Butadiénstyrenový kaučuk: vlastnosti a použitia, vzorec

Butadiénstyrenový kaučuk je považovaný za jeden z najviac používaných možností polymérnych materiálov. Je vhodný pre výrobu pneumatík a iných gumových výrobkov s vysokou kvalitou.

Uvedený polymérnej materiál je vyrobený z lacných surovín, a jeho výrobné technika sa pokladá za byť k dispozícii, ktoré majú jasnú postupnosť akcií. Nakoniec sa výsledná butadiénstyrenový kaučuk má vynikajúci výkon a chemické vlastnosti. Vyrába sa v podstatných množstvách a je predkladaný výrobcom v širokom rozmedzí.

Suroviny na výrobu

Uvažujme výrobu styrén-butadienových kaučukov. Ako surovina pre polymérne materiál je vybraný butadién-1,3 alebo alfa-metylstyrén. Pripravený butadiénstyrenový kaučuk technikami malty alebo emulzné kopolymerace. Pri druhom spôsobe sa vytvorí malta butadién-styrénové kaučuky.

emulznej polymerizácie

Ako je recepcia styrén butadiénového kaučuku? Reakcia zahŕňa spoločnú polymerizáciu styrénu a butadiénu v emulzii. Konečný produkt sa získa ako výsledok tejto interakcie, tzv butadiénstyrenový kaučuk (SCS).

V súčasnej dobe sa v domácej výrobe gumárenský priemysel má rôzne prevedenia, produkty na báze polymérov na chemické látky.

Ako rozdelená styrén-butadiénového kaučuku? Výrobcovia ponúkajú nasledujúce možnosti:

• kaučuky, ktoré neobsahujú oleje (SCS ZOARK);
• Materiály s priemerným percentom oleja (SCM-ZOLRKM-15);
• so zvýšeným množstvom oleja (SCS ZODRKM-27);
• s vynikajúcou dielektrické vlastnosti (SCS ZOARPD).

špecifiká mien

Prvá číslica v názvoch povedať kvantitatívne obsah styrénu v počiatočnej poplatok, vybrané pre polymerizáciu:

• "A" zahŕňa realizáciu polymerizačného procesu s nízkou teplotou (nie viac ako päť stupňov).
• "M" znamená, že to má olej, nielen styrén.
• Butadiénstyrenový kaučuk s písmenom "P" sa vzťahuje na vykonávanie polymerizácie bez prítomnosti regulátora.
• "K" označuje použitie pri výrobe gumy kolofónie emulgátora.
• Písmeno "P" znamená materiál, vyrobený v prítomnosti kŕmneho tuku, syntetické kyseliny solí, ktoré sú produkty čiastočnej oxidácie nasýtených parafínov.

Čo charakterizuje styrén-butadiénového kaučuku? Dostať je založený na procese polymerizácie, ktorá je známa pre študentov i vysokých škôl, študentov stredných a vysokých škôl.

Tak, pre výhradné produkcie v priemysle kaučukov používajú smolonapolnenny butadiénstyrenový kaučuk, vzorec, ktorý sa nelíši od bežného dienového uhľovodíka. V kaučukov vyrábaných na báze butadién-styrénové živice, vysokou odolnosťou proti mechanickému opotrebeniu, dobré kože podobné charakteristiky.

emulzný polymeráciou sa vykonáva v špeciálnych priemyselných zariadení. Čo charakterizuje tento styrenbutadienový kaučuk? Ako sa to robí jasným a osvedčené technológie. Priemerná doba trvania chemické reakcie, je 12-15 hodín. Po ukončení polymerizácie latexu je vytvorený, ktorý obsahuje približne 30 až 35 percent z polymérnej látky. Ako antioxidant je predstavený v latexe neon D.

Produkujú gumy z latexu koaguláciou elektrolytov, ktoré obsahujú kyselinu sírovú. Vzhľadom k tomu, že pôsobí ako emulgátory kanifolevoe olej a mydlo, vytvorený na báze syntetických mastných kyselín, okrem koagulácia tiež pozorovaná tvorba mastné kyseliny majú pozitívny vplyv na technické vlastnosti konečného výrobku.

