.3%的CPVC来当做主链以取代部分CR并同MMA三元接枝共聚，此方法的优点是降低17.4%的成本，而且粘接性能比CR-MMA二元接枝胶要更强。
CR-MMA-CPVC的制备方法为先将CPVC加入到混合溶剂中，等CPVC 完全溶解以后，加入CR.当CR也完全溶解以后，将温度提高到85度，并加入MMA和BPO，保持90度恒温，当胶液的反应进行到一定的程度，即胶液有适当粘度时，加入BHT即可.CR-MMA-CPVC三元接枝共聚物的耐老化性能十分优异， CR-MMA二元接枝物在5.5H时就将变黄，而CR-MMA-CPVC三元接枝物的老化变黄与CPVC的用量呈正比，及CPVC的用量。因CE-MMA-CPVC不易水解,对PVC有较好的越大者抗老能力越强。CE-MMA-CPVC不易水解，对PVC
的渗透扩散和相容能力都极强，形成了一个扩散状态不会被水破坏的，这个界面由各种大分子链缠绕而成，因此CR-MMA-CPVC具有优异的耐水性。
其工艺条件与制备工艺和CR-MMA相似，反应温度90度，反应时间2-3H。
C、CR分子链接枝上的极性PMMA支链或与MMA均聚物共混后，产物便可以同时具备两者的某些优异性能。
① CR,MMA-VAc
由于在接枝过程中加入了醋酸乙烯酯(VAc)单体，减少了较贵的MMA的用量以使成本降低，而且VAc与PVC相容性较好，又和增塑剂、油类等有良好的亲和力，大多用在PVC、PU等材料粘合上。
② CR,MMA-BA
由于在接枝过程中加入丙烯酸丁酯单体(BA)，所以大大提升了胶黏剂对PVC和SBS等材料粘合能力，而且它的初粘性很大，剥离强度也很高，在室
温或高温下都可以进行胶粘。
③ CR,MMA-AA
由于在接枝过程中加入了能与固化剂异氰酸酯直接反应的单体丙烯酸(AA)（含有活性基团），因此减少了粘接过程中固化和干燥时间，而且
CR,MMA-AA对多种材料的粘合能力都还不错。
3、总结
由于各种新型材料的不断出现，应用领域的改变以及对环境的保护。胶黏剂也向着品种多样化和功能多样化发展。而鞋用胶黏剂之中，氯丁胶是其最主要的外底用胶，但随着新型鞋材的出现，氯丁胶已经不能满足加工要求，因此对于氯丁胶的搞笑聚合将是未来鞋用胶黏剂的一个重要的研究领域。
主要参考文献：
[1] 《四元接枝氯丁胶粘剂的合成及应用》马万勇张天秀赵彦升《中国皮革》1999年9期
[2] 《国产氯丁胶和MMA的接枝共聚研究》张学义《中国胶粘剂》2000年 1
期
[3] 《四元接枝氯丁橡胶胶粘剂的合成研究》张一甫《谭淑珍湖南理工学院学报（自然科学版）》 2000年2期
[4] 《氯丁橡胶/甲基丙烯酸三丁基锡酯接枝共聚物的表征和防霉性能》钱庆荣陈庆华《合成橡胶工业》 2000年2期
[5] 《强力多元接枝氯丁胶的研制》杨性坤《信阳师范学院学报（自然科学版）》1999年3期
[6] 《CR/CPVC/MMA三元接枝共聚物》龚春红吕广镛《合成橡胶工业》
2001年1期
[7] 《CR/SBS/MMA/BA多元接枝共聚及自交联型接枝产物的粘合性能》张东亮龚方红唐为丰《江苏工业学院学报》 2001年4期
[8] 《接枝氯丁胶粘剂的合成》席华松张仁《化学与黏合》 2002年1期
[9] 《接枝改性氯丁橡胶胶粘剂的研究》化工网 2011年07月11日
[10] 《CR/SBS/MMA接枝胶黏剂黏接性能研究》阎春绵《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》2001年2期
简介接枝氯丁胶
简介接枝氯丁胶胶黏剂 专业：应用化工技术学号：1119100116 姓名：郭建南摘要：本文主要简述了接枝氯丁胶胶黏剂的一些基本信息如定义、优点；并详细介绍了制备方法及研究近展。 关键字：接枝氯丁胶胶黏剂的定义、优点、制备方法、配方、反应机理、研究近展 1、前言 随着科技的发展，合成材料的种类越来越丰富。其中鞋用材料也是日益丰富。鞋用材料越多也就要求鞋用胶黏剂的性能越优异。就现在而言世界各国的制鞋业都是以胶粘工艺为主要制鞋工艺（70～80％的鞋用胶粘工艺将各种材料胶粘在一起），而鞋子每个地方的要求不同，因此每个地方所使用的胶是不一样的。鞋的外底用的胶黏剂主要为氯丁胶粘剂和聚氨酯胶粘剂，其中至少80％以上是氯丁胶粘剂。而胶黏剂的极性越强则对于强极性被粘物而言其粘接强度越大。低极性被粘物则要先用表面处理剂处理然后用胶黏剂进行胶接。可是由于普通氯丁橡胶胶粘剂的粘接强度不够，不适合在高分子合成材料的粘接中使用。因此对氯丁橡胶的接枝改性提高其极性已经成为了制鞋业的一个重要的研究方向。 2、正文 2.1接枝氯丁胶胶黏剂基本信息 最普遍的接枝氯丁胶是用甲基丙烯酸甲酯等单体和氯丁橡胶进行接枝 聚合其目的是提高氯丁橡胶的性能。由于使用的单体不同所以接枝氯丁胶的性能有一定的差异，故在此不作介绍。 这种接枝氯丁胶的优点是 ①甲基丙烯酸甲酯(MMA)中的甲酯基团可与迁移到PVC表面的增塑剂DOP进行酯交换（前提是有过氧化苯甲酰(BPo)引发剂存在），可以生成高级聚酯，从而使增塑剂DOP相对稳定，以减少它的迁移速率。 ②由于接枝改性使其在主链上引入了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)支链，从而导致氯丁胶结构不对称而结构不对称又将使极性增强，对强极性的制鞋材料有较好的粘性。
溶剂对氯丁橡胶胶粘剂的影响
