通常我們所說(shuō)的天然橡膠,是指從巴西橡膠樹(shù)上采集的天然膠乳,經(jīng)過(guò)凝固、干燥等加工工序而制成的彈性固狀物。天然橡膠是一種以順-1,4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物,分子式是(C5H8)n,其橡膠烴(順-1,4-聚異戊二烯)含量在90%以上,還含有少量的蛋白質(zhì)、脂肪酸、糖分及灰分等。
天然橡膠的物理特性。天然橡膠在常溫下具有較高的彈性,稍帶塑性,具有非常好的機(jī)械強(qiáng)度,滯后損失小,在多次變形時(shí)生熱低,因此其耐屈撓性也很好,并且因?yàn)槭欠菢O性橡膠,所以電絕緣性能良好。
天然橡膠的化學(xué)特性。因?yàn)橛胁伙柡碗p鍵,所以天然橡膠是一種化學(xué)反應(yīng)能力較強(qiáng)的物質(zhì),光、熱、臭氧、輻射、屈撓變形和銅、錳等金屬都能促進(jìn)橡膠的老化,不耐老化是天然橡膠的致命弱點(diǎn),但是,添加了防老劑的天然橡膠,有時(shí)在陽(yáng)光下曝曬兩個(gè)月依然看不出多大變化,在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)貯存三年后仍可以照常使用。
天然橡膠的耐介質(zhì)特性。天然橡膠有較好的耐堿性能,但不耐濃強(qiáng)酸。由于天然橡膠是非極性橡膠,只能耐一些極性溶劑,而在非極性溶劑中則溶脹,因此,其耐油性和耐溶劑性很差,一般說(shuō)來(lái),烴、鹵代烴、二硫化碳、醚、酮和脂肪酸對(duì)天然橡膠均有溶解作用,但其溶解度則受塑煉程度的影響,而低級(jí)酮、低級(jí)酯及醇類(lèi)對(duì)天然橡膠則是非溶劑。
三元乙丙可以利用有機(jī)過(guò)氧化物或者硫來(lái)進(jìn)行硫化。但是,相比與硫磺硫化,過(guò)氧化物交鏈的三元乙丙用于電線電纜工業(yè)時(shí)具有更高的溫度抗性,更低的壓縮形變以及改進(jìn)的硫化特性。過(guò)氧化物硫化的不好的地方就在于更高的成本。
正如前面所提到的,三元乙丙的交鏈速度和硫化時(shí)間隨著硫化類(lèi)型和含量而改變。當(dāng)三元乙丙與丁基,天然橡膠,丁苯橡膠混合時(shí),在選擇合適的三元乙丙產(chǎn)品時(shí),要考慮到下列因素:
當(dāng)與丁基進(jìn)行混合時(shí),由于丁基具有較低的不飽和度,為適應(yīng)丁基的硫化速度,好選擇相對(duì)較低含量的DCPD和ENB含量的三元乙丙。
當(dāng)與天然橡膠和丁苯橡膠混合時(shí),好選擇8%到10%ENB含量的三元乙丙,以滿足其硫化速度。
三元乙丙橡膠是由乙烯、丙烯經(jīng)溶液共聚合而成的橡膠,再引入第三單體(ENB)。三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高聚物,耐老化性能非常好、耐天候性好、電絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕性好、沖擊彈性較好。乙丙橡膠的主要缺點(diǎn)是硫化速度慢;與其它不飽和橡膠并用難,自粘和互粘性都很差,故加工性能不好。
1910-1911年,前蘇聯(lián)用堿金屬引發(fā)丁二烯聚合得到橡膠狀物質(zhì)。20世紀(jì)30年代初,德國(guó)和前蘇聯(lián)開(kāi)始生產(chǎn)以金屬鈉為催化劑的丁二烯橡膠,稱為丁鈉橡膠,其結(jié)構(gòu)規(guī)整性差,物性和加工性能不好,還不能算做順丁橡膠。20世紀(jì)50年代,Ziegler-Natta配位定向聚合理論的實(shí)踐,促進(jìn)了順丁橡膠合成技術(shù)的迅速發(fā)展。1956年,美國(guó)以AlR3-TiBr4催化體系合成順丁橡膠。隨后鈷系、鎳系及稀土系(釹系)催化劑相續(xù)發(fā)展,順丁橡膠生產(chǎn)能力已僅次于丁苯橡膠,合成橡膠各膠種第二位 。2013年世界合成橡膠生產(chǎn)者協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)丁二烯橡膠(主要為順丁橡膠)產(chǎn)能為471.8萬(wàn)噸/年。
