Rwber styrene-butadiene: Eiddo a chymhwyso, y fformiwla

rwber styrene-biwtadïen ei ystyried yn un o'r opsiynau a ddefnyddir fwyaf o ddeunyddiau polymerig. Mae'n addas ar gyfer gweithgynhyrchu teiars a chynhyrchion rwber eraill gyda safon uchel.

deunydd polymerig Dywedodd ei wneud o ddeunyddiau crai rhad, ac ystyrir ei dechneg gweithgynhyrchu i fod ar gael, cael dilyniant clir o gamau gweithredu. Yn y pen draw arwain at rwber styrene-biwtadïen wedi perfformiad ardderchog a nodweddion cemegol. Mae'n cael ei gynhyrchu mewn symiau sylweddol ac yn cael ei gyflwyno gan y gwneuthurwr mewn ystod eang.

deunyddiau crai ar gyfer cynhyrchu

Gadewch i ni ystyried cynhyrchu rwberi styren-biwtadïen. Fel deunydd crai ar gyfer y deunydd yn cael ei ddewis polymerig biwtadïen-1,3 neu alffa-methylstyrene. Paratowyd ar rwber styrene-biwtadïen gan dechnegau morter neu copolymerization emwlsiwn. Yn yr ail ddull yn cael eu ffurfio rwberi biwtadïen-styren morter.

Polymerization emwlsiwn

Sut mae y derbyniad o rwber biwtadïen styrene? Mae'r adwaith yn cynnwys y Polymerization ar y cyd o styren ac biwtadďen mewn emwlsiwn. Mae'r cynnyrch terfynol yn cael ei sicrhau o ganlyniad i'r rhyngweithio hwn, a elwir yn styren rwber butadiene (SCS).

Ar hyn o bryd yn y cartref cynhyrchu diwydiant rwber yn cymryd amryw o embodiments, mae'r cynnyrch yn seiliedig polymer-y cemegol.

Pa mor rhanedig rwber styrene-butadiene? Gweithgynhyrchwyr yn cynnig y dewisiadau canlynol:

• rwberi nad ydynt yn cynnwys olewau (SCS ZOARK);
• Deunyddiau gyda chanran cyfartalog o olew (SCM-ZOLRKM-15);
• gyda mwy o faint o olew (SCS ZODRKM-27);
• gyda nodweddion rhagorol deuelectrig (SCS ZOARPD).

Manylion penodol o enwau

Mae'r ddigid cyntaf yn yr enwau yn dweud wrth y cynnwys meintiol o styren yn y tâl cychwynnol, a ddewiswyd ar gyfer y Polymerization:

• "A" yn golygu o broses Polymerization tymheredd isel (dim mwy na phum gradd) ar waith.
• "M" yn nodi ei fod wedi olew, nid yn unig yn styren.
• Styren-biwtadïen rwber â'r llythyren "P" yn ymwneud ag ymddygiad Polymerization heb bresenoldeb rheoleiddiwr.
• "K" yn dynodi y defnydd wrth weithgynhyrchu emylsydd rwber rosin.
• Y llythyren "P" yn cynrychioli y deunydd a gynhyrchwyd ym mhresenoldeb y braster bwyd anifeiliaid, asidau halwynau synthetig sef y cynnyrch o ocsideiddio rhannol paraffins dirlawn.

Beth nodweddu'r rwber styrene-butadiene? Cael ei fod yn seiliedig ar y broses Polymerization, sydd yn gyfarwydd i ddisgyblion ysgol hyd yn oed yn uchel, myfyrwyr mewn ysgolion uwchradd a cholegau.

Felly, ar gyfer yr unig cynhyrchu mewn diwydiant o rwberi ddefnyddiwyd smolonapolnenny rwber styrene-biwtadïen, y fformiwla y mae nid yw'n wahanol i hydrocarbon diene confensiynol. Ar rwberi a gynhyrchir yn seiliedig ar resin biwtadïen-styren, ymwrthedd uchel i abrasion mecanyddol, nodweddion lledr-fel da.

broses Polymerization emwlsiwn yn cael ei wneud yn gosod diwydiannol arbennig. Beth sy'n nodweddu hon rwber styrene-butadiene? Cael ei wneud gan dechnoleg glir ac yn profi. Mae hyd cyfartalog o adwaith cemegol yn 12-15 awr. Ar ôl cwblhau'r latecs Polymerization yn cael ei ffurfio, sy'n cynnwys tua 30-35 y cant o'r sylwedd polymerig. Gan fod y gwrthocsidiol yn cael ei gyflwyno yn neon latecs D.

Cynhyrchu rwber o latecs gan electrolytau ceulo sy'n cynnwys asid sylffwrig. O ystyried bod gweithredu fel emylsyddion kanifolevoe olew a sebon, a grëwyd ar sail y asidau brasterog synthetig, yn ogystal â ceulo a welwyd hefyd ffurfio asidau brasterog yn cael effaith gadarnhaol ar y nodweddion technegol y cynnyrch gorffenedig.