溶剂对氯丁橡胶胶粘剂的影响 ①溶剂对氯丁胶粘剂溶解性的影响 溶剂的首要作用是能使氯丁橡胶完全溶解，并保持胶液的粘度稳定性，这都决定于溶剂的溶解能力。溶剂溶解能力大小取决于溶解度参数和氢键指数及二者的配合。溶解度参数定义为内聚能密度的平方根，常用符号为δ，δ值的大小可衡量极性的强弱。一般规律是溶解度参数相近者则相溶，溶解度参数可以计算出来或从有关手册中查得。氢键指数是表示分子间氢键结合的强弱常用γ表示。这种氢键结合力对溶解影响很大，故在考虑溶解参数的同时，不可忽视氢键指数。酯类、酮类溶剂氢键指数较大；芳香族、脂肪族溶剂氢键指数较小。 根据对氯丁橡胶的溶解能力，可将溶剂分为良溶剂、不良溶剂和非溶剂。氯丁橡胶的良溶剂有苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、二氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯化碳等，不良溶剂有环已烷、醋酸乙酯、丁酮等，非溶剂有正已烷、丙酮、正庚烷、溶剂汽油等，虽然单种溶剂也可以配制氯丁胶粘剂，但很难满足胶粘剂的多种要求，因此，真正性能综合的氯丁胶粘剂都是采用混合剂体系，因为它能够增强溶解能力、调节干燥速度、降低胶液粘度、减少胶液毒、增加阻燃性、防止低温凝胶、降低成本等。 根据单一溶剂的溶解度参数和氢键指数计算出混合剂的溶解度参数和氢键参数，其计算公式如下： δM = δ1φ1 +δ2φ2+δ3φ3+…..+ δnφn δM 混合溶剂的溶解参数，φ1各溶剂的体积分数 γM =γ1φ1+γ2φ2+γ3φ3+……..+γnφn φ= Va / V Va 各溶剂的体积V 混合溶剂的总体积。 混合溶剂的溶解度参数与氢键指数之和为10.7~14.0时都能很好地溶解氯丁橡胶。 在配制混合溶剂时必须保证良溶剂总的挥发速度慢于非溶剂，否则最后残留非溶剂，不溶解氯丁橡胶，使胶膜表面粗糙而失去粘接能力。 溶剂对氯丁胶粘剂的性能影响最大，通过调整溶剂的品种和配比，可以改善氯丁胶粘剂的性能。芳香族和氯化溶剂对氯丁橡胶溶解性最好，丁酮和环已酮也可溶解CR，而丙酮则不能溶解。醋酸丁酯勉强可CR，但醋酸乙酯仅能溶胀。脂肪族溶剂，如正已烷、溶剂汽油等完全不能溶解氯丁橡胶。环已烷单独也不能使CR溶解。如：环已烷/正已烷/丁酮=1：1：1。
接枝氯丁橡胶胶粘剂研究概况
接枝氯丁橡胶胶粘剂研究概况Ξ 王利亚 (湖北省化学研究所,湖北省武汉市430074) 摘要:介绍了氯丁橡胶(CR)二元及多元接枝改性胶粘剂研究进展,并对其性能用途及合成工艺作了概述。关键词:氯丁橡胶(CR);接枝改性;胶粘剂 中图分类号:T Q433.42 文献标识码:A 文章编号:1004-2849(2002)05-0046-04 随着鞋用材料的日趋复杂多样化,制作胶粘鞋的原料已突破了单纯天然材料的界限,各种合成材料不断被开发利用。目前,大多胶粘鞋底都混有各种填料及高分子改性材料,如仿皮底、聚乙烯-醋酸乙烯酯发泡底(E VA)、聚丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(S BS)、聚氯乙烯(PVC)改性底等。鞋面材料也发生了很大变化。如各种合成革、人造革等已被广泛应用。而传统的氯丁橡胶(CR)粘合剂,已不能满足鞋材变化的需要。因此采用甲基丙烯酸酯类、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)及高氯聚合物(HCCP)、S BS 对CR接枝改性,以适应各种鞋材的变化。下面对CR接枝胶粘剂研究概况予以介绍。 1 CR-M MA二元接枝共聚 传统的CR胶粘剂主要缺点是无法解决PVC人造革渗移出的酯类增塑剂浸入胶粘层或在其界面上积聚形成弱界面层而导致粘合强度下降的问题。而聚甲基丙烯酸甲酯(PM M A)与PVC的溶解度参数(δ)均在9.4左右,并且具有相同的表面自由能(39×10-7J/m2)即表面张力相同,因此二者的相容性好,易形成相容扩散层,致使PM M A对PVC人造革具有较好的粘附力。同时,PM M A对PVC人造革表面渗出的增塑剂有吸收作用,从而促进了胶粘剂的接触浸润。分子间产生的范德华力和氢键力,使分子作微布郎运动,提高了CR-M M A胶粘剂的粘接性能。CR-M M A二元接枝胶基本配方(份):CR(国产LD J-240或日本A-90)100;甲基丙烯酸甲酯(M M A)75-100;过氧化二苯甲酰(BPO)1-1.5;萜烯酚醛树脂70～120;防老剂D1～1.5;对苯二酚(H Q) 1;甲苯600～700份。制备工艺:CR于甲苯中溶解完全后,搅拌下加入BPO和M M A,升温至90℃,恒温反应3～5h,粘度适中时加入阻聚剂H Q,胶液冷却过程中,加入增粘剂萜烯酚醛树脂,防老剂D。所制备的CR-M M A接枝胶为棕黄色半透明粘稠液体,其粘度1～1.5Pa.s,固含量15～25%,剥离强度3.2kN?m-1(PVC人造革/PVC人造革)[1]。使用CR -M M A二元接枝胶时,可临时配用20%的三苯基甲烷三异氰酸酯二氯乙烷溶液(JQ-1胶、俗名列克钠)作固化剂,其用量为5～10%。多异氰酸酯中的-NC O基团与CR中活泼氢反应,形成化学键,可进一步提高粘接强度[2]。 CR-M M A接枝胶粘剂的反应机理是按自由基链锁反应历程进行。M M A对CR的接枝共聚和均聚反应同时存在,而PM M A接枝率直接影响CR-M M A胶粘剂性能的优劣,而控制PM M A均聚物的生成则是关系到该粘合剂质量好坏的关键。在引发剂BPO存在下的共聚反应体系中,CR的反应活性小于M M A,因而CR?链活性中心数目小于链自由基PM2 M A?数目。在CR-M M A?链增长和链自由基PM M A?向CR链转移过程中,多数通过链自由基PM M A?间双基偶合或歧化,生成均聚物PM M A,导致CR-M M A接枝聚合率偏低。若投料前,先将CR在炼胶辊上进行塑炼。然后在惰气保护下投料溶解后,加入BPO和M M A接枝共聚反应。结果表明:CR塑炼后与未塑炼比较,M M A聚合率、接枝率、接枝效率(%)分别由28;0.66;2.34提高到35.8;22.6;63. 4[3]。这是因CR在塑炼过程中受到剪切力的作用,大分子链断裂产生一定量的链自由基CR?,在BPO 作用下,单体M M A便可直接在CR?上进行链增长反应或链自由基PM M A?同CR?偶联上生成接枝物,有利于接枝率的提高。投料方式对接枝率也有较大影响,BPO在单体M M A加入前30min一次加入,单体 Ξ收稿日期:2001-09-24 作者简介:王利亚(1954-),女,副研究员,主要从事有机及高分子方面的研究。
氯丁橡胶的混炼方法
