Styrol-Butadien-Kautschuk: Eigenschaften und Anwendung, die Formel

Styrol-Butadien – Kautschuk ist einer der am häufigsten verwendeten Optionen betrachtet von polymeren Materialien. Es eignet sich für die Herstellung von Reifen und anderen Kautschukprodukten mit hoher Qualität.

Das polymere Material wird aus billigen Rohstoffen hergestellt, und seine Herstellungstechnik wird als zur Verfügung steht, eine klare Abfolge von Aktionen mit. Schließlich resultierender Kautschuk Styrol-Butadien hat ausgezeichnete Leistung und chemische Eigenschaften. Es wird in erheblichen Mengen hergestellt und wird vom Hersteller in einer breiten Palette dargestellt.

Rohstoffe für die Produktion

Lassen Sie uns die Herstellung von Styrol-Butadien-Kautschuke in Betracht ziehen. Als Rohmaterial für das Polymermaterial ist 1,3-Butadien oder alpha-Methylstyrol ausgewählt ist. Hergestellter Styrol-Butadien-Kautschuk durch Techniken, Mörtel oder Emulsionscopolymerisation. Bei dem zweiten Verfahren werden Mörtel Butadien-Styrol-Kautschuken gebildet.

Emulsionspolymerisationsverfahren

Wie ist der Empfang von Styrol-Butadien-Kautschuk? Die Reaktion beinhaltet die gemeinsame Polymerisation von Styrol und Butadien in einer Emulsion. Das Endprodukt wird als Folge dieser Wechselwirkung, die so genannte Styrol-Butadien-Kautschuk (SCS) erhalten.

Derzeit in der heimischen Gummiindustrie Produktion nimmt verschiedene Ausführungsformen, die auf Polymerbasis Produkte der chemischen.

Wie aufgeteilten Styrol-Butadien-Kautschuk? Die Hersteller bieten folgende Möglichkeiten:

• Kautschuke, die enthalten keine Öle (SCS ZOARK);
• Materialien mit einem durchschnittlichen Prozentsatz von Öl (SCM-ZOLRKM-15);
• mit einer erhöhten Menge an Öl (SCS ZODRKM-27);
• mit hervorragenden dielektrischen Eigenschaften (SCS ZOARPD).

Besonderheiten des Namen

Die ersten Ziffern in den Namen sagen, dem quantitativen Gehalt an Styrol in der Vorlage, für die Polymerisation ausgewählt ist:

• „A“ betrifft die Umsetzung von Niedertemperatur-Polymerisationsverfahren (nicht mehr als fünf Grad).
• „M“ gibt an, dass es Öl hat, nicht nur Styrol.
• Styrol-Butadien – Kautschuk mit dem Buchstaben „P“ bezieht sich auf Durchführung der Polymerisation ohne die Gegenwart eines Reglers.
• „K“ bezeichnet die Verwendung bei der Herstellung von Gummi-Kolophonium-Emulgator.
• Der Buchstabe „P“ steht für das Material in der Gegenwart des Futterfett, synthetische Säuren Salze hergestellt, die die Produkte der partiellen Oxidation von gesättigten Paraffinen sind.

Was kennzeichnet der Styrol-Butadien-Kautschuk? Immer auf dem Polymerisationsverfahren basiert, die auch Gymnasiasten, Studenten in weiterführenden Schulen und Hochschulen vertraut ist.

So ist für die alleinige Herstellung von Kautschuken in der Industrie verwendet smolonapolnenny Styrol-Butadien-Kautschuk, die Formel, welche nicht von den herkömmlichen Dienkohlenwasserstoff unterscheidet. Bei Kautschuken hergestellt auf Basis von Butadien-Styrol-Harz, eine hohe Beständigkeit gegen mechanischen Abrieb, gute lederartige Eigenschaften.

Emulsionspolymerisationsverfahren wird in speziellen industriellen Anlage durchgeführt. Was charakterisiert diesen Styrol-Butadien-Kautschuk? Erstes es durch eine klare und bewährte Technologie getan. Die durchschnittliche Dauer einer chemischen Reaktion ist 12-15 Stunden. Nach Beendigung der Polymerisation Latex wird gebildet, die etwa 30-35 Prozent der polymeren Substanz enthält. Als das Antioxidationsmittel in Latex Neon eingeführt D.

Produzieren Gummi aus Latex durch Koagulation Elektrolyten, die Schwefelsäure enthalten. Da wirken als Emulgatoren Öl und Seife kanifolevoe, auf der Basis von synthetischen Fettsäuren geschaffen, zusätzlich zu Koagulation beobachtet auch die Bildung von Fettsäuren auf die technischen Eigenschaften des fertigen Produkts einen positiven Effekt haben.

