乳液聚合丁苯橡胶按基聚合温度、单体配比以及添加配合剂等的不同，种类很多，而就其主要情况大致可分为下列五种。
（1）高温共聚丁苯橡胶（或称热丁苯橡胶）。系丁苯橡胶的最老品种，聚合温度为50℃,常以过硫酸钾为引发剂、脂肪酸盐、歧化松香酸皂或二丁基萘磺酸钠为乳化剂，硫醇为调节剂，使丁二烯与苯乙烯分散在水中进行乳液聚合。丁二烯与苯乙烯配比的不同，分为丁苯—30（即丁二烯约为70%，苯乙烯约为30%），丁苯—10（丁二烯约为90%，苯乙烯约为10%）等。其典型配方为丁二烯与苯乙烯的含量相应为70~77%与30~23%。聚合反应终止后需加入适量的防老剂，如苯基—β—萘胺以防止橡胶的老化。此后再经过脱气（回收单体）、胶乳的凝聚、分离、成型、洗涤和干燥等工序即可获得丁苯橡胶成品。此法由于反应温度较高，不仅共聚物中支链较多，而且因部分交联而生成一定数量的凝胶，共聚物的分子量也较低，故对橡胶的物理机械性能带来不良影响，致使此法已逐步被低温共聚法所取代。
（2）低温共聚丁苯橡胶（或称冷丁苯橡胶）。聚合温度为+5℃或更低。其整个生产过程与高温共聚合的生产过程大致相同，但在配方及操作条件上有所差异，如使用适合于低温旨发的氧化—还原旨发系统，使用低温下不起胶凝作用的乳化剂等。由于聚合温度的降低，减少了聚合过程中的歧化反应和交联程度，能制得不含或少含支化分子及凝胶的共聚物。共聚物的聚合度较高温共聚者为高，分子量分布也较之为窄，使橡胶的化学稳定性、抗张强度、耐磨等性能都得到了提高。低温共聚丁苯橡胶广泛用于轮胎和其它橡胶制品的生产。
（3）加油丁苯橡胶。一般说来，在一定范围内合成橡胶的分子量越高，物理机械性能就越好，但加工性能有所下降。高分子量的丁苯橡胶硬度甚高，可塑性很低，加工性能差。为克服硬丁苯橡胶难于直接加工的缺点，各国很注意软丁苯橡胶的发展。生产软丁苯的方法有二，一是在聚合配方中增加调节剂的用量，二是从增塑剂的意义来加入石油系的特殊油类，使高份子量的丁苯橡胶的加工性能得到改善。生产加油丁苯橡胶时，一般系采用将已乳化的矿物油直接加在脱气后的胶乳中，胶乳凝聚时吸收大量的矿物油而成加油丁苯橡胶或称充油丁苯橡胶。所用的矿物油为含高芳烃或高环烷烃的芳香、环烷油，它们能很好地分散于橡胶中。与非加油丁苯橡胶相比较，加油丁苯橡胶具有良好的加工性能，加工时胶料收缩性小，表面光滑，在多次变形时生热量较少，耐寒性也得到了改善，同时还降低了成本。一般加入的油量为橡胶重量的20~50%。

（4）加炭黑丁苯橡胶。其制法是将磨碎后的炭黑加入含有分散剂的水中，制成炭黑悬浮液，然后加于丁苯胶乳中与胶乳混匀，再经凝聚而制成加炭黑丁苯橡胶。炭黑是丁苯橡胶{zh0}的填料，此法使炭黑均匀地分散于胶料中，从而使硫化胶的物理机械性能较为稳定。与炭黑同生胶的混炼机中混合的形式相比较，显然，此法能节约动力减少电能消耗。
（5）加油—加炭黑丁苯橡胶。即在丁苯胶乳中加入一定量的矿物油类及炭黑，而使其一起凝聚所得的橡胶。此种丁苯橡胶的特点是混炼时间可缩短25~30%，炼胶温度较低，焦烧危险性小，压延压出性能良好，炭黑分散均匀，补xx果大。硫化胶的强度、耐热老化、耐磨、耐疲劳等性能均有所提高，而且变形时的生热量较少。

2．溶液聚合丁苯橡胶
        溶液聚合丁苯橡胶，简称溶聚丁苯橡胶，一般系采用烷基锂为催化剂，使丁二烯、苯乙烯按离子型聚合历程。在烃类溶剂中进行溶液共聚合反应而制得的。一些研究者指出：用锂系催化剂使丁二烯与苯乙烯进行共聚时，丁二烯的聚合活性远大于苯乙烯的聚合活性，在丁二烯的活性基上丁二烯加成速度比苯乙烯大，而且丁二烯也容易向苯乙烯的末端进行加成。设丁二烯为B。苯乙烯为S，rB =KBB/KBS ，rS=KSS/KSB，竞聚率 rB / rS 大了40~60倍，故在锂系催化剂作用下，在通常的共聚条件下易于生成丁二烯与苯乙烯的嵌段共聚物。一般认为在共聚过程中的竞聚率是不随温度而变的，但费尔斯通公司用锂系催化课剂，使丁二烯与基苯乙烯在超过155℃的条件下共聚时，竞聚率变了，苯乙烯的共聚性增大，从而可以得到无规共聚物。

      利用锂系催化剂，采用不同的共聚方式，如采用不同的加料方式或控制不同的共聚合条件，则可制得无规共聚物和嵌段共聚物两种类型的溶液聚合丁苯橡胶，而嵌段共聚物又有多种结合方式，如：