氯丁橡胶的混炼方法 氯丁橡胶包辊后，其胶料状态和天然橡胶一样，随温度而变化. 氯丁橡胶在不同温度下的相态变化 由温度引起的橡胶在三态间的变化是可逆的，处在塑性态下的橡胶，如果降低温度，可使其回复至弹性态。利用弹性态的剪切力，可使填充剂分散良好。当氯丁橡胶的加工温度高于90℃时，则有一部分氯丁橡胶转变为塑性态，构成了弹性态和塑性态共存的状态，即粒状态。由于氯丁橡胶的弹性态温度比天然橡胶低，因此其混炼操作温度也应比天然橡胶低。在工厂的实际操作中，混炼胶的温度一般是很高的，故应尽可能早一点加入填充剂，以便使填充剂在弹性态下达到一定程度的混入，借以提高混炼胶硬度，增大剪切力，使之在塑性态下混炼，也能分散良好。 （一）开炼机混炼 氯丁橡胶的混炼生热比天然橡胶大，所以氯丁橡胶混炼的批量要稍小一些。 氯丁橡胶开炼机混炼方法
直到加入硬质填充剂之前，都应冷却辊筒，以保证能够在弹性态下加料。但氧化镁在太冷的辊筒上会结块，易引起分散不良，所以辊温以50℃为宜。补强性填充剂只能少量逐次添加，软化剂可和软质填充剂同时加入。粘着性太大的胶料，添加少量硬脂酸盐，效果较好。 在填充剂达到充分混炼之前即停止割胶打卷，是造成分散不良的原因。混炼温度过高会产生粘辊，粉料分散不均，甚至会产生焦烧。 （＝）密炼机混炼 氯丁橡胶因混炼生热大，故其装胶容量应略为减小。其装料系数一般定为60％。密炼机混炼方法举例如表6-31。 表6-31氯丁橡胶密炼机混炼法 密炼机混炼时间一般在5～15分之间。为了使分散良好．混炼时间需要稍长一点、在实际生产加工中，氯丁橡胶的密炼机混炼，可分为以下两种方法。（1）混炼高质量的胶料时，由于含胶率高，又要求分散良好，所以混炼时要和用开炼机混炼一样，填充剂要渐次加入。（2）混炼低质量胶料时，或密炼机的转子和室壁的间隙较大时，可以同时大量投入填充剂。密炼机混炼的要点有两点：一是把混炼胶料捏合成团；二是有效地利用剪切力，使之分散良好。如果密炼机的性能好，能很好地捏合胶料，就可以只考虑分散良好的问题。如果密炼机的转子和室壁的间隙大时，或者混炼含胶率低的配方时，则捏合胶料是第一位的，分散良好是第二位的。这时，装料系数应增大到65～70％，同时填充剂的加入方法也可以采取近似于“逆混炼”的方法。即在氯丁橡胶加入后，把氧化镁、防老剂、全部填充剂的一半同时加入。若胶料松散而不能捏合成团时，还可同时加入一半的油等。总之必须设法使胶料捏合成团。 应该注意，氧化镁单独加入时，如果转子较冷，则易结块粘附。软化剂若与填充剂同时加入，也易结块。在填充剂分散之后再加油，或者在油分散之后再加填充
氯丁橡胶品种、结构与性能
氯丁橡胶品种、结构与性能 氯丁橡胶按其性能和用途可分类如下： 通用型：G 硫磺调节型 W 非硫横调节型 专用型：粘接型、其它特殊用途型 氯丁胶乳：通用胶乳、专用胶乳 另外也有将氯丁橡胶按特性分类，分为A、B、C、D、E、F六个类别，其中A类是氯丁橡胶的通用型，结晶性中等；B类的结晶性介于A类和C类之间，C类的结果性最低，但耐寒性良好；D类是含有凝胶的氯丁橡胶，压出性良好；E类是硫磺调节型的橡胶：F类的结晶性最高，因粘合性良好，故被用作胶粘剂。 （一）、通用型CR 1、G型：用秋兰姆作为稳定剂的硫磺调节型；不含这此化合物的则为W型，即非硫磺调节型，G型硫化时必须使用金属氧化物即氧化锌和氧化镁，而W型硫化时不仅要使用以上两种金属氧化物，而且还要使用促进剂。 G型属于通用型的橡胶，供一般橡胶制品使用，其基本型为GN型，该胶稳定性较差，加工性类似天然胶，是最早生产的一处品种。当前最常用的为ＧＮＡ型，它是为改进前者的稳定性而制得的，是在前者聚合后的胶乳中加入防老剂而制成，稳定性较好，但有污染性，其它性能与GN相同。GNA型氯丁橡胶相当于国产的CR1212型。 G型的橡胶由于主链上含有多硫键。由于S—S键的键能远低于C—C键或C—S键的键能，在一定条件下（如热、氧、光）的作用）容易断裂，生成新的活性基团，导致发生交联，生成不同结构的聚合物，所以其贮存稳定性较差。同时也正是由于存在多硫链，在塑炼时才使其分子在多硫键处断裂，形成硫氢化合物，使分子量降低，故其塑炼效果与天然胶近似。 2、氯丁橡胶的牌号表示方法 CR表示氯丁橡胶，SCR表示氯苯橡胶 氯丁橡胶的牌号表示方法为CR+****四位数字表示，其中： 第一位数字：1——硫磺调节型；2——非硫磺调节型；3——混合调节 第二位数字表示结晶速度：0——无1——微2——低3——中4——高 第三位数字表示分散剂和污染程度：1——石油磺酸钠（污）2——石油磺酸钠（非污）3——二萘基甲烷黄酸钠（污）4——二萘基甲烷黄酸钠（非污）6——中温聚合8——接枝专用。 第四位数字表示粘度：按粘度由低到高分档，分别用1，2，3表示。 （二）、W型非硫磺调节型氯丁橡胶采用硫醇（或调节丁）作调节剂，由乳液法聚合制得。由于分子中不含有硫磺，不会形成因硫键断裂而生成的活性基团，所以橡胶的贮存稳定性好。该橡胶与G型相比，特点是加工性好，加工过程不易焦烧、不易粘辊，操作条件容易掌握，制得的硫化胶有良好的耐热和较低的压缩变形。但硫化速度快，结晶性大。 该橡胶的基本型为W型，相当于国产氯丁橡胶的CR2322型
简述氯丁橡胶胶粘剂配方设计
简述氯丁橡胶胶粘剂配方设计--青岛科标分析实验室 氯丁橡胶胶粘剂简称氯丁胶粘剂，其用量约占合成橡胶胶粘剂总量的70％以上，也是橡胶胶粘剂中最重要的一种。氯丁胶粘剂的基料为氯丁橡胶，它具有内聚力、中等极性和结晶性点。这些特性使胶粘剂具有较强的粘接力，如若配上促进剂、防老剂、增粘剂、交联剂等助剂，就可制成有特殊性能的氯丁胶粘剂。本剂中加入酚醛树脂改性后，其粘接力更强，用途更广泛。 1．特点与用途 本剂因含有极性基团，故粘接力强，胶膜韧性、弹性及挠曲性能优良。具有优良的耐油性、耐化学品、耐候、抗老化等。主要用于橡胶、皮革、织物及其与金属之间的粘接。 2．原材料 (1)氯丁橡胶一种合成橡胶，是氯丁二烯的。—聚合体。溶于苯和氯仿等有机溶剂。在矿物油和植物油中稍溶胀而不溶解。具有耐油、耐燃、耐热、耐酸碱等性能和高的拉伸强度和气密性。 (2)氧化锌见一中(二)曲酸祛斑美白霜。 (3)促进剂d又名二苯胍、促进剂dpg。分子式c13h13n3。白色粉末。无臭、味苦。密度1．13—1．16g／cm’，熔点144～146℃。溶于苯、氯仿、乙醇、丙酮、醋酸乙酯，不溶于汽油和水。用作天然胶、合成胶的中速促进剂，常与dm、tmtd并用。
