不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺制造技术

不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，是由丁二烯与苯乙烯在低温下进行的乳液聚合反应，其特征在于调整苯乙烯与丁二烯的质量百分数分别为：苯乙烯为２０～６０％（以单体总量为１００％计），丁二烯为４０～８０％（以单体总量为１００％计），加入的分子量调节剂的用量，对于非充油胶为单体总量的０．１８～０．３５％，对于充油胶为单体总量的０．１２～０．２５％。本发明专利技术可利用普通丁苯橡胶生产装置，生产和制备各种结合苯乙烯含量的充油和非充油丁苯橡胶，满足橡胶不同用途的需要。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合成橡胶工业，涉及丁二烯和苯乙烯低温乳液聚合。
技术介绍
通用丁苯橡胶是指丁二烯(占单体量的71％)和苯乙烯(占单体量的29％)在低温下经乳液聚合反应而制得的结合苯乙烯含量为23.5％的丁二烯苯乙烯共聚物。乳液聚合反应所用氧化剂为过氧化氢二异丙苯、过氧化氢蒎烷或过氧化氢对孟烷，其用量一般为单体总量的0.025～0.08％。还原剂为甲醛合次硫酸氢钠和乙二胺四乙酸铁钠盐，其用量一般为单体总量的0.04～0.1％。使用松香酸皂和脂肪酸皂混合乳化剂，其用量一般为单体总量的4～6％。分子量调节剂可以采用叔十二碳硫醇、叔十碳硫醇、叔十四碳硫醇、叔十六碳硫醇，优选叔十二碳硫醇。其用量对于非充油胶为单体总量的0.18％～0.3％，对于充油胶为单体总量的0.1～0.2％。反应温度为5～8℃。根据不同的使用要求，丁苯橡胶可用来生产汽车轮胎、摩托车胎、力车胎、三角带、运输带、密封圈、胶管、胶鞋等橡胶制品，尤其是汽车轮胎、摩托车胎、运输带以及涂胶织物等。提高丁苯橡胶的结合苯乙烯含量后，橡胶的一些特殊性能如硬度、定伸应力等都有有不同程度的提高，变形降低，特别适合制备硬度较高、耐磨橡胶制品。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，可以提高丁苯橡胶的结合苯乙烯含量。本专利技术的不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，是由丁二烯与苯乙烯在低温下进行的乳液聚合反应，其特征在于调整苯乙烯与丁二烯的质量百分数分别为苯乙烯为20～60％(以单体总量为100％计)，丁二烯为40～80％(以单体总量为100％计)，加入的分子量调节剂的用量，对于非充油胶为单体总量的0.18～0.35％，对于充油胶为单体总量的0.12～0.25％。本专利技术如同已有技术仍然为乳液聚合反应，反应过程中采用的氧化剂、还原剂、乳化剂、分子量调节剂、反应温度可以不变，是通过调节苯乙烯与丁二烯的比例及加入的分子量调节剂的量来实现的。丁苯橡胶中苯乙烯的结合量在15～55％，苯乙烯单体的量低，相对丁苯橡胶中结合苯乙烯的量就少。本专利技术制备的丁苯橡胶，还应控制产品的分子量，对于非充油胶数均分子量为11～15万，重均分子量为30～38万；对于充油胶数均分子量为20～27万，重均分子量为55～70万。本专利技术的优点可利用普通丁苯橡胶生产装置，生产和制备各种结合苯乙烯含量的充油和非充油丁苯橡胶，满足橡胶不同用途的需要。丁苯橡胶中结合苯乙烯的含量可控制在15～55％。特别是提高丁苯橡胶中结合苯乙烯的含量后，可以制备硬度较高、耐磨橡胶制品。本专利技术采用的低温乳液的合方法，能耗低，聚合釜及管道挂胶轻，操作方便，生产过程稳定，运转周期长。具体实施例方式实施例1在10L聚合釜中，加入200份水，1.5份松香酸皂，3.5份脂肪酸皂，30份苯乙烯，通入氮气试压，确认聚合釜无泄漏后用氮气置换数次，然后加入70份丁二烯。启动聚合釜搅拌，并向聚合釜内通冷水降温，待聚合釜温度降至5℃时加入过氧化氢二异丙苯0.04份，甲醛合次硫酸氢纳(SFS)0.05份，乙二胺四乙酸铁钠盐(EDTAFeNa)0.05份，叔十二碳硫醇0.34份，在5℃下反应12小时，单体转化率控制在70％，橡胶经脱气后凝聚，热空气烘干后得到本专利技术的产品。反应条件及产品测试结果见表1。