我國(guó)在上世紀(jì)70年代采用自主開(kāi)發(fā)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)了順丁橡膠工業(yè)化生產(chǎn),采用的是鎳系催化劑,其生產(chǎn)技術(shù)一直處于世界水平行列。中國(guó)石化、中國(guó)石油和一些民企均擁有鎳系順丁橡膠生產(chǎn)裝置,2011年總產(chǎn)能達(dá)66萬(wàn)噸/年,產(chǎn)品銷(xiāo)往。未來(lái)幾年,我國(guó)鎳系順丁橡膠產(chǎn)能將進(jìn)一步擴(kuò)大,預(yù)計(jì)我國(guó)鎳系順丁橡膠產(chǎn)能將超過(guò)100萬(wàn)噸/年。
稀土順丁橡膠因其的性能被視為鎳系順丁橡膠的升級(jí)品種,逐漸被工業(yè)界所重視。稀土順丁橡膠與鎳系順丁橡膠相比具有較高的彈性、較好的拉伸性能、較低的生熱和滾動(dòng)阻力以及的耐磨耗和抗疲勞等物理機(jī)械性能,符合輪胎在高速、節(jié)能、安全、環(huán)保等方面發(fā)展的需要,常用于綠色輪胎。中國(guó)早在上世紀(jì)60年代就開(kāi)始了稀土催化丁二烯聚合的研究,由于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后,未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1998年在國(guó)家863計(jì)劃的支持下,中國(guó)石油錦州石化公司在鎳系萬(wàn)噸級(jí)順丁橡膠生產(chǎn)裝置上成功地生產(chǎn)出了稀土順丁橡膠。2011年,中國(guó)石油山子石化公司稀土順丁橡膠生產(chǎn)裝置投產(chǎn),中國(guó)稀土順丁橡膠生產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)了零突破。2012年,中國(guó)石化北京燕山分公司3萬(wàn)噸/年稀土順丁橡膠生產(chǎn)裝置也投產(chǎn)。未來(lái)幾年,我國(guó)將新增20多萬(wàn)噸/年稀土順丁橡膠的產(chǎn)能,屆時(shí)中國(guó)稀土順丁橡膠總產(chǎn)能達(dá)30萬(wàn)噸/年以上,成為稀土順丁橡膠大生產(chǎn)大國(guó)。
脂肪族聚酯多元醇型聚氨酯因分子內(nèi)含有較多的酯基、氨基等極性基團(tuán),內(nèi)聚強(qiáng)度和附著力強(qiáng),具有較高的強(qiáng)度、耐磨性。脂肪族(多指已二酸聚酯)聚酯二元醇多用于生產(chǎn)澆注型聚氨酯彈性體、熱塑性聚氨酯彈性體、微孔聚氨酯鞋底、PU革樹(shù)脂、聚氨酯膠粘劑、聚氨酯油墨及色漿、織物涂層等。由已二酸與1,4-丁二醇、1,6-已二醇或乙二醇制得的聚酯二醇為蠟狀固體,得到的聚氨酯彈性體結(jié)晶性強(qiáng),初粘力大,得到制品的機(jī)械強(qiáng)度也較高;由帶側(cè)基的二醇制得的聚酯如PMA和PPA常溫呈液態(tài),柔軟,用于油墨、軟革等,PMA耐水解性較好。