(4)n—苯基—2—萘胺简称防老剂d、防老剂j。浅灰色针状结晶。密度1，18g／cm3，熔点108℃，沸点395．5℃。易溶于丙酮、醋酸乙酯、苯、二硫化碳，溶于乙醇、四氯化碳，不溶于汽油。暴露于空气中及日光下渐变为灰红色。对皮肤有刺激性，有毒。(5)叔丁酚甲醛树脂分子式(c~lhl40)。，平均分子量550～750。淡黄色至深棕色半透明无定形脆性固体。溶于苯、甲苯、汽油；醋酸乙酯，不溶于水。 (6)氧化镁白色无定形粉末。无臭、无味。溶于酸和铵盐溶液，不溶于水和乙醇。与水易化合，在空气中吸收水分和二氧化碳，与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。 (7)促进剂tmtd又名促进剂tt、福美双、二硫化四甲基秋兰姆。白色结晶性粉末。无味。溶于苯、丙酮、氯仿、二硫化碳，微溶于乙醇和乙醚，不溶于水、稀碱、汽油。对皮肤、粘膜有刺激作用。 (8)硫磺存在多种同素异形体。外观为黄色或淡黄色块状、粉状、粒状或片状。本剂中用作硫化剂。 (9)醋酸乙酯见五中(九)多功能脱漆剂。 (10)溶剂汽油选用120号溶剂汽油。
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橡胶配方大全 橡胶配方设计的原则 橡胶配方设计的原则可以概况如下： 1、保证硫化胶具有指定的技术性能，使产品优质； 2、在胶料和产品制造过程中加工工艺性能良好，使产品达到高产； 3、成本低、价格便宜； 4、所用的生胶、聚合物和各种原材料容易得到； 5、劳动生产率高，在加工制造过程中能耗少； 6、符合环境保护及卫生要求； 任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在许多情况下，配方设计应遵循如下设计原则： ①在不降低质量的情况下，降低胶料的成本； ②在不提高胶料成本的情况下，提高产品质量。要使橡胶制品的性能、成本和加工工艺可行性三方面取得最佳的综合平衡。用最少物质消耗、最短时间、最小工作量，通过科学的配方设计方法，掌握原材料配合的内在规律，设计出实用配方。 橡胶配方的表示形式 天然橡胶(NR)基础配方
注：硫化时间为140℃×10min，20min，40min，80min。NBS为美国国家标准局编写 丁苯橡胶(SBR)基础配方 Phr指每百质量份橡胶的分量数 注：硫化时间为145℃×25min，35min，50min 氯丁橡胶(CR)基础配方 注：硫化时间为150℃×15min，30min，60min 丁基橡胶(IIR)基础配方
注：硫化时间为150℃×20min ， 40min ，80min ；150℃×25min ，50min ，100min 丁腈橡胶（NBR ）基础配方 注：硫化时间为150℃×10min ， 20min ，80min 顺丁橡胶(BR)基础配方 注：硫化时间为145℃×25min ，35min ，50min 异戊橡胶（IR ）基础配方
氯丁橡胶胶粘剂的研究进展
氯丁橡胶胶粘剂的研究进展 随着现代工业和科学技术的发展，以高分子材料为基础的胶粘剂已得到广泛的应用。其中氯丁橡胶(CR)胶粘剂占着极其重要的地位。由于 CR价格较便宜，在制鞋业，装饰业和汽车工业上，其需求量以较高速度增长，我国粘接用 CR年均增长率高达 16.65 %（1990～1 998 年) 。就制鞋业而言，95 %的鞋厂使用CR胶粘剂，占鞋用胶的 90%以上。 1 普通氯丁橡胶胶粘剂的概况 氯丁橡胶胶粘剂适用于柔软性物体的粘合，能够缓解由于膨胀或收缩而引起的应力集中。但传统的氯丁橡胶胶粘剂不能粘接聚氯乙烯(PVC)人造革、聚氨酯(PU)合成革、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)发泡底、丁苯橡胶(SBS)底、含 EVA及 PU的合成橡胶仿皮底、热塑性橡胶(TPR)等材料1，是因为为了增加上述材料的柔软性，需加入小分子量的增塑剂，这类增塑剂可渗入胶粘剂层或在其界面上积聚而形成弱边界层，这样氯丁橡胶良好的耐油性使得其粘接强度大大降低。 为了适应新型材料的要求，同时也为了提高胶粘剂的质量、简化使用工艺，许多学者进行了 CR 胶粘剂的改性研究，取得了明显的效果。 2 氯丁橡胶胶粘剂的改性 王强等用增粘树脂对 CR胶粘剂进行改性得出如下结论1)为了改善 CR胶粘剂的初粘强度，必须使用增粘剂;(2)在 CR胶粘剂中掺入增粘剂可大大提高其应用性;(3)选用高软化点的增粘剂可提高 CR 胶粘剂的粘接强度及胶膜的耐热性;(4)为了兼顾 CR 胶粘剂的粘合性和工艺性，采用混合增粘剂可达到较好的效果。 刘金华等人选用 CR01及树脂 RE01，RE04得到了综合性能良好的胶粘剂。 王翠珠等对氯丁橡胶胶粘剂与聚氨酯胶粘剂两种不同体系的性能进行了研究，发现两种胶粘剂配合使用，因交联程度较高，粘附性和耐热性均有改善，适用于铝合金和棉织物的粘接。 杨仕灿发现在实际生产中，为了改善胶粘剂的工艺性能，降低生产成本，可适当掺用部分通用型氯丁橡胶，如LDJ2121 氯丁橡胶或LDJ2120 氯丁橡胶等，对氯丁橡胶胶粘剂的质量没有太大的影响，在某些方面对质量有所改善，提高了胶粘剂对粘接面的湿润作用及其涂覆均匀性。 唐有根等以粘接型氯丁橡胶为主体成分，采用叔丁酚醛树脂改性，以甲苯，汽油，乙酸乙酯为混合溶剂，并辅以适当添加剂制得具有优异性能的氯丁强力胶粘剂。该产品粘接强度高，抗低温性能突出，在 - 20C时不冻结，特别适合北方地区使用1此外，该产品还克服了普通产品常见的胶液分层，低温凝胶，储存期短等缺点。 另外还有许多工作是直接针对 CR橡胶本身质量的改善。 Du Pont 公司推出一系列可直接溶解的粘接型 CR胶。这种胶的高温粘接性能优于传统品种，其喷涂性和刷涂性也比较好。由于不必预先素炼，该橡胶可使胶粘剂配制时间缩短4
氯丁橡胶市场现状分析