Schwefelsäure Seifen durch Zugabe von in die freie organische Säure terminierte Latexkoagulation transformiert und einen Styrol-Butadien-Kautschuk gebildet ist. Anwendung vielfältig fertiges Material hängt von der Art der Produktion. Grundsätzlich Gummi ist ein gemeinsames Ausgangsmaterial in der chemischen Industrie.

Die Struktur des Gummis

Welche Struktur ist Styrol-Butadien-Kautschuk? Die physikalischen Eigenschaften des Stoffes wird durch die Besonderheiten seiner Struktur bestimmt. Wenn das Polymer durch ozotsionirovaniya gebildeten Polymer zu erhalten, ist unregelmäßige Struktur. Die Kautschuk-Monomereinheiten statistisch Molekül, das eine verzweigte Form aufweist.

Fast 80 Prozent der Einheiten die trans-Konfiguration, und nur 20 Prozent werden durch eine cis-Struktur gekennzeichnet.

Eigenschaften

Lassen Sie uns den Styrol-Butadien-Kautschuk analysieren. Eigenschaften des Stoffes mit hohem Molekulargewicht in Verbindung gebracht. Im Durchschnitt ist es 150 000-400 000 ölgefüllten Gummis A Fertigungstechnik die Auswahl von Materialien mit einem hohen Index der beinhaltet relative Molekülmasse. Eine solche Option ermöglicht es, die negativen Auswirkungen von Öl auf der Gummiqualität, sparen für einen langen Zeitraum ausgezeichnete Verarbeitungseigenschaften von Gummi zu beseitigen.

Es ist möglich, die aus Ethylen-Butadien-Styrol-Kautschuk zu erhalten, verbrauchten Prozesskette unter Verwendung von Aktivatoren, Emulgatoren, Regler und andere Substanzen teilweise während der Umsetzung in die resultierende Kautschukzusammensetzung bestehen.

Unterscheidungsmerkmale

Charakterisieren des Styrol-Butadien-Kautschuk. Die Formel des Stoffes zeigt, daß es zu mechanischen Verformungen, aggressive Lösungsmittel resistent ist. Kältebeständigkeit und Gummielastizität Abnahme der Zufuhrmenge von Styrol zu verbessern. Das resultierende Polymer wurde in Benzin und aromatischen Lösungsmitteln gelöst.

Was sticht SBR? Die Eigenschaften und die Beziehung zu konzentrierten Säuren, Ketone, Alkohole stabil neben dem Polymer ausgezeichnete Gas- und Wasserdurchlässigkeit. Beim Erhitzen des Gummi gibt es ernsthafte strukturelle Veränderungen, die sich negativ auf die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Gummis beeinflusst.

Thermische Oxidation bei Temperaturen von 125 ° C führt zu einer Verringerung der Härte und die Zerstörung. Die anschließende Oxidation beinhaltet ernsthafte Strukturierung Polymer eine Erhöhung ihrer Steifigkeit auswirkt.

Funktionen der Anwendung

Erstellen Kautschukzusammensetzung wurde ein Styrol-Butadien-Kautschuk. Eigenschaften, Anwendung dieses repräsentativen Klasse Dien Kohlenwasserstoffe entspricht vollständig Eigenschaften seiner Strukturformel.

Die Gegenwart der Phenylgruppen der Seite wirkt die erhöhte Resistenz gegen Bestrahlung im Vergleich zu anderen Arten dieser Polymere.

In Kautschukzusammensetzungen, die auf Butadien-Styrol-Kautschuk, geringe Klebrigkeit auf Basis hergestellt sind, erhöhte Schwindung beim Kalandrieren und Extrudieren. Dies hat einen negativen Einfluss auf die Durchführung von Prozessen, wie auch während Bonden (assembly) Gummirohlingen.

In Niedertemperatur-Gummiverarbeitungshilfsmittel, werden sie als „hot“ Kautschuke genannt.

Vielzahl von Kautschuken

Weich Styrol-Butadien-Kautschuke haben eine geringe Tieftemperaturzähigkeit, aber sie sind nicht geknetet werden.

Hartgummis werden in kleinen Mengen produziert, indem sie auf thermische oxidative Mastikation in Luft bei einer Temperatur von etwa 1400 ° C unterzogen wird durch Aktivator Abbauverfahren.

In ungefülltem Vulkanisieren geringe Zugfestigkeit. Wenn die Menge an gebundenem Styrol in der polymeren Verbindung Verringerung verringert Beständigkeit und Abriebfestigkeit, erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen Frost, erhöhte Elastizität.