嵌段共聚物：BBBBBBSSS或SSSS—BBBBBB—SSSS等等。
无规共聚物：BSBBBSSBBSBB。
       一般溶液聚合，丁苯橡胶丁二烯部分的微观结构以顺式—1.4结构较多。溶液聚合丁苯橡胶的无规共聚物，相当于通用的乳液低温共聚丁苯橡胶的产吕，具有通用橡胶的性能，主要适用于制备轮胎。无规型溶液聚合丁苯橡胶的分子量分布较窄，适于填充大量油和炭黑。除硫化胶有较高的弹性外，低温性能较好，{yj}变形小，而耐磨性、抗张强度和定伸强度则与低温共聚丁苯橡胶相似，其加工性能较优。一般说来，溶液聚合无规丁苯橡胶，兼有乳液聚合丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶的特性。

       嵌段型溶液聚合丁苯橡胶，特别是遥嵌段型是典型热塑性橡胶，它以线型聚丁二乙烯为母体，在其两端连结聚苯乙烯链段，即所谓SBS结构。橡胶型嵌段的母体部分，决定着良好的高弹性能、低温性能、耐屈挠性能等，大分子链端部的塑料型嵌段能够互相缔合形成物理交联的网状结构并具有补xx果。这种自补xx果使SBS型热塑性橡胶在常温下具有很高的机械强度。当温度升高到塑料型嵌段的玻璃化温度以上时，网状结构就被破坏，温度下降后网状结构又能重新建立，这种可逆性决定了此种橡胶的热塑特性。热塑丁苯橡胶与一般丁苯橡胶相比较，具有较高的抗张强度，有较大的伸长就率和弹性，较好的低温性能和耐磨性能，它兼有橡胶与塑料的优点，不需硫化，但耐热、耐溶剂性较差。在-70~90℃之间呈橡胶状，在接近100℃时呈现热塑性，流动性增大，可在150~230℃下进行成型加工。适于制作电缆、鞋底以及其它非轮胎用的挤出成型制品，也可用来增加通用胶强度。

二、丁苯橡胶的性质
       丁苯生胶是浅褐色之弹性体，微具苯乙烯的气味。其比重随共聚物中苯乙烯含量的增加而增大，约为0.92~0.95。丁苯橡胶的耐寒性比xx橡胶差，且随苯乙烯含的增加而愈差。耐磨性则较xx橡胶为好，且随苯乙烯含量的增加而提高。丁苯橡胶纯硫化胶的搞张强度及伸长率等都相当低，只有在加入补强填料后，才具有应用所要求的物理机械性能。丁苯橡胶的抗撕裂强度较低，约为xx橡胶的一半，动屈挠龟裂性能也较差，故不适宜于单用丁苯橡胶制造耐撕裂的制品。
丁苯橡胶在热、氧和臭氧等的作用下，可使硫化胶的物理机械性能发生变化。氧对丁苯橡胶作用的速度比一然橡胶慢，增高温度引起老化反应速度的增加亦较慢。光对丁苯橡胶的老化作用不明显，但臭氧对丁苯橡胶的作用陛xx橡胶敏感，耐臭氧性比xx橡胶差，故一般在配合剂中常加入耐臭氧防老剂和石蜡加以防护，在丁苯橡胶中的铜、锰为大。丁苯橡胶的老化主要是氧化作用，而氧化反应的结果一般情况下均是交联键的增加占优势，因此丁苯橡胶老化后定伸强度和硬度增大。

       丁苯橡胶的生热与反式结构有关，反式结构含量越大，生热也越大。一般丁苯橡胶的生热约为xx橡胶的两倍。丁苯橡胶的粘性差，收缩性大，贴合成型、压延、压出较困难，炼胶过程可塑度变化较小，为改善加工性能必须选择好填充剂、软化剂和加工方法。丁苯橡胶硫化速度较慢，对促进剂较不敏感，硫化曲线平坦，焦烧时间长，操作安全。

       如xx橡胶相比较，总的说来，丁苯橡胶的耐热、耐磨、耐油、耐老化性能以及在加工中不易早期硫化，当过硫化后，其物理机械性能的变化也不明显等性能均优于xx橡胶，而其弹性、耐寒性、抗屈挠龟裂、抗撕裂性、多次变形时的发热情况、粘着性以及加工时的工艺性能、纯硫化胶的机械性能等，则均次于xx橡胶。

      在丁苯橡胶中加入少量的xx橡胶，可以提高其粘着性能，加入20~30%的xx橡胶可获得很好的效果。加油丁苯橡胶的粘着性则优于未加油的丁苯橡胶。
丁苯橡胶为非极性聚合物，具有较好的介电性能，硫化胶的介电常数为2.7~2.8左右。

      还需指出的是，近年来，溶液聚合丁苯橡胶已有相当的发展，无规型溶液聚合丁苯橡胶在轮胎生产上应用的引人注目的。此种橡胶的苯乙烯含量为10~25%，丁二烯的微观结构为L顺式—1.4结构约40%，反式—1.4结构约50%，1.2—结构约10%，分子量为20~50万。由于其弹性、耐寒性、抗撕裂性、{yj}变形都优于乳聚丁苯橡胶，且纯度高、无凝胶、耐磨性、抗张强度等其它物性与低温乳聚丁苯橡胶相似，故颇为人们所重视.

http://www.czmfzp.com