氯丁橡胶市场现状分析 氯丁橡胶(CR)是合成橡胶中较为特殊的一个相对较小的品种．是最先实现工业化生产的合成弹性体。具有耐候、耐燃、耐臭氧、耐热、耐寒、耐油、耐曲挠、结晶内聚力突出以及高强度等较全面的特性，能在苛刻而恶劣的环境下使用，且制品寿命很长，目前尚没有任何一种弹性体能全面取代它。 氯丁橡胶主要用于制作汽车零件．机械和工业制品及粘结剂，在建筑、涂布织物、电线／电缆方面有少量应用。氯丁橡胶无化学危害性，只在加工含氯丁橡胶的配混料时才有危害，在固化温度(一般为160％～180~C)下很稳定，但在这一温度以上长时间受热会开始分解。 氯丁橡胶产品有多种等级．以干胶和胶乳形式生产。 1、干胶级产品用于制作工业和汽车产品，如胶管和皮带： 2、胶乳级用于制作水溶性粘结剂和浸渍制品，如手套和恒速轴套。 它有很强的弹性，阻火、耐侯、抗臭氧性特别好，强度大，有很好的抗磨性，耐氧化剂和油，不易老化，介电性质中等，在低温下使用时需作特殊配混。 一、世界市场分析 与其他合成橡胶品种相比。近几年全球氯丁橡胶产能增长较为缓慢．2005～2008年全球氯丁橡胶产能情况见表l。 表1 2005—2008年全球氯丁橡胶产能情况万吨／年 世界氯丁橡胶产能由2003年的33．6万吨／年、2004年的34．5万吨／年提高到2005年的35万吨／年和2006年的36万吨／年．2007年和2008年分别为36-3万吨／年和41万吨／年。2008年全球主要氯丁橡胶生产能力见表2。
表2 2008年全球主要氯丁橡胶生产能力万吨/年 据国际合成橡胶生产商协会(iisr~P)统计分析， 2008年西欧占世界氯丁橡胶生产能力的34％，其次是美国(占32％)和亚太(占32％)。 2002～2008年欧洲氯丁橡胶进出口统计表明，净进VI量趋于减少，净进El量已由2002年的2．28万吨减少到2003年的2．17万吨、2O04年的2．15万吨和2005、2006、2007年的2．13万吨，2008年减少到2．12万吨。2002～2008年欧洲氯丁橡胶进出口量见表3。
氯丁橡胶胶粘剂的研究应用
氯丁橡胶胶粘剂的研究应用 摘要:介绍了近来国内氯丁橡胶胶粘剂的工业应用和研究概况,评价了各种氯丁橡胶胶粘剂的粘接性能,预测了氯丁橡胶胶粘剂的未来发展走势. 关键词:氯丁橡胶;胶粘剂 Review on Adhesives of Chloroprene Rubber Abstract : In this study , the recent application and research about the adhesives based on chloroprene rubber were reviewed , the adhesion performance was evaluated , and the development and tendency were forecasted and 33 references were involved. Keywords : chloroprene rubber ; adhesives ; review 随着现代工业和科学技术的发展,以高分子材料为基础的胶粘剂已得到广泛的应用。其中氯丁橡胶(CR) 胶粘剂占着极其重要的地位。由于CR 价格较便宜,在制鞋业,装饰业和汽车工业上,其需求量以较高速度增长,我国粘接用CR 年均增长率高达16. 65 %(1990～1998 年)。就制鞋业而言,95 %的鞋厂使用CR 胶粘剂,占鞋用胶的90 %以上。 1普通氯丁橡胶胶粘剂的概况 氯丁橡胶胶粘剂适用于柔软性物体的粘合,能够缓解由于膨胀或收缩而引起的应力集中. 但传统的氯丁橡胶胶粘剂不能粘接聚氯乙烯(PVC) 人造革、聚氨酯(PU) 合成革、乙烯2醋酸乙烯酯共聚物( EVA) 发泡底、丁苯橡胶(SBS) 底、含EVA 及PU 的合成橡胶仿皮底、热塑性橡胶(TPR) 等材料1 这是因为为了增加上述材料的柔软性,需加入小分子量的增塑剂,这类增塑剂可渗入胶粘剂层或在其界面上积聚而形成弱边界层,这样氯丁橡胶良好的耐油性使得其粘接强度大大降低. 为了适应新型材料的要求,同时也为了提高胶粘剂的质量、简化使用工艺,许多学者进行了CR 胶粘剂的改性研究,取得了明显的效果. 2氯丁橡胶胶粘剂的改性 王强等用增粘树脂对CR 胶粘剂进行改性得出如下结论: (1) 为了改善CR 胶粘剂的初粘强度,必须使用增粘剂; (2) 在CR 胶粘剂中掺入增粘剂可大大提高其应用性; (3) 选用高软化点的增粘剂可提高CR 胶粘剂的粘接强度及胶膜的耐热性; (4) 为了兼顾CR 胶粘剂的粘合性和工艺性,采用混合增粘剂可达到较好的效果。刘金华等人选用CR01 及树脂RE01 ,RE04 得到了综合性能良好的胶粘剂。王翠珠等对氯丁橡胶胶粘剂与聚氨酯胶粘剂两种不同体系的性能进行了研究,发现两种胶粘剂配合使用,因交联程度较高,粘附性和耐热性均有改善,适用于铝合金和、棉织物的粘接杨仕灿发现在实际生产中,为了改善胶粘剂的工艺性能,降低生产成本,可适当掺用部分通用型氯丁橡胶,如LDJ2121 氯丁橡胶或LDJ2120 氯丁橡胶等,对氯丁橡胶胶粘剂的质量没有太大的影响,在某些方面对质量有所改善,提高了胶粘剂对粘接面的湿润作用及其涂覆。唐有根等以粘接型氯丁橡胶为主体成分,采用叔丁酚醛树脂改性,以甲苯,汽油,乙酸乙酯为混合溶剂,并辅以适当添加剂制得具有优异性能的氯丁强力胶粘剂. 该产品粘接强度高,抗低温性能突出,在- 20°C 时不冻结,特别适合北方地区使用1 此外,该产品还克服了普通产品常见 的胶液分层,低温凝胶,储存期短等缺点。 Du Pont 公司推出一系列可直接溶解的粘接型CR 胶. 这种胶的高温粘接性能优于传统品种,其喷涂性和刷涂性也比较好. 由于不必预先素炼,该橡胶可使胶
氯丁橡胶简介