Sazhenapolnennye (mit Ruß), Vulkanisationsmitteln Butadien-Styrol-Kautschuke hat ausgezeichneten thermischen Parameter der Widerstandsfähigkeit und Haltbarkeit, aber sie sind etwas schlechter in der Elastizität und der Verformungswiderstand des herkömmlichen Kautschuken. Nützliche Aushärtemittel haben zusätzliche Beständigkeit gegen konzentrierte und verdünnte Säuren, Alkohol, Alkali, Ester. Das Gummi Lösungsmittel quellen.

Alle der resultierenden Polymere bei der Herstellung von Reifen verwendet werden, um eine Vielzahl von nicht geformten und Formkörpern herzustellen. Beispielsweise von Butadien-Styrol-Kautschuk Förderbänder für die Holzproduktion hergestellt werden, erzeugen Gummischuhe. In Verbindung mit einem erhöhten Strahlungsbeständigkeit werden diese Kautschuke bei der Herstellung von Kautschuk mit optimaler Beständigkeit gegen gamma-Strahlung verwendet.

Für die Herstellung von anderen Produkten als Hardy ausgezeichnete Eigenschaften, verwendete das Ausgangsmaterial, die den Mindeststyrolgehalt enthielt.

Eigenschaften der Styrol-Butadien-Kautschuken, Lösungspolymerisation

In der heimischen Industrie angeordnet Herstellung von Styrol-Butadien-Kautschuken Lösungspolymerisation unterschiedlichen Styrolgehalt aufweist:

• SBR-10.
• SBR-25.
• SBR-18.
• SBR-50.
• 25E-ROSC (hat dielektrische Eigenschaften verbessert).

Herabgesetzt sind Gummi, die Mikroblöcke aromatischen Styrol, die zur Verarbeitung durch Injektion umfasst.

Darüber hinaus gibt es mit Öl gefüllte Kautschuklösung Polymerisation, die zu 27% Öl enthalten, auf. Aufgrund der Lösungspolymerisation in Gegenwart von lithiumorganischen Katalysatoren einstellbar Eckwerte molecular structure hergestellt:

• Kette abzweigen;
• Molekulargewicht;
• Makrostruktur.

Die Unterscheidungsmerkmale dieser Kautschuke ist bedeutende Anwesenheit des Polymers in Betracht gezogen (bis zu 98%), die minimale Menge an Verunreinigungen. Die Polymere haben eine lineare Struktur im Vergleich zu Emulsions-Styrol-Butadien-Kautschuke.

Polymere Materialien haben eine hohe Duktilität erhalten, Verschleißfestigkeit, Kältebeständigkeit, erhöhte Beständigkeit gegen Rissbildung. Beachten Sie auch hohe dynamische Ausdauer dieser Materialien. Bei einer niedrigeren Schrumpfung sie eine Mooney-Viskosität von mehr haben, da das Makromolekül eine lineare Struktur aufweisen, können die mechanischen und physikalischen Eigenschaften von Vulkanisaten ohne nachteilige Änderung mit einer großen Anzahl von Ruß (carbon black) und Öle gefüllt werden.

Es gibt einige technische Vorteile bei der Herstellung von Mörtel Gummi im Vergleich zu Emulsion Optionen, aber viel mehr Anforderungen an die Reinheit der verwendeten Monomeren. Lösungspolymerisation Kautschuken in der Reifenindustrie verwendet werden, für die Schaffung von starken Förderbänder, Schuhsohlen, Kautschukschläuche, Gummi zahlreiche Teile. Die Ausgangskomponenten für die Herstellung von Polymermaterialien dieses Typs wird als Styrol und 1,3-Buada. Kautschuke durch Lösungs- oder Emulsionscopolymerisation erhalten.

In der modernen Industrie ist nicht nur die Herstellung von nicht-gefüllter Kautschuktechnologie, aber auch angeordnete Herstellung von Polymeren , die in der Zusammensetzung des Harzes vorhanden sind, Ruß, Öl. Unter den Polymermaterialien, zu einem Bruchteil von Styrol-Butadien-Kautschuk hergestellt Konten für mehr als die Hälfte der Produktionskapazität.

Der Grund für diese Skala ist die hohe Homogenität der physikalischen und chemischen Eigenschaften des hergestellten Produkts, die Verfügbarkeit der Ausgangs Monomeren (Styrol und Butadien) und einer etablierten Fertigungslinie.

Größere Masse von Styrol-Butadien-Kautschuk in der modernen Produktion durch Emulsionscopolymerisation von Styrol und Butadien erhalten wird.