实施例2加入过氧化氢对孟烷(PMHP)0.045份，EDTAFeNa0.008份，反应8小时，其余同实施例1. 实施例3加入过氧化氢蒎烷(PHP)0.03份，SFS0.05，EDTAFeNa0.012，反应8小时.其余同实施例1。实施例4 加入过氧化氢二异丙苯(DIP)0.08份，SFS0.10份，EDTAFeNa 0.009份，反应7小时。其余同实施例1。实施例5配方中苯乙烯用量提高到50份，其余同实施例4。实施例6配方中苯乙烯用量提高到55份，叔十二碳硫醇0.2份，其余同实施例4。产品门尼为120，充37.5份高芳烃油或环烷烃油后充油胶的门尼为51。实施例7苯乙烯单体含量为20％，丁二烯单体量为80％。分子量调节剂叔十二碳硫醇为单体总量的0.20％，其它工艺如实施例1。制得非充油胶中的结合苯乙烯含量为15％。实施例8苯乙烯单体含量为35％，丁二烯单体量为65％。分子量调节剂叔十二碳硫醇为单体总量的0.25％，其它工艺如实施例1。制得非充油胶中的结合苯乙烯含量为29％。实施例9苯乙烯单体含量为50％，丁二烯单体量为50％。分子量调节剂叔十二碳硫醇为单体总量的0.27％，其它工艺如实施例1。制得非充油胶中的结合苯乙烯含量为44％。实施例10苯乙烯单体含量为60％，丁二烯单体量为40％。分子量调节剂叔十二碳硫醇为单体总量的0.25％，其它工艺如实施例6。制得充油胶中的结合苯乙烯含量为55％。表1 反应条件及产品测试结果 以实施例5为例制得的丁苯橡胶制品的性能指标如下 权利要求1.不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，是由丁二烯与苯乙烯在低温下进行的乳液聚合反应，其特征在于调整苯乙烯与丁二烯的质量百分数分别为苯乙烯为20～60％，丁二烯为40～80％，加入的分子量调节剂的用量，对于非充油胶为单体总量的0.18～0.35％，对于充油胶为单体总量的0.12～0.25％。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于制备的丁苯橡胶，对于非充油胶数均分子量为11～15万，重均分子量为30～38万；对于充油胶数均分子量为20～27万，重均分子量为55～70万。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于分子量调节剂选自叔十二碳硫醇、叔十碳硫醇、叔十四碳硫醇、叔十六碳硫醇。全文摘要不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，是由丁二烯与苯乙烯在低温下进行的乳液聚合反应，其特征在于调整苯乙烯与丁二烯的质量百分数分别为苯乙烯为20～60％(以单体总量为100％计)，丁二烯为40～80％(以单体总量为100％计)，加入的分子量调节剂的用量，对于非充油胶为单体总量的0.18～0.35％，对于充油胶为单体总量的0.12～0.25％。本专利技术可利用普通丁苯橡胶生产装置，生产和制备各种结合苯乙烯含量的充油和非充油丁苯橡胶，满足橡胶不同用途的需要。文档编号C08F236/00GK1425701SQ0113528公开日2003年6月25日 申请日期2001年12月14日 优先权日2001年12月14日专利技术者王志勇, 高增亮, 纪洪水, 吴永忠, 李迎, 周加仑, 王钧周 申请人:中国石化集团齐鲁石油化工公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
不同结合苯乙烯含量的乳聚丁苯橡胶的制备工艺，是由丁二烯与苯乙烯在低温下进行的乳液聚合反应，其特征在于调整苯乙烯与丁二烯的质量百分数分别为：苯乙烯为２０～６０％，丁二烯为４０～８０％，加入的分子量调节剂的用量，对于非充油胶为单体总量的０．１８～０．３５％，对于充油胶为单体总量的０．１２～０．２５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志勇，高增亮，纪洪水，吴永忠，李迎，周加仑，王钧周，
申请(专利权)人：中国石化集团齐鲁石油化工公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]