氯丁橡胶 １概述 氯丁橡胶是一个性能优良的通用橡胶，但因其成本太高，因而只能限于专用市场。氯丁橡胶是由氯丁二烯乳液聚合生产的，后者是由丁二烯或异戊二烯氯化生产的。在氯丁橡胶的重复单元中,以1,4结构为主。由于分子中有氯存在,因而氯丁橡胶可以抗烃类溶剂溶胀，有较高的抗氧化性和抗臭氧性，并具有阻燃性和耐候性。氯丁橡胶还具有较高的强度和耐老化性。主要的缺点是只有较好的介电性和一般的抗低温性,而且与竞争的弹性体相比，价格也较高。 氯丁橡胶的产品有干胶形式,也有胶乳形式。干胶形式的氯丁橡胶的主要应用是作耐油、耐热、阻燃和耐磨损的管、带、弹性片、柔性装配和垫片等。胶乳主要作水基粘合剂和手套等胶乳制品。 由于价格和性能的原因,氯丁橡胶的一些应用将不断地被其它橡胶替代,预计1997年-20０２年世界对氯丁橡胶的需求量将下降。 2国内生产状况 我国有三套氯丁橡胶生产装置,总能力5万吨/年以上。这三套装置分别位于四川省长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。 长寿化工厂最早的氯丁胶装置于1９58年建成,能力200０吨/年,后生产能力扩大到1万吨/年。199４年又建成一套1．3万吨/年生产线，1９87年从ＤuPｏnt公司引进一套1万吨/年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理生产线，自行设计的一套１万吨／年冷冻凝聚后处理线在１9９８年投入运行。目前全厂综合生产能力2．３万吨／年。 山西化工厂1９6５年建成2００0吨／年生产线,目前生产能力已超过2万吨。 青岛化工厂1９6６年建成２5００吨／年生产线,经多年技术改造,生产能力达到８０00吨／年。１９87年从DuPont公司引进了一套1万吨／年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理线。 3 生产工艺概述 氯丁橡胶的生产由丁二烯氯化生产单体2-氯-1,2－丁二烯(氯丁二烯)开始,氯丁二烯通过游离 机引发的乳液聚合生成氯丁橡胶。通用牌号的生产是借助于松香钠皂在水中乳化氯丁二烯,并用过硫酸钾或过硫酸氨引发聚合制得的。聚合温度保持在4０℃。一种系列的氯丁橡胶生产时使用硫来提高力学性能;另一系列用硫醇改性剂提高耐热性;还有的牌号用二氯丁二烯共聚单体来提高低温性能。氯丁橡胶主要由1，4加成的反式2-氯－2－亚丁烯链节构成。 1９92年世界上最大的氯丁橡胶生产公司DuＰｏnt改进了丁二烯氯化工艺,被称之为过去30年以来最有成效的改进，主要是用专利的液相氯化工艺替代了气相法氯化工艺,减少了有机废液、废水达6０%,也去除了饼状副产品。这项改进提高了安全性,提高了收率,降低了成本，减少了设备的维修和清理,但目前只有DuPoｎt公司的Ｌａｐlaｃｅ一家装置进行了这样的改造。据报道其它的DuPont工厂也在计划作这样的改造。
氯丁橡胶知识
氯丁橡胶知识 氯丁橡胶chloroprene rubber 氯丁二烯橡胶 -?… 氯丁橡胶，简称CR是由氯丁二烯聚合而成的一种高分子弹性体，其分子量随品种不同而异，一般在2万~100万之间，氯丁橡胶作为一种通用型特种橡胶，除具有一般橡胶的良好特性外，还具有耐候、耐燃、耐油、耐化学腐蚀等优异性能，因此在各种合成橡胶中占有特殊的地位。 第一节概述 一、发展简史- 1、31年美国Du Port公司开始生产。 2、最早的生产方法是采用本体聚合法，但制得的氯丁橡胶性能不好。-… 3、氯丁橡胶的乳液聚合法是现在使用较为普通的一种氯丁橡胶的生产方法，其中G型氯丁 橡胶的聚合温度为40度左右，而W型的聚合温度约在10度以下。 二、聚合工艺 1、氯丁二烯是无色、挥发性较大、极易聚合的化合物，沸点59.4度，相对密度为0.9583。氯丁二烯经乳液聚合制得氯丁橡胶。现将氯丁橡胶的聚合配方和操作条件举例如下：配方组分名称重量份组分名称 氯丁二烯100分散剂 松香3-5二荼间亚甲基硫酸钠0 7-0 9 "7“8” 硫磺0. 5-0 . 7过硫酸钾0. 2-1 . 0 氢氧化钠0. 6-0 . 8软水150 ■. , \ , — Cd Ml* ■■ ———nt + d — e |——, D-el 2、操作条件 聚合温度40-42度，聚合时间2-2.5小时，聚合物转化率89-90%,胶乳相对密度1.008。 3、一般配合工艺过程如下：……… A、配制：精制氯丁二烯经干燥、冷却后，计量送入油相配制槽，按配方加入硫磺，待溶解后再加入松香，配制成油相。用软水、氢氧化钠、分散剂配制水相。同时配制引发剂过硫酸钾溶液及终止剂溶液。 B、聚合：将水相和油相在乳化槽中混合乳化后，送入聚合釜，加引发剂溶液，于40度左右进行聚合。聚合时间2-2.5小时，当胶乳相对密度达到 1.068时（转化率相当于89%）, 停止聚合。一 C、断链与终止：在胶乳中加入终止剂（含二硫化四甲基秋兰姆和防老剂D）终止聚合反应。然后将胶乳放到断链槽中，在碱性介质中断链，终点通过塑性控制（卡列尔塑性0.5-0.70 c 在终止及断链过程中，聚合物与二硫化四甲基秋兰姆作用，使分子链断裂。……一.…一…一 D、凝聚与干燥：断链后的胶乳送入凝聚槽，与氯化钠、氯化钙组成的凝聚剂作用，使橡胶呈小颗粒析出。然后再经洗涤、挤压脱水、扑粉、剪切后包装为成品。-……一——一… 第二节品种、结构与性能.…
氯丁橡胶
氯丁橡胶 氯丁橡胶（Neoprene）。由氯丁二烯（即2-氯-1,3-丁二烯）为主要原料进行α-聚合而生产的合成橡胶，被广泛应用于用于抗风化产品、粘胶鞋底、涂料和火箭燃料。 1简介 氯丁橡胶（CR） 英文全称:Chloroprene Rubber 分子量:88.5365 氯丁橡胶分子结构图 密度：1.15-1.25（g/cm3） 分子结构式： 又称氯丁二烯橡胶，是氯丁二烯（即2-氯-1,3-丁二烯）为主要原料进行α-聚合生成的弹性体。 它由杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯于1930年4月17日首先制得，杜邦于1931年11月公开宣布已经发明氯丁橡胶，并于1937年正式推向市场，使氯丁橡胶成为第一个实行工业化生产的合成橡胶品种。 氯丁橡胶均以乳液聚合法生产，生产工艺流程多为单釜间歇聚合。聚合温度多控制在40～60℃，转化率则在90%左右。聚合温度、最终转化率过高或聚合过程中进入空气（氧气）均会导致产品质量下降。生产中用硫磺－秋兰姆（四烷基甲氨基硫羰二硫化物）体系调节分子量。硫磺－秋兰姆体系的主要缺点在于硫键不够稳定，这是影响贮存性的重要原因之一。若用硫醇调节分子量，则可改善此种性能。氯丁橡胶与一般合成橡胶不同，它不用硫磺硫化，而是用氧化锌、氧化镁等硫化。氯丁橡胶的品种和牌号较多，是合成橡胶中牌号最多的一个胶种。氯丁橡胶的品种和牌号可按如下几种情况划分：