Trwy ychwanegu operâu sebon asid sylffwrig yn cael eu trawsnewid i mewn i'r asid derfynu ceulo latecs organig am ddim a ffurfio rwber biwtadïen styrene. Cais deunydd terfynol amlochrog yn dibynnu ar y math o gynhyrchu. Yn y bôn rwber yn ddeunydd crai cyffredin yn y diwydiant cemegol.

Mae strwythur y rwber

Pa strwythur yn rwber styrene-butadiene? priodweddau ffisegol y sylwedd yn cael ei benderfynu gan y hynodion ei strwythur. Wrth gael y polymer gan ozotsionirovaniya polymer a ffurfiwyd yn strwythur afreolaidd. Mae'r unedau monomer rwber yn hap moleciwl Mae ffurflen canghennog.

Mae bron 80 y cant o'r unedau yn cael y cyfluniad trans, a dim ond 20 y cant yn cael ei nodweddu gan cis-strwythur.

nodweddion

Gadewch i ni dadansoddi'r rwber styrene-biwtadïen. Eiddo y sylwedd sy'n gysylltiedig â'i phwysau moleciwlaidd uchel. Ar gyfartaledd, mae'n 150 000-400 000 rwberi olew-lenwi Technoleg gweithgynhyrchu yn cynnwys y dewis o ddefnyddiau â mynegai uchel o màs moleciwlaidd cymharol. opsiwn o'r fath yn caniatáu i gael gwared ar yr effaith negyddol o olew ar ansawdd rwber, heblaw am gyfnod hir o nodweddion prosesu ardderchog o rwber.

Mae'n bosibl cael o rwber ethylen biwtadïen-styren, cadwyn proses a dreulir gan ddefnyddio ysgogwyr, emylsyddion, rheoleiddwyr, a sylweddau eraill yn rhannol yn ystod yr adwaith yn pasio i mewn i'r cyfansoddiad rwber sy'n deillio.

nodweddion gwahaniaethol

Nodweddu'r rwber styrene-biwtadïen. Mae'r fformiwla y sylwedd yn dangos ei fod yn gallu gwrthsefyll anffurfiadau mecanyddol, toddyddion ymosodol. I wella ymwrthedd oer a gostyngiad rwber elastigedd yn y swm porthiant o styren. Mae'r polymer yn arwain ei ddiddymu yn gasoline, a thoddyddion aromatig.

Beth arall yn sefyll allan SBR? Mae'r eiddo a'r perthynas ag asidau crynodedig, cetonau, alcoholau sefydlog, ar wahân i'r polymer yn nwy rhagorol ac athreiddedd dŵr. Yn ystod gwresogi y rwber, mae newidiadau strwythurol difrifol sy'n cael effaith niweidiol ar priodweddau ffisegol a mecanyddol y rwber.

ocsideiddio thermol ar dymheredd o 125 ° C yn achosi gostyngiad yn y caledwch a dinistr. ocsideiddio dilynol yn cynnwys polymer strwythuro difrifol yn effeithio ar gynnydd yn ei anhyblygrwydd.

Nodweddion y cais

I greu cyfansoddiad rwber a ddefnyddiwyd oedd rwber biwtadïen styrene. Priodweddau, cymhwyso'r hyn cynrychiolydd dosbarth hydrocarbonau diene llawn yn cyfateb i nodweddion ei fformiwla adeileddol.

Mae presenoldeb y grwpiau phenyl yr ochr effeithiau ymwrthedd cynyddol ag amlygiad i ymbelydredd o gymharu â rhywogaethau eraill o polymerau hyn.

Mewn cyfansoddiadau rwber sy'n cael eu gwneud ar sail rwber biwtadïen-styren, tack isel, mwy o grebachu yn ystod llathrwasgu a allwthio. Mae hyn yn cael effaith negyddol ar y prosesau ar waith, yn ogystal ag yn ystod bondio (cynulliad) bylchau rwber.

Yn tymheredd isel cymhorthion prosesu rwber, fe'u gelwir yn "poeth" rwberi.

amrywiaeth o rwberi

rwberi styren-biwtadïen meddal wedi caledwch isel tymheredd isel, fodd bynnag, nid ydynt yn cael eu dylino.

deintgig caled yn cael eu cynhyrchu mewn symiau bach drwy wneud iddynt ddioddef mastication oxidative thermol yn yr aer ar dymheredd o tua 1400 ° C trwy ddefnyddio proses diraddio ysgogwyr.

Yn vulcanizing heb eu llenwi cryfder tynnol isel. Wrth leihau faint o styren rhwymo yn y cyfansoddyn polymerig ei leihau gwrthiant a gwrthwynebiad abrasion, yn cynyddu ymwrthedd i rew, mwy o elastigedd.