芳香族聚酯制得的聚氨酯具有優(yōu)良的耐水解性、耐熱性和黏附性。苯酐聚酯多元醇以及由廢滌綸/廢PTA制得的芳香族聚酯多元醇一般用于制造硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。以高羥值芳香族聚酯多元醇為基的硬質(zhì)泡沫塑料,其阻燃性優(yōu)于聚醚多元醇為基的泡沫塑料。聚氨酯泡沫塑料行業(yè)多以芳香族聚酯多元醇替代聚氨酯泡沫塑料和聚異氰酸酯硬質(zhì)泡沫塑料配方中的部分或全部聚醚多元醇。在冬季冰箱組合料配方中加入部分芳香族聚酯多元醇,還可提高泡沫的韌性和粘接性。苯酐聚酯多元醇特別適宜用于聚異氰脲酸酯(PIR)泡沫,泡沫塑料中含大量苯環(huán),既提高了泡沫的耐熱性,同時(shí)又改善了制品的阻燃性。國(guó)內(nèi)外將芳香族聚酯多元醇廣泛用于制造建筑用夾心泡沫板材生產(chǎn)和建筑業(yè)現(xiàn)場(chǎng)噴涂施工。這種含有聚酯的聚氨酯硬泡除了基本具有聚醚型聚氨酯硬泡的性質(zhì)外,還具有泡沫細(xì)膩、韌性好、阻燃性能優(yōu)良、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。聚酯多元醇含大量的伯羥基,活性高,可在低溫施工,還可降低催化劑用量。在硬泡行業(yè)的具體應(yīng)用領(lǐng)域有:硬質(zhì)泡沫板材和夾心板,冰箱、冰柜絕熱用組合料、熱水器絕熱用組合料、噴涂硬泡、仿木材、單組分硬泡、低密度包裝泡沫、硬質(zhì)微孔鞋底料等。 [1]
用途一:用作白色顏料、白色玻璃、搪瓷、藥物、膠合水泥、填充劑、媒染劑及防火涂料等
用途二:作為阻燃劑廣泛用于塑料、橡膠、紡織、化纖、顏料、油漆、電子等行業(yè),也用作化工行業(yè)的催化劑和生產(chǎn)原料
用途三:用作高純?cè)噭?、媒染劑及防光劑,也用于顏料及酒石酸銻鉀的制備
用途四:用作各種樹(shù)脂、合成橡膠、帆布、紙張、涂料等的阻燃劑,石油化工、合成纖維的催化劑。用于制造媒染劑、乳白劑,是合成銻鹽的原料。搪瓷工業(yè)用作添加劑,以增加琺瑯的不透明性和表面光澤。玻璃工業(yè)用作代替亞砷酸的脫色劑。醫(yī)藥、冶金、軍工等。
用途五:優(yōu)良的無(wú)機(jī)白色顏料,主要用于油漆的著色。用于各種樹(shù)脂、合成橡膠、帆布、紙張、涂料等的阻燃劑,石油化工、合成纖維的催化劑。用于制造媒染劑、乳白劑,是合成銻鹽的原料。搪瓷工業(yè)用作增加琺瑯的不透明性和表面光澤。玻璃工業(yè)用作代替亞砷酸的脫色劑。
用途六:三氧化二銻是一種良好的遮蓋劑,用作白色油漆顏料。用作各種樹(shù)脂、合成橡膠帆布、紙張、涂料等的阻燃劑,石油化工、合成纖維的催化劑。用于制造媒染劑、乳白劑,用于制白色玻璃、搪瓷、吐酒石、藥物、膠合水泥,也是合成銻鹽的原料,搪瓷工業(yè)添加劑,以增加琺瑯的不透明性和表面光澤。玻璃工業(yè)用作代替亞砷酸的脫色劑等
熱穩(wěn)定性是熱傳導(dǎo)液重要的使用性能。熱穩(wěn)定性不同,其使用中熱裂解和聚合的程度也不同。熱裂解產(chǎn)生小分子低沸物,易使系統(tǒng)產(chǎn)生氣阻,使泵產(chǎn)生氣蝕,同時(shí)還造成油品較高的蒸發(fā)損耗和環(huán)境污染;熱聚合則產(chǎn)生大分子高沸物,其逐漸沉積于加熱器和管路表面,形成的積炭將影響系統(tǒng)的傳熱效能及控溫精度。L-Q系列熱傳導(dǎo)液精選具有優(yōu)良熱穩(wěn)定性的基礎(chǔ)油和添加劑,因此產(chǎn)品具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性。
氧化安定性是熱傳導(dǎo)液另一項(xiàng)重要的使用性能。敞開(kāi)系統(tǒng)或膨脹槽不采用氮?dú)夥忾]的系統(tǒng),油品與空氣接觸的界面會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō),在60℃的條件下,油品與空氣接觸即發(fā)生氧化,氧化產(chǎn)物逐漸形成膠質(zhì)和沉渣,附著于加熱器和管路表面而產(chǎn)生積炭。同時(shí),氧化反應(yīng)產(chǎn)生的酸性物質(zhì)還會(huì)腐蝕設(shè)備,造成泄漏。L-Q系列熱傳導(dǎo)液精選具有優(yōu)良抗氧化性的基礎(chǔ)油和高溫抗氧及抗垢添加劑,可抑制氧化油泥產(chǎn)生的速度和沉積、結(jié)垢的傾向,使系統(tǒng)保持良好的傳熱效果。