①按分子量调节方式分为硫黄调节型、非硫黄调节型、混合调节型。 ②按结晶速度和程度大小分为快速结晶型、中等结晶型和慢结晶型。 ③按结晶速度和程度大小分为快速结晶型、中等结晶型和慢结晶型。 ④按门尼粘度高低分为高门尼型、中门尼型和低门尼型。 ⑤按所用防老剂种类分为污染型和非污染型。 美国杜邦(DuPont)公司Neoprene系列氯丁橡胶；日本电气化学公司Denka系列氯丁橡胶的；德国拜耳(Bayer)公司Bay pren系列氯丁橡胶；法国迪斯狄吉尔(Distugil)公司Butaehlor系列氯丁橡胶；俄罗斯Nairit系列氯丁橡胶；日本东洋曹达(Soda)公司Skyprene 系列氯丁橡胶；美国Petro-Tex化学公司Neoprere系列氯丁橡胶 氯丁橡胶在压敏胶制备中单独使用得不多，一般是与天然橡胶配合使用。 氯丁橡胶宜贮存于阴凉、通风、干燥的库房内，切勿重压，以防结团。贮存期1年。 我国有三套氯丁橡胶生产装置，总能力5万t/a以上。这三套装置分别位于重庆长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。 2性能 外观为乳白色、米黄色或浅棕色的片状或块状物，密度1.23－1.25g/cm3，玻璃化温度?40－50°C，碎化点?35°C，软化点约80°C，230－260°C下分解。氯丁橡胶溶解度参数占δ=9.2～9.41。溶于甲苯、二甲苯、，二氯乙烷、三钒乙烯，微溶于丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、环己烷，不溶于正己烷、溶剂汽油，但可溶于由适当比例的良溶剂和不良溶剂及非溶剂或不良溶剂和非溶剂组成的混合溶剂，在植物油和矿物油中溶胀而不溶解。 有良好的物理机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂。缺点是耐寒性和贮存稳定性较差。具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性，粘接性好。耐老化、耐热。耐油、耐化学腐蚀性优异。耐候性和耐臭氧老化仅次于乙丙橡胶和丁基橡胶。耐热性与丁腈橡胶相当，分解温度230～260℃，短期可耐120～150℃，在80～100℃可长期使用，具有一定的阻燃性。耐油性仅次于丁腈橡胶。耐无机酸、碱腐蚀性良好。耐寒性稍差，电绝缘性不佳。生胶储存稳定性差，会产生“自硫”现象，门尼黏度增大，生胶变硬。国外牌号有，AD一30(美国)、A-90(日本)、320(德国)、MA40S(法国)。
氯丁橡胶简介之欧阳光明创编
氯丁橡胶 欧阳光明（2021.03.07） 1概述 氯丁橡胶是一个性能优良的通用橡胶，但因其成本太高，因而只能限于专用市场。氯丁橡胶是由氯丁二烯乳液聚合生产的，后者是由丁二烯或异戊二烯氯化生产的。在氯丁橡胶的重复单元中，以1，4结构为主。由于分子中有氯存在，因而氯丁橡胶可以抗烃类溶剂溶胀，有较高的抗氧化性和抗臭氧性，并具有阻燃性和耐候性。氯丁橡胶还具有较高的强度和耐老化性。主要的缺点是只有较好的介电性和一般的抗低温性,而且与竞争的弹性体相比,价格也较高。 氯丁橡胶的产品有干胶形式,也有胶乳形式。干胶形式的氯丁橡胶的主要应用是作耐油、耐热、阻燃和耐磨损的管、带、弹性片、柔性装配和垫片等。胶乳主要作水基粘合剂和手套等胶乳制品。 由于价格和性能的原因,氯丁橡胶的一些应用将不断地被其它橡胶替代,预计1997年-2002年世界对氯丁橡胶的需求量将下降。 2国内生产状况 我国有三套氯丁橡胶生产装置,总能力5万吨/年以上。这三套装置分别位于四川省长寿化工厂、山西省化工厂和青岛化工厂。
长寿化工厂最早的氯丁胶装置于１９５８年建成，能力２０００吨／年，后生产能力扩大到１万吨／年。１９９４年又建成一套1.3万吨／年生产线，１９８７年从DuPont公司引进一套１万吨／年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理生产线，自行设计的一套１万吨／年冷冻凝聚后处理线在１９９８年投入运行。目前全厂综合生产能力2.3万吨／年。 山西化工厂１９６５年建成２０００吨／年生产线，目前生产能力已超过２万吨。 青岛化工厂１９６６年建成２５００吨／年生产线，经多年技术改造，生产能力达到８０００吨／年。１９８７年从DuPont公司引进了一套１万吨／年冷冻凝聚氯丁橡胶后处理线。 ３生产工艺概述 氯丁橡胶的生产由丁二烯氯化生产单体2-氯-1,2-丁二烯(氯丁二烯)开始,氯丁二烯通过游离机引发的乳液聚合生成氯丁橡胶。通用牌号的生产是借助于松香钠皂在水中乳化氯丁二烯,并用过硫酸钾或过硫酸氨引发聚合制得的。聚合温度保持在40℃。一种系列的氯丁橡胶生产时使用硫来提高力学性能;另一系列用硫醇改性剂提高耐热性;还有的牌号用二氯丁二烯共聚单体来提高低温性能。氯丁橡胶主要由1,4加成的反式2-氯-2-亚丁烯链节构成。
氯丁橡胶胶粘剂制备方法
氯丁橡胶胶粘剂制备方法的探讨 前 言 氯丁橡胶胶粘剂的制备在我国已有几十年的历史,大大小小的氯丁橡胶胶粘剂生产企业有近千家,年产量近20万吨。怎样把氯丁橡胶胶粘剂的质量作得更好、成本做得更低,是每个氯丁橡胶胶粘剂生产企业在这几十年中追求的工作目标。氯丁橡胶胶粘剂制备的方法及过程对其使用性能和生产成本影响很大,是氯丁橡胶胶粘剂生产技术的关键之一。现将各方法作概要介绍供大家参考和讨论。 1氯丁橡胶胶粘剂制备方法 1.1 混炼法 这是现在最常用的方法。该法是在冷开炼机上将氯丁橡胶塑炼,通过剪切力将聚合物的高分子链降解。再根据氯丁橡胶的三种相态特点在弹性态时(温度>93℃),在炼胶机上将配合物混入生胶中。加料次序:先是氧化镁,然后是防老剂、最后是氧化锌。为了提高溶胶速度,混炼胶常常需切成小块状后加入溶胶釜。溶胶釜的搅拌器为框式或锚式搅拌、转速在60～80ｒ/ｍｉｎ时,16～20ｈ混炼胶溶解于溶剂中,即制得胶粘剂。 