Sazhenapolnennye (gyda du carbon), curatives rwberi biwtadïen-styren wedi paramedrau thermol ardderchog o ymwrthedd a gwydnwch, ond maent braidd yn israddol mewn hydwythedd a anffurfiad gwrthiant rwberi confensiynol. curatives defnyddiol wedi gwrthsefyll ychwanegol i asidau crynodedig a gwanhau, alcohol, alcalïau, esterau. Y toddydd rwber maent yn chwyddo.

Mae pob un o'r polymerau arwain a ddefnyddir i weithgynhyrchu o deiars, yn cynhyrchu amrywiaeth o erthyglau nad ydynt yn mowldio a mowldio. Er enghraifft, o biwtadïen-styren gwregysau rwber cludo yn cael eu gwneud ar gyfer cynhyrchu pren, cynhyrchu esgidiau rwber. Mewn cysylltiad â mwy o ymwrthedd ymbelydredd rwberi hyn yn cael eu defnyddio wrth weithgynhyrchu o rwber cael ymwrthedd gorau posibl i ymbelydredd gamma.

Ar gyfer cynhyrchu cynhyrchion ac eithrio nodweddion rhagorol gwydn, y porthiant a ddefnyddiwyd, a oedd yn cynnwys y cynnwys styren lleiaf.

Nodweddion y rwberi styren-biwtadïen, Polymerization ateb

Yn y diwydiant yn y cartref a drefnwyd cynhyrchu rwberi styren-biwtadïen ateb Polymerization cael cynnwys styren gwahanol:

• SBR-10.
• SBR-25.
• SBR-18.
• SBR-50.
• 25E-ROSC (wedi gwella nodweddion dielectric).

Ar werth mae rwber, sy'n cynnwys microblocks styren aromatig, a fwriedir ar gyfer prosesu drwy bigiad.

Ymhellach, mae olew-lenwi polymerization ateb rwber, sy'n cynnwys hyd at 27% olew. Oherwydd ateb Polymerization ym mhresenoldeb catalyddion organolithium gwneud paramedrau sylfaenol addasadwy o adeiledd moleciwlaidd:

• canghennog cadwyn;
• moleciwlaidd pwysau;
• macrostrwythur.

Mae nodweddion gwahaniaethol y rwberi hyn yn cael ei ystyried presenoldeb sylweddol o'r polymer (hyd at 98%), y swm lleiaf o amhureddau. Mae'r polymerau strwythur llinol o gymharu ag emwlsiwn rwberi styren-biwtadïen.

deunyddiau polymerig wedi derbyn hydwythedd uchel, gwisgo gwrthiant, gwrthiant oer, mwy o ymwrthedd i gracio. Sylwer hefyd dygnwch deinamig uchel o'r deunyddiau hyn. Ar crebachu is ganddynt gludedd Mooney fwy ers i'r macromolecule strwythur llinol, gellir ei lenwi gyda nifer fawr o huddygl (du carbon) ac olew heb gael effaith andwyol newid priodweddau mecanyddol a chorfforol vulcanizates.

Mae rhai manteision technolegol wrth gynhyrchu rwber morter o gymharu ag opsiynau emwlsiwn, ond mae llawer mwy o ofynion ar y purdeb y monomerau a ddefnyddiwyd. rwberi polymerization Ateb ddefnyddir yn y diwydiant teiars, ar gyfer creu beltiau cludo cryf, gwadnau esgidiau, pibellau rwber, rwber niferus rannau. Mae cydrannau cychwynnol ar gyfer cynhyrchu deunyddiau polymerig o'r math hwn yn cael ei ystyried styren a 1,3-Buada. Rwberi drwy ateb neu copolymerization emwlsiwn.

Mewn diwydiant modern nid yn unig yn cynhyrchu technoleg rwber heb ei llenwi, ond mae cynhyrchu a drefnwyd hefyd polymerau sydd yn bresennol yn y cyfansoddiad y resin, carbon du, olew. Ymhlith y deunyddiau polymerig a gynhyrchwyd ar ffracsiwn o'r cyfrifon rwber biwtadïen styrene am fwy na hanner y capasiti cynhyrchu.

Y rheswm am y raddfa hon yn y cydrywiaeth uchel o nodweddion ffisegol a chemegol y cynnyrch a weithgynhyrchwyd, argaeledd y monomerau dechrau (styren a biwtadïen), a llinell gynhyrchu sefydledig.

Mwy o màs o rwber butadiene styrene mewn cynhyrchu modern a geir drwy copolymerization emylsiwn o styren a biwtadïen.

