Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе

Таблдиев Салават

Учебная практика

Тема: Бутадиен-стирольный каучук

Введение

Бутадиен-стирольные каучуки (дивинил-стирольные каучуки, БСК, СКС, СКМС, ДССК, америпол, интол, карифлекс, крилен, нипол, плайофлекс, SBR, синпол, солпрен, стереон, тьюфден, филпрен, юниден) – синтетические каучуки, продукты сополимеризации бутадиена (I) и стирола (II) общей формулы:

либо метилстирола более всераспространенный тип каучуков общего предназначения, синтез которых осуществляется Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе в эмульсии по свободнорадикальному механизму. Разновидностью бутадиен-стирольных каучуков являются бутадиен-а-метилстирольные каучуки (СКМС), характеризующиеся близкими структурой и качествами.

Обширное распространение СКС разъясняется высочайшими техническими качествами резин на их базе, пригодностью их для производства шин и других резиновых изделий высочайшего свойства и доступностью мономеров. Промышленный выпуск и Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе потребление бутадиен-стирольных каучуков достигнули очень огромных размеров.

Бутадиен-стирольный каучук, выпускается в широком ассортименте и большенном объеме, что разъясняется относительной доступностью начальных мономеров (бутадиена и стирола), высочайшей однородностью параметров и неплохим качеством получаемого полимера, также освоенной технологией производства.

Мощности производства Б.-с. к. составляют около 50% всех мощностей по синтетическому каучуку Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе, их каждогоднее создание в капиталистических странах составляет 2–2,5 млн. т.

Основная масса БСК выходит эмульсионной сополимеризацией бутадиена стирола.

Зависимо от критерий полимеризации и состава используемых компонент выпускают бутадиен-стирольные каучуки, различающиеся по составу и свойствам.

Рассредотачивание звеньев бутадиена и стирола в макромолекуле полимера – нерегулярное, статистическое.

Каучуки выпускают с Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе содержанием связанного стирола 10, 30 либо 50%.

Принципиальным шагом в развитии индустрии синтетических каучуков явилась организация производства бутадиен-стирольных каучуков, получаемых полимеризацией в аква эмульсиях по конструктивному механизму. Эмульсионные бутадиен-стирольные каучуки и в текущее время являются более всераспространенными и дешевенькими, они выпускаются на 5 заводах: в Воронеже, Стерлитамаке, Тольятти, Омске и Красноярске [1].

Эмульсионную полимеризацию проводят Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе при высочайшей (50°С – «горячая» полимеризация) и при пониженной (5°С – «холодная» полимеризация) температуре, получая при всем этом, соответственно, «горячие каучуки» и «холодные каучуки» [2].

Понижение температуры полимеризации приводит к уменьшению содержания в каучуке низкомолекулярных фракций, уменьшению степени разветвленности и повышению регулярности структуры полимера, что, в целом, приводит к улучшению свойства полимера Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе.

Можно получить полимер данной средней молекулярной массы, которую регулируют в процессе полимеризации введением регуляторов, осуществляющих передачу цепи. С повышением содержания регуляторов молекулярная масса полимера снижается.

В качестве эмульгаторов, нужных для получения устойчивых эмульсий мономеров, также готовых товаров полимеризации – латексов, используют натриевые либо калиевые мыла синтетических жирных кислот Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе (парафинаты), диспропорционированной либо гидрированной канифоли, также соли сульфокислот либо алкилсульфонатов [3].

Канифоль подвергают специальной обработке – диспропорционированию при 230–250 °С в присутствии катализатора – палладия [2].

При выделении каучука коагуляцией латекса смесями хлорида натрия и серной кислоты часть эмульгаторов в виде свободных жирных либо смоляных кислот остается в каучуке. В латекс вводят противостарители, которые при коагуляции Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе также перебегают в каучук.

Эмульсионные бутадиен-стирольные каучуки обозначаются СКС, а бутадиен-метилстирольные-СКМС. Числа в обозначении марки каучука отражают содержание стирола (в масс. ч.) в 100 масс. ч. полимера. Буковка А показывает на низкотемпературную полимеризацию. Буковка Р обозначает, что полимеризация проводилась в присутствии регуляторов полимеризации. Буковкы П, К и Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе С указывают на применявшиеся в процессе полимеризации эмульгаторы – соответственно парафинаты, соли диспропорционированной либо гидрированной канифоли и алкилсульфонаты. Буковка Н показывает на то, что полимер заправлен неокрашивающим противостарителем [4].

Буковка Д в марке каучука обозначает, что он предназначен для производства изделий с завышенными диэлектрическими качествами и содержит очень малозначительное Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе количество водорастворимых компонент за счет коагуляции латекса в присутствии солей алюминия.

Получены бутадиен-стирольные каучуки способом растворной полимеризации в присутствии литийорганических соединений. При добавках полярных соединений в цепи наблюдается статистическое рассредотачивание звеньев бутадиена и стирола. Структура таких сополимеров будет значительно отличаться от структуры эмульсионных каучуков. Миниатюризируется число звеньев бутадиена, присоединенных Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе в положении 1,2 (до 10%) и транс – 1,4. но возрастает содержание звеньев со структурой цис – 1,4 (до 40%). Растворные бутадиен-стирольные каучуки обозначаются ДССК и цифрами указывают содержание присоединенного стирола.

Содержание полимера в эмульсионных каучуках составляет около 92–95%, а в растворных – около 98%.

Зависимо от критерий получения средняя молекулярная масса эмульсионных каучуков колеблется от 200 до 400 тыс Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе. [4] при широком ММР и довольно большой разветвленности цепей. Растворные каучуки имеют очень узенькое ММР.

Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе

При сополимеризации бутадиена со стиролом в полярном растворителе на литийорганических катализаторах либо в присутствии добавок, сближающих активность мономеров, образуются статистические сополимеры, близкие по структуре и свойствам к Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе эмульсионным аналогам. Представителем каучуков этого типа является ДССК-25, образующийся при сополимеризации 75% (масс.) бутадиена и 25% (масс.) стирола:

нерегулярный сополимер

При полимеризации в неполярном углеводородном растворителе и поочередной подаче мономеров получаются блоксополимеры типа полистирол-полибутадиен-полистирол, а именно ДСТ-30, владеющий качествами термоэластопласта:

Аналогичным способом создают бутадиеновые каучуки СКД-Л литиевой полимеризации, отличающиеся Бутадиен-стирольные каучуки, получаемые полимеризацией в растворе от каучуков типа СКД нерегулярной структурой и высочайшей морозостойкостью.

Создание ДССК-25


byukenen-dzhordzh-1812-god-v-karikature-albom-red-f-muskatblit-moskva-tipo-litografiya-i-f-smirnova.html
byulleten-1.html
byulleten-2012-2013-uchebnij-god.html