种类齐全的丁苯橡胶(SBR)——密封橡胶制品

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丁苯橡胶(SBR)

       丁苯橡胶是丁二烯与苯乙烯的共聚物。当丁二烯与苯乙烯进行共聚合时，控制共聚物的组成比，则可获得由塑料到橡胶的各种不同性能的产物。以丁二烯为其主要成份时为橡胶状产物，即丁苯橡胶。自1993年德国法本公司（I·G·Farbe）首先取得了制造乳聚丁苯橡胶（当时