Dosbarthiad o rwber yn y strwythur

O ystyried yr amodau Polymerization a chyfansoddiad y cydrannau a ddefnyddir drefnwyd gynhyrchu rwberi styren-biwtadïen, sy'n wahanol o ran cyfansoddiad ac eiddo. Allowed ystadegol dosbarthu, afreolaidd o unedau strwythurol o styren a biwtadďen yn y macromolecule.

Wrth i'r tymheredd yn gostwng mae gostyngiad yn y cynnwys meintiol o ffracsiynau moleciwlaidd pwysau isel a gynhyrchir rwber. Ar ben hynny, mae gostyngiad o canghennog strwythurol, cynnydd yn y strwythur polymer rheolaidd, sy'n effeithio ar y nodweddion technegol a gweithredol y cynnyrch gorffenedig yn gadarnhaol.

Wrth ddatblygu cynhyrchu yn y cartref o ddeunyddiau synthetig pwynt pwysig oedd sefydlu cynhyrchu deunyddiau biwtadïen-styren gan polymerization gan fecanwaith radical. Ar hyn o bryd, deunyddiau o'r fath o ansawdd uchel ac am bris fforddiadwy i gynhyrchu planhigion o Krasnoyarsk, Omsk, Togliatti, Sterlitamak, Voronezh.

Nodweddion technoleg

Gellir cael polymer yn cael rhai paramedrau, os dymunir. Er enghraifft, gyda rhoi moleciwlaidd pwysau cyfartalog sy'n cael ei reoleiddio fel Polymerization drwy ychwanegu reoleiddwyr gallu denu trosglwyddo gadwyn. Fel y nododd y rheolyddion cynnwys meintiol gostyngiad yn moleciwlaidd pwysau y polymer.

Beth allai gael ei ystyried fel emylsyddion, sy'n addas ar gyfer cynhyrchu emulsions sefydlog y monomerau, ac i gynhyrchu cynnyrch terfynol Polymerization, mae'r latices? Y prif elfennau cemegol yn ystyried potasiwm neu sodiwm halwynau o asidau carbocsilig synthetig brasterog, hydrogenedig rosin a halwynau alkisulfonatov.

Wrth ddewis rosin caiff ei destun yn gyntaf i driniaeth arbennig. Yn y broses dadgyfraniad pan fydd y catalydd (Palladium), mae'n caffael yr eiddo sy'n ofynnol ar gyfer y rwberi gadwyn broses.

cynhyrchu Spefitsika

Am copolymerization ddefnyddio polymerizer batri. Wrth baratoi'r gymysgedd yn gymysg a chyn-puro styren sychu, biwtadïen, y toddydd (gall fod yn cyclohexane) mewn cymhareb o 5/1. cydrannau pellach o'r porthiant cychwynnol yn cael ei fwydo i mewn i'r faucet diaffram cymysgu ansawdd. Yna cafodd y gymysgedd yn cyfeirio at puro cemegol dirwy o wahanol amhureddau bach.

Mae'r cyfarpar yn gwasanaethu organolithium Cyfansoddion titer ar 25 ° C am 20 munud. Mae rhywfaint o puro ei bennu gan y gymysgedd lliw. Os nad oes amhureddau, o gymysgedd o liw ychydig yn frown. Cyn polymerization, y llwyth yn cael ei gymysgu â y catalydd, ychwanegion pegynol.

Mae'r broses yn cael ei wneud mewn batri, sy'n cynnwys tri cyfarpar safonol, gan olynol bwydo'r ddim. Mae'r tymheredd y tu mewn i'r polymerizer cael ei gynnal yn yr ystod o 50-80 ° C. Mae hyd cyfartalog yr holl broses gemegol yw 6 awr.

casgliad

Ym mhob agwedd ar fywyd a gweithgarwch o bobl yn cyfarfod ddeunyddiau amserol, sy'n seiliedig ar rwber styrene-biwtadïen. Yn gyntaf oll, rydym yn nodi y gwadnau o esgidiau rwber creu, teiars rwber modurol, mae amrywiaeth o beipen gardd.

Mae clorid hap o styren ac biwtadďen yn cael ei ddefnyddio'n helaeth yn y deunyddiau inswleiddio trydanol, cynhyrchion amrywiol ar gyfer y diwydiant modurol, gan gynnwys y teiars o ansawdd uchel greu greu. technolegau arloesol sy'n defnyddio cynhyrchwyr uwch o rwberi styren-biwtadïen, yn eu galluogi i greu cynnyrch gyda paramedrau ffisegol a chemegol a ddymunir, nodweddion perfformiad a ddymunir.

Ymhlith y nodweddion y nodyn cais hwn cynhyrchu catalyddion o ansawdd uchel. Yn dibynnu ar y strwythur y rwberi syntheseiddio sylweddol wahanol o amser broses o'u creu a chost y pen draw o gynnyrch a weithgynhyrchir yn seiliedig ar rwber rwber.