Pridaním mydla kyseliny sírovej sa premení na voľnú kyselinu ukončená koagulácie latexu organické a tvorili styrén butadiénový kaučuk. Aplikácia mnohostranný finálny materiál závisí od typu výroby. V podstate guma je bežná surovina v chemickom priemysle.

štruktúra kaučuku

Čo štruktúra je butadiénstyrenový kaučuk? Fyzikálne vlastnosti látky je určený zvláštnosťou jeho štruktúry. Pri získaní polyméru ozotsionirovaniya vzniknutého polyméru je nepravidelná štruktúra. Monomérnych jednotiek gumy sú náhodne molekula má rozvetvenú tvar.

Takmer 80 percent z jednotiek majú trans konfiguráciu, a iba 20 percent sa vyznačuje cis-štruktúry.

charakteristiky

Poďme analyzovať styrenbutadienový kaučuk. Vlastnosti látky spojené s vysokou molekulovou hmotnosťou. V priemere, to je 150 000 až 400 000 olejom plnené kaučuky sa technológie výroby zahŕňa výber materiálov s vysokým indexom relatívnej molekulovej hmotnosti. Táto možnosť umožňuje eliminovať negatívny vplyv oleja na kvalitu gumy uložiť na dlhú dobu vynikajúcich spracovateľských charakteristík kaučuku.

Je možné získať z etylén-butadién-styrénového termoplastického kaučuku, strávený proces reťaze pomocou aktivátory, emulgátory, regulátory, a ďalšie látky čiastočne v priebehu reakcie prechádza do výslednej kaučukovej kompozície.

charakteristické rysy

Charakterizovať butadiénstyrenový kaučuk. Vzorec látky ukazuje, že je odolná voči mechanickým deformáciám, agresívnych rozpúšťadiel. Pre zlepšenie odolnosť proti chladu a zníženie guma pružnosti v množstve krmiva styrénu. Výsledný polymér bol rozpustený v benzíne, a aromatických rozpúšťadiel.

Čo iné vyniká SBR? Tieto vlastnosti a vzťah k koncentrovanej kyseliny, ketóny, alkoholy stabilný, okrem toho, že polymér je vynikajúci plynu a priepustnosť vody. Pri zahriatí gumy, existujú vážne štrukturálne zmeny, ktoré nepriaznivo ovplyvňuje fyzikálne a mechanické vlastnosti kaučuku.

Tepelná oxidácia pri teplote 125 ° C vedie k zníženiu tvrdosti a ničenia. Následná oxidácia zahŕňa vážne štruktúrovanie polyméru ovplyvňuje zvýšenie jeho tuhosti.

vlastnosti aplikácie

Pre vytvorenie kaučukovej zmesi bol použitý butadiénstyrenový kaučuk. Vlastnosti, aplikácia tohto reprezentatívnych trieda diénových uhľovodíkov plne zodpovedá rysy jej štruktúrneho vzorca.

Prítomnosť fenylových skupín vedľajších účinkov so zvýšenou odolnosťou proti vystaveniu žiareniu v porovnaní s inými druhmi týchto polymérov.

V kaučukových zmesiach, ktoré sú založené na butadién-styrénového termoplastického kaučuku s nízkou lepivosťou, zvýšená zrážanlivosť počas kalandrovanie a vytlačovanie. To má negatívny vplyv na vykonávanie procesov, ako aj v priebehu lepenia (montáž) gumových polotovarov.

Pri nízkych teplotách spracovania gumy pomôcky, ktoré sa nazývajú "horúce" kaučukmi.

rôzne kaučukov

Mäkké butadiénstyrénový kaučuk majú nízku nízkoteplotné húževnatosť, avšak nie sú hnetie.

Tvrdé gumy sa vyrábajú v malých množstvách, u ktorých dochádza k tepelnej oxidačné žuvanie na vzduchu pri teplote asi 1400 ° C, za použitia aktivátory procesu degradácie.

V neplnený vulkanizačné pevnosť nízka v ťahu. Pri znížení množstva viazaného styrénu v polymérnej zlúčenine je znížená odolnosť a odolnosť proti oteru, zvyšuje odolnosť voči mrazu, zvyšuje pružnosť.