Klassifizierung von Gummi in Struktur

Unter den Bedingungen der Polymerisation und die Zusammensetzung der verwendeten Komponenten angeordnet Herstellung von Styrol-Butadien-Kautschuke, die in Zusammensetzung und die Eigenschaften unterschiedlich sind. Statistische erlaubt, unregelmäßige Verteilung der Struktureinheiten von Styrol und Butadien in dem Makromoleküle.

Als die Temperatur dort verringert ist, eine Verringerung des quantitativen Gehalt an niedermolekularen Fraktionen erzeugt Gummi. Darüber hinaus gibt es eine Verringerung der strukturellen Verzweigung, Erhöhung der reguläre Polymerstruktur, die sich positiv auf die technische und Betriebseigenschaften des fertigen Produkts auswirkt.

Bei der Entwicklung der heimischen Produktion von synthetischen Materialien wichtiger Punkt war die Produktion Butadien-Styrol-Materialien, die durch Polymerisation durch einen radikalischen Mechanismus zu etablieren. Derzeit werden solche Materialien von hoher Qualität und zu einem erschwinglichen Preis zu produzieren Pflanzen von Krasnojarsk, Omsk, Togliatti, Sterlitamak, Voronezh.

Technische Merkmale

kann ein Polymer mit bestimmten Parametern erhalten werden, falls gewünscht. Zum Beispiel mit einem gegebenen mittleren Molekulargewicht, das als Polymerisationsregler geregelt wird durch Zugabe der Lage, das Kettengetriebes in Eingriff steht. Da das quantitative Gehalt Regula beobachteten Abnahme des Molekulargewichtes des Polymers.

Was kann als Emulgatoren, geeignet für die Herstellung von stabilen Emulsionen der Monomere angesehen werden und Endprodukte der Polymerisation, die Latices zu produzieren? Die chemischen Hauptbestandteile angesehen Kalium- oder Natriumsalze von Fettcarbonsäuren synthetischen, hydriertem Kolophonium und Salzen alkisulfonatov.

Wenn rosin Auswahl es zunächst zu einer speziellen Behandlung unterzogen. In dem Verfahren zur Disproportionierung, wenn der Katalysator (Palladium), erfasst sie die Eigenschaften für die Prozesskette Kautschuken erforderlich.

Produktion Spefitsika

Für die Copolymerisation mit Batterie Polymerisationsvorrichtung. Bei der Herstellung der Mischung gemischt und getrocknet Styrol vorgereinigte, Butadien, um das Lösungsmittel in einem Verhältnis von 5/1 (es kann ein Cyclohexan sein). Weitere Komponenten der anfänglichen Beschickung wird in den Mischer Öffnungen für die Qualitätsmischung zugeführt. Das Gemisch wurde dann zu einer feinen chemischen Reinigung von verschiedenen kleinen Verunreinigungen gerichtet.

Die Vorrichtung dient Organolithium-Verbindungen Titer bei 25 ° C für 20 Minuten. Der Reinigungsgrad wird von der Farbmischung bestimmt. Wenn keine Verunreinigungen, die aus einer Mischung von leicht brauner Farbe. Vor der Polymerisation wird der Ansatz mit dem Katalysator vermischt, polare Additive.

Das Verfahren wird in einer Batterie durchgeführt, die aus drei Standardapparatur besteht, indem die Ladung sukzessive zuzuführen. Die Temperatur in der Polymerisationsvorrichtung wird im Bereich von 50 bis 80 ° C gehalten Die durchschnittliche Dauer aller des chemischen Prozesses beträgt 6 Stunden.

Abschluss

In allen Bereichen des Lebens und Wirkens von Menschen treffen rechtzeitige Materialien, die auf Styrol-Butadien – Kautschuk basieren. Zunächst einmal stellen wir die Schaffung von Gummischuhsohlen, Automobilgummireifen, eine Vielzahl von Gartenschlauch.

Die statistischen Copolymere von Styrol und Butadien sind weit verbreitet in der Schaffung von elektrischen Isoliermaterialien, verschiedenen Produkten für die Automobilindustrie, einschließlich der Erstellung von hochwertigen Reifen verwendet. Innovative Technologien , die fortschrittlichen Hersteller von Styrol-Butadien – Kautschuke verwendet werden , damit ihnen Produkte mit gewünschten physikalischen und chemischen Parametern erzeugen, die gewünschten Leistungseigenschaften.

Zu den Merkmalen dieser Application Note Produktion von qualitativ hochwertigen Katalysatoren. Je nach Struktur der synthetisierten Gummis deutlich unterschiedliche Prozess Zeit ihrer Entstehung und Endkosten der hergestellten Produkte auf Basis von Kautschuk Gummi.