低顺丁橡胶理化性质与质量指标.doc

低顺丁橡胶理化性质与质量指标1.1 低顺丁橡胶的基本概念低顺式-1,4-聚丁二烯橡胶简称低顺丁橡胶、低顺式顺丁橡胶、低顺丁胶、低顺式聚丁二烯橡胶； 英文名：polybutadiene rubber、Poly(butadiene)； 简 称：LCBR；分子式：(C4H6)n；分子量：54.0904；CAS号：9003-17-2；结构式：图1.1 顺丁橡胶分子结构式顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯橡胶的简称，其分子式为(C4H6)n，属混合物，国际通用代号为BR，根据顺丁橡胶顺式结构的含量主要分为高顺丁橡胶(顺式结构占9799%)、中顺丁橡胶(顺式结构占9095%)和低顺丁橡胶(顺式结构占3240%)三种。1956年美国首先合成高顺式丁二烯橡胶，我国于1967年实现顺丁橡胶的工业化生产。顺丁橡胶是目前仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。顺丁橡胶由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶，有95%以上为顺式构型。它具有弹性好、耐磨性强和耐低温性能好、生热低、滞后损失小、耐屈挠性、抗龟裂性及动态性能好等优点，但也有拉伸强度较低、撕裂强度差、抗湿滑性不好、加工性能差、生胶的冷流倾向大的缺点。这些缺点可以通过和其他橡胶并用等办法来弥补。它能与天然橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶等并用，在轮胎、抗冲击改性剂、胶带、胶管以及胶鞋等橡胶制品的生产中具有广泛的应用。低顺式顺丁橡胶又称丁锂橡胶，其耐老化性和耐油性均优于天然胶，也被称为“节能橡胶”。低顺式聚丁二烯橡胶(LCBR)被广泛应用于高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、ABS塑料改性，生产工艺有采用连续聚合生产的线形LCBR和采用间歇聚合生产的支化星形LCBR，以星形LCBR应用前景较好。1.2 低顺丁橡胶的优缺点用锂系制得的聚丁二烯其顺式1,4含量只有3540%，故称低顺式顺丁橡胶， 锂系催化剂生产的低顺式丁二烯橡胶的优点是：催化剂是单一组成丁基锂，聚合反应容易控制，催化剂活性高、用量少，聚合后不必从产品中除去催化剂的残渣，工艺简单，适用于单釜聚合，从而能提高生产效率，降低成本。低顺式顺丁橡胶的缺点是：分子量分布窄，物理机械性能较差，加工较困难，冷流倾向大，故一般只和聚苯乙烯树脂等混炼作改性树脂使用。1.3 低顺丁橡胶的结构、性能与用途与采用其它催化体系的聚丁二烯相比，低顺式聚丁二烯（LCBR）有明显的特点。首先，在分子排列上，它的顺式和反式结构属于无规分布，因此耐寒性更好，低温曲挠性能更显优异。第二，低顺式聚丁二烯的分子量分布较普通顺丁橡胶的窄，加工性比后者差。第三，它的色泽较普通顺丁橡胶更浅淡，透明度更高，凝胶含量更低，因此，回弹性、抗压缩变形性和耐磨性都很好，耐老化性能优于天然橡胶。LCBR主要分“橡胶用”和“塑料改性用”两种，供使用者选用。一般，橡胶用品种，以门尼黏度35、45为主，用于塑料改性时则选门尼黏度为55的品种。为适应高抗冲击高苯乙烯改性的需要，后来还新增了门尼黏度55的品种，从而扩大它在塑料改性方面的应用范围。以上品种的主要性能指标见表1.1。表1.1 低顺丁橡胶的主要性能表目前，LCBR主要有两种类型具有较大的应用价值。.表1.2 几种典形星形LCBR与线形LCBR的硫化胶的物理机械性能一览表另外，LCBR常被用作塑料抗冲改性剂。表1.3 几种LCBR的基本性能表低顺式顺丁橡胶具有优异的耐寒性、回弹性、耐磨性、耐老化性和耐油性，尤其以低温耐曲挠性最佳，此外还有色浅、透明、不含凝胶与纯度高的特点。其作为改性剂广泛应用于高抗冲聚苯乙稀（HIPS）和ABS的生产中。此外，也可应用在轮胎与橡胶产业之中。低顺式顺丁橡胶的顺式1,4含量低，分子量分布窄，物理机械性能较差，加工较困难，冷流倾向大，故一般