Sazhenapolnennye (sadzami), vulkanizačné butadién-styrénové kaučuky majú vynikajúce tepelno-izolačné vlastnosti odolnosť a trvanlivosť, ale sú trochu horšie pružnosti a odolnosti proti deformácii konvenčných gumou. Užitočné vulkanizačné činidlá majú ďalšiu odolnosť proti koncentrovaným a zriedeným kyselinám, alkoholu, zásady, estery. Gumový rozpúšťadlo bobtnajú.

Všetky výsledných polymérov používaných pri výrobe pneumatík, vyrábať rôzne non-lisovaných a tvarovaných predmetov. Napríklad, butadién-styrénového termoplastického kaučuku dopravné pásy sú vyrobené pre produkciu dreva, výrobe gumovej obuvi. V súvislosti so zvýšenou odolnosťou proti žiareniu sa tieto kaučuky používajú pri výrobe kaučuku, ktorý má optimálnu odolnosť proti žiareniu gama.

Pre výrobu iných ako odolných vynikajúcimi vlastnosťami produktov, sa surovina používa, ktorý obsahoval minimálny obsah styrénu.

Charakteristika butadiénstyrénový kaučuk, polymerizáciou v roztoku

V domácom priemysle usporiadané produkciu polymerizácie butadiénstyrénový kaučuk roztok majúci odlišný obsah styrénu:

• SBR-10.
• SBR-25.
• SBR-18.
• SBR-50.
• 25E-Rosco (má zvýšenú dielektrické vlastnosti).

V predaji sú kaučuk, ktorý zahŕňa aromatický microblocks styrén, určený pre spracovanie vstrekovaním.

Okrem toho existujú roztok kaučuku polymerizácie s olejovou náplňou, ktoré obsahujú až 27% oleja. Vzhľadom k polymerizácii v roztoku, v prítomnosti organické zlúčeniny katalyzátorov nastaviteľná základné parametre molekulovej štruktúry:

• rozvětvovacího;
• molekulová hmotnosť;
• makroštruktúry.

Charakteristické vlastnosti týchto kaučukov sa považuje za významnú prítomnosť polyméru (až 98%), je minimálne množstvo nečistôt. Tieto polyméry majú lineárnu štruktúru v porovnaní so emulzie styrén-butadienových kaučukov.

Polymérne materiály dostali vysokú húževnatosť, odolnosť proti opotrebeniu, odolnosť proti chladu, zvýšenú odolnosť voči tvorbe trhlín. Všimnite si tiež vysoký dynamický odolnosť týchto materiálov. Pri nižšej zmrštenie majú viskozitu Mooney väčší, že makromolekula má lineárnu štruktúru, môže byť vyplnený s veľkým množstvom sadzí (sadze) a oleja, bez toho, aby nepriaznivo zmení mechanické a fyzikálne vlastnosti vulkanizátu.

Tam sú niektoré technologické výhody pri výrobe malty kaučuku v porovnaní s možnosťami emulzie, ale oveľa viac požiadaviek na čistotu použitých monomérov. polymerizácie v roztoku kaučuky používané v priemysle výroby pneumatík, pre vytvorenie silnej dopravné pásy, podrážok, gumové hadice, gumové početné diely. Počiatočné komponenty pre výrobu polymérnych materiálov tohto typu je považovaný za styrénu a 1,3-Buada. Kaučuky získané roztoku alebo emulzné kopolymerace.

V modernom priemysle je nielen výroba neplnené gumárenské technológie, ale tiež usporiadané výrobu polymérov, ktoré sú prítomné v prostriedku zo živice, sadze, oleja. Medzi polymérne materiály vyrobené za zlomok styrén butadiénového kaučuku predstavuje viac ako polovica výrobné kapacity.

Dôvodom tohto rozsahu je vysoká homogenita fyzikálnych a chemických vlastnostiach vyrobeného výrobku, dostupnosti východiskových monomérov (styrén a butadién), a zavedené výrobné linky.

Väčšia hmotnosť styrén-butadiénového kaučuku v modernej výrobe získaného emulznej kopolymerace styrénu a butadiénu.

Klasifikácia kaučuku v štruktúre

Vzhľadom k tomu, podmienky polymerizácie a zloženie použitých komponentov usporiadaných výrobu butadiénstyrénový kaučuk, ktoré sa líšia v zložení a vlastnosti. Povolené štatistické, nepravidelné rozloženie štruktúrnych jednotiek styrénu a butadiénu v makromolekuly.

Ako poklesu teploty dochádza k poklesu v kvantitatívnom obsahom frakcií s nízkou molekulovou hmotnosťou generované kaučuku. Okrem toho je zníženie štrukturálneho rozvetvenie, zvýšenie pravidelné štruktúre polyméru, ktorý pozitívne ovplyvňuje technických a prevádzkových charakteristík hotového výrobku.

Pri vývoji domácej výroby syntetických materiálov dôležité bolo vytvoriť výrobné butadién-styrénové materiály, polymerizáciou radikálovým mechanizmom. V súčasnej dobe sa tieto materiály vysokej kvality a za prijateľnú cenu produkovať rastliny Krasnojarsku, Omsk, Togliatti, Sterlitamak, Voronežu.

technologické vlastnosti

možno získať polymér, ktorý má určité parametre, ak je to žiaduce. Napríklad, s danou priemernou molekulovou hmotnosťou, ktorá je upravená ako polymerizácie pridaním regulátorov, ktoré sú schopné záberu reťazového prevodu. Ako kvantitatívne regulátory obsah pozorovaný pokles molekulovej hmotnosti polyméru.

To, čo môže byť považované ako emulgátory, vhodné na výrobu stabilných emulzií monomérov, a na výrobu výsledných produktov polymerizácie, latexu? Hlavné chemické zložky sa považujú za draselné alebo sodné soli mastných syntetických karboxylových kyselín, hydrogenovaný kolofónia a soli alkisulfonatov.

Pri výbere kolofóniu sa najprv podrobia osobitné zaobchádzanie. V procese disproporcionační, keď je katalyzátor (paládium), získava vlastnosti požadované pre kaučuky procesného reťazca.

výroba Spefitsika

Pre kopolymeraci s použitím polymerizačného batérie. Pri príprave zmesi sa zmieša a predčistenej sušené styrén, butadién, rozpúšťadlá (to môže byť cyklohexán) v pomere 5/1. Ďalšími zložkami východiskové suroviny sa privádza do miešača otvorov na kvalitu miešania. Zmes sa potom vedie na jemný chemické čistenie rôznych malých nečistôt.

Zariadenie slúži organolithné zlúčeniny, titer pri teplote 25 ° C počas 20 minút. Stupeň vyčistenie sa určí podľa farebnej zmesi. Ak žiadne nečistoty, zo zmesi zľahka hnedej farby. Pred polymerizácii sa násada zmieša s katalyzátorom, polárnych aditív.

Tento proces sa vykonáva v batérii, ktorá sa skladá z troch štandardných prístrojov, postupným kŕmenie náboj. Teplota vo vnútri polymerizačného reaktora sa udržuje v rozmedzí od 50 do 80 ° C, Priemerná doba trvania všetkých chemického procesu je 6 hodín.

záver

Do všetkých oblastí života a činnosti ľudí splniť včas materiály, ktoré sú založené na styrén-butadiénového kaučuku. Po prvé, sme na vedomie vznik gumených podrážok, automobilových gumových pneumatík, rôzne záhradné hadice.

Tieto štatistické kopolyméry styrénu a butadiénu sa široko používa na vytvorenie elektrických izolačných materiálov, rôznych výrobkov pre automobilový priemysel, vrátane vytváranie vysoko kvalitných pneumatík. Inovatívne technológie, ktoré používajú pokročilé výrobcov butadiénstyrénový kaučuk, aby mohli vytvoriť produkty s požadovanými fyzikálno-chemických parametrov, požadovaných výkonnostných charakteristík.

Medzi rysy tejto výroby aplikačnej poznámku vysoko kvalitných katalyzátorov. V závislosti od štruktúry syntetizovaných kaučukov významne odlišné časové spôsob ich tvorby a konečné náklady na vyrábaných výrobkov na báze kaučuku kaučuku.