根据工艺需要,也可将氧化镁与2402树脂进行螯合预反应,然后在搅拌下将混炼胶溶于其中。根据季节变化,溶胶釜可进行加热或冷却。 1.2 直接溶胶法 也是现今较多厂家采用的方法。该法是将小块氯丁橡胶原料和配合剂直接在溶胶釜(搅拌器为框式或锚式搅拌、转速为60～80ｒ/ｍｉｎ)中溶解和混合搅拌24～32ｈ得产品。此法与前述方法相比无需混炼设备的投入以及无混炼设备的运行费用和人工操作等费用,较为经济。但是干的配合剂直接加到溶剂或胶液中的作法是不合适的,会导致部份填充物不被溶剂润湿而分散不好。一方面在胶粘剂中会出现小团小团的填充物颗粒;另一方面在胶粘剂贮存中,较短时间内就会出现沉淀分层现象。此时,应将干的配合剂与溶剂在一个特定的设备中(如球磨机中)进行良好分散处理,然后加入胶液中,因此该法也叫作“浆液法”。氧化镁与树脂也可进行螯合预反应,然后混合。 1.3 高剪切直接溶胶法 该法在广州等沿海局部地区被采用,但在其它地区未被人们理解、认识和推广。该法的
各种胶粘剂的分类及常用胶粘剂的名称
各种胶粘剂的分类及常用胶粘剂的名称 1、胶粘剂的选择原则： 被粘物种种类很多，性质各异，必须根据材料的具体特点去选择合适的胶粘剂。 2、胶粘剂的分类列表如下： 胶粘剂的分类典型胶粘剂 有机胶粘剂 合 成 胶 粘 剂 树脂型热塑性胶粘剂α—氰基丙稀酸脂 热固性胶粘剂不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂橡胶型树脂酸性氯丁—酚醛 单一橡胶氯丁胶浆 混合型 橡胶与橡胶氯丁—丁腈 树脂与橡胶酚醛—丁腈环氧—聚硫 热固性胶粘剂与热塑性胶粘剂酚醛—缩醛环氧—尼龙 天然胶 粘剂 动物性胶粘剂骨胶、虫胶 植物性胶粘剂淀粉、松香、桃胶 矿物性胶粘剂沥青 天然橡胶胶粘剂橡胶水 无机胶粘剂硫酸盐石膏 硅酸盐水玻璃 磷酸盐磷酸—氧化铜硼酸盐 3、常用的胶粘剂列表如下： 被胶粘物体的材料 名称 胶粘剂的名称 钢铁环氧—聚酰胺胶、环氧—多胺胶、环氧—丁腈胶、环氧—聚砜胶、环氧—聚硫胶、环氧—尼龙胶、环氧—缩醛胶、酚醛—丁腈胶、第二代丙烯酸酯胶、厌氧胶、α—氰基丙稀酸脂胶、无机胶 铜及铜合金环氧—聚酰胺胶、环氧—丁腈胶、酚醛—缩醛胶、第二代丙烯酸酯胶、α—氰基丙稀酸脂胶、厌氧胶 铝及铝合金环氧—聚酰胺胶、环氧—缩醛胶、环氧—丁腈胶、环氧—脂肪胺胶、酚醛—缩醛胶、酚醛—丁腈胶、第二代丙烯酸酯胶、α—氰基丙稀酸脂胶、厌 氧胶、聚氨酯胶 不锈钢环氧—脂肪胺胶、酚醛—丁腈胶、聚氨酯胶、α—氰基丙稀酸脂胶 镁及镁合金环氧—聚酰胺胶、酚醛—丁腈胶、聚氨酯胶、α—氰基丙稀酸脂胶 镍环氧—聚酰胺胶、酚醛—丁腈胶、α—氰基丙稀酸脂胶 铬环氧—聚酰胺胶、酚醛—丁腈胶、聚氨酯胶、 锡环氧—聚酰胺胶、酚醛—缩醛胶、聚氨酯胶、
被胶粘物体的材料 胶粘剂的名称 名称 环氧—聚酰胺胶 锌 铅环氧—聚酰胺胶、环氧—尼龙胶、 环氧胶、酚醛—缩醛胶、第二代丙烯酸酯胶、α—氰基丙稀酸脂胶玻璃钢（环氧、酚醛、 不饱和聚酯） 胶（电）木环氧—脂肪胺胶、酚醛—缩醛胶、α—氰基丙稀酸脂胶 层压塑料环氧胶、酚醛—缩醛胶、α—氰基丙稀酸脂胶 有机玻璃α—氰基丙稀酸脂胶、聚氨酯胶、第二代丙烯酸酯胶、 聚苯乙烯α—氰基丙稀酸脂胶 A B Sα—氰基丙稀酸脂胶、第二代丙烯酸酯胶、聚氨酯胶、不饱和聚酯胶硬聚氯乙烯过氯乙烯胶、酚醛—氯丁胶、第二代丙烯酸酯胶 软聚氯乙烯聚氨酯胶、第二代丙烯酸酯胶、P V C胶 聚碳酸酯α—氰基丙稀酸脂胶、聚氨酯胶、第二代丙烯酸酯胶、不饱和聚酯胶聚甲醛环氧—聚酰胺胶、α—氰基丙稀酸脂胶 尼龙环氧—聚酰胺胶、环氧—尼龙胶、聚氨酯胶 涤纶氯丁—酚醛胶、聚酯胶 聚砜α—氰基丙稀酸脂胶、第二代丙烯酸酯胶、聚氨酯胶、不饱和聚酯胶聚乙（丙）稀E V A热熔胶、丙烯酸压敏胶、聚异丁稀胶 聚四氟乙烯F—2胶、F—4D胶、F S—203胶 天然橡胶氯丁胶、聚氨酯胶、天然橡胶胶粘剂 氯丁像胶氯丁胶、丁腈胶 丁腈橡胶丁腈胶 丁苯橡胶氯丁胶、聚氨酯胶 聚氨酯橡胶聚氨酯胶、接枝氯丁胶
氧化镁在氯丁橡胶胶粘剂中起到的作用
氧化镁在氯丁橡胶胶粘剂中起到的作用 活性氧化镁由于其大比表面积、高活性，用于氯丁胶粘剂中，可提高胶粘剂的初粘力、粘合强度。改善胶粘剂的透明性。最大的特点可防止胶粘剂的分层沉淀。活性氧化镁的活性一般用吸唺值的大小表示，吸唺值小于40为低活性，吸唺值在40~100为中活性，大于100为高活性。高品质的氯丁胶粘剂一般使用高活性氧化镁。 氯丁胶粘剂的主要成分除了氯丁橡胶外，还有树脂。树脂对氯丁胶粘剂的影响较大。树脂的作用:提高粘合力，改进内聚强度，延长粘合保持时间。常用的树脂:叔丁基酚醛树脂、萜烯酚醛树脂、石油树脂、松香树脂等。其中以叔丁基酚醛树脂效果最佳。 如果将树脂直接加入氯丁胶粘剂中改性效果很差，且极易产生分层。只有将树脂与氧化镁进行预反应后再加入，才会明显地提高粘接强度、耐热性、层安定性和贮存稳定性。树脂的质量、氧化镁的活性、溶剂和催化剂的选择、反应温度、反应时间等因素对预反应产生很大的影响。现常用的反应条件为:氧化镁的用量为树脂的10%，并加入树脂量的约10%的水作为催化剂，在溶剂中搅拌反应，溶剂与树脂等量，温度20~25度，时间6~8小时。 在螯合反应过程中，活性氧化镁与叔丁基酚醛树脂反应，要求活性氧化镁的活性高、比表面积大、料子细、分散性好、堆积密度适中。堆积密度大，易出沉淀;堆积密度小，操作环境恶劣。另外，要防止活性氧化镁吸潮。因为，水分吸附在活性氧化镁表面，将部分内、外表面湿润，使活性氧化镁的活性减弱，影响螯合适应。所以使用之前，活性氧化镁要严格控制水分含量，最好烘干。 氯丁橡胶胶粘剂(简称氯丁胶粘剂)是橡胶胶粘剂产量大、用量广的一个重要品种，具有初粘力大、粘结强度高;胶层柔韧，弹性良好，耐冲击;耐水、耐油、耐碱、耐酸和耐溶剂性;抗臭氧、耐老化、耐久性和阻燃性好;可粘接多种金属、非金属材料。 氯丁橡胶专用氧化镁是氯丁胶粘剂重要原料之一，氧化镁的活性反映了氧化镁与氯丁胶粘剂反应能力的强弱。活性越高，与氯丁胶粘剂的反应速度越快。活性氧化镁在氯丁胶粘剂中的作用是多方面的，主要有硫化交联、酸吸收、防焦烧、与树脂螯合等作用。