丁腈橡胶生产工艺较成熟。生产用原材料品种较多,各种原材料在聚合过程中的作用如下表所示。
原材料名称
在聚合过程中的作用
丁二烯和丙烯腈 或其它他单体
丁二烯是主要单体,丙烯腈或其它单体是辅助单体
水
聚合分散介质 ; 需使用脱除金属离子的软水或蒸馏水,用量一般为单体量的 180-120% 常用抽真空脱氧或加入少量除氧剂连二亚硫酸钠除溶解氧 ; 在低温聚合时,有时还加入醇类防冻剂
脂肪酸皂
乳化剂;丁腈橡胶生产中仅使用阴离子乳化剂,常用的有脂肪酸皂和长链烷基磺酸盐,而长链烷基硫酸盐和歧化(或氧化)松香酸皂则使用较少; 扩散剂间二 亚甲基 萘硫酸钠起助乳化作用 ,仅能提高乳胶的稳定性
过氧化物
引发剂;乳液高温聚合丁腈橡胶采用热分解引发剂,有过硫酸钾、过硫酸铵等;低温局和丁腈橡胶采用氧化还原引发系统,常用的石油及过氧化物 - 亚铁 - 乙二胺四乙酸钠盐 - 甲酸次硫酸氢钠引发系统,此外还有过硫酸钾 - 亚铁 - 乙醇胺和过 氧氢 - 亚铁 - 硫醇等系统
硫醇
调节剂;丁腈橡胶生产中主要采用叔十二碳硫醇或混合叔硫醇和调节剂丁(黄原酸二硫化物),用量一般为 0.1-1.0%; 四氯化碳亦可作为调节剂,但活性较低,用量为 10-20%
氯化钾
电解质;常用的有氯化钾、磷酸盐和碳酸盐等
单体丁二烯和丙烯腈的原料规格如下表所示:
组 分
含 量
单体丁二烯
纯度, %
1,2-丁二烯,ppm
丁烯,%
炔烃 ppm
C5馏分,ppm
二甲基甲酰胺(DMF),ppm
二甲胺(以NH3 计),ppm
≥ 99.5
≤ 20
≤ 0.3
≤ 25
≤ 100
≤ 3
≤ 1
单体丙烯腈
过氧化物,
铁,
铜,
氢氰酸,
醛,
乙腈,
不挥发物
≥ 99.8
≤ 0.1
≤ 5
≤ 10
≤ 50
≤ 60
丁腈橡胶聚合过程中的其它助剂与丁苯橡胶相似,可参见乳聚丁苯橡胶。
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