氯化橡膠制品如何生產(chǎn)?
來(lái)源:深圳市澳佛特橡膠制品有限公司 發(fā)布日期:2018-07-17 瀏覽次數:2078
氯化橡膠制品是由天然橡膠或合成橡膠經(jīng)氯化改性后得到的橡膠衍生產(chǎn)品,是橡膠領(lǐng)域中第1個(gè)工業(yè)化的橡膠衍生物,根據英國化學(xué)公司(ICI)的資料,在為期30年的工業(yè)應用中,沒(méi)有發(fā)生過(guò)一起因氯化橡膠接觸而引起的中毒事件1。氯化橡膠相對密度為1.596,其吸水率為0.1到0.3,熱穩定溫度為130℃,可溶于芳香烴、酯類(lèi)、酮類(lèi)、醚類(lèi)、動(dòng)植物油及氯化烴溶液中,但不溶于脂肪烴、醇類(lèi)和水。
工業(yè)用氯化橡膠一般呈白色或乳黃色粉末狀、片狀或纖維狀,氯質(zhì)量分數在62~65之間,具有很好的耐熱性。氯化橡膠具有很強的粘合性、耐化學(xué)腐蝕性、耐磨性、快干性、防透水性、阻燃性等。廣泛應用于船舶漆、路標漆、集裝箱漆、印刷油墨、建筑涂料、化工防腐涂料、阻燃涂料、汽車(chē)底盤(pán)涂層、鐵路列車(chē)底盤(pán)涂料和海洋石油平臺涂料的生產(chǎn)。這幾年,粘合劑行業(yè)也開(kāi)始使用氯化橡膠。氯化橡膠漆與冷固化環(huán)氧樹(shù)脂涂料并列為當今世界涂料的2大體系,是國民經(jīng)濟和國防建設必不可少的材料。
氯化橡膠的生產(chǎn)方法
氯化橡膠通常使用氯氣與天然橡膠進(jìn)行氯化反應而得,因為天然橡膠的基本結構單元是異戊二烯,其化學(xué)式為(C。H),在它的分子結構中具有碳氫鍵和2個(gè)不飽和雙鍵,因此在催化劑作用下,碳氫鍵上的氫原子易被活潑的氯原子取代,同時(shí)放出氯化氫。其氯化機理非常復雜。最基本的反應方式是游離基取代反應和親電加成反應,此外還有氯化氫加成反應、消除反應和環(huán)化反應等。
1、固相法
把天然橡膠與硫酸鈉磨碎混合為均勻粉末,在壓力反應器內通入氯氣進(jìn)行氯化。氯化反應物經(jīng)水洗除鹽,干燥后可得到氯質(zhì)量分數為60~62的粉末狀氯化橡膠。
2、乳液法
將天然橡膠與氯氣加壓分散于次氯酸鈉溶液中,配成70的乳液,通氯4h后冷卻加入20氫氧化鈉溶液(含氯6),得到懸浮液。此時(shí)固體物氯質(zhì)量分數為54~56。再通氯2~3h后,滌、過(guò)濾、干燥,即得氯質(zhì)量分數為62~65的氯化橡膠。
3、溶劑法
首先,把天然橡膠用雙輥開(kāi)煉機間斷塑煉次,以剪切降解來(lái)大大降低其相對分子質(zhì)量(由100萬(wàn)降至約6~7萬(wàn))。將經(jīng)過(guò)塑煉的膠片切約40mm×60mm的小塊,投入裝有四氯化碳溶解釜內,同時(shí)融入約1(以投膠量計)的偶二異丁腈(或碘)作催化劑,在用70℃溫度下攪溶解成膠質(zhì)量分數約5的膠體溶液。然后,帶有回流冷凝器的耐腐蝕搪瓷反應釜內通氯進(jìn)氯化。氯化溫度60℃~70℃,直至不再產(chǎn)生氯氫,產(chǎn)品質(zhì)量分數達63以上為止。反應初期后期均通入少量空氣,前者能促成橡膠分子斷鏈阻止交聯(lián)發(fā)生l后者起驅散溶液中殘留氯化氫作用,氯化反應時(shí)間約為12h。氯化結束后,把氯化橡膠溶液與蒸氣噴入斷注滿(mǎn)熱水的塔式設備中,控制溫度約90℃,相中的四氯化碳經(jīng)冷凝器回收,連續排出的懸物經(jīng)3相分離器排入水洗罐,用水洗至pH一5、6,隨后經(jīng)離心機脫水,分離出含水約70的氯橡膠濕料,經(jīng)氣流或沸騰干燥即得氯化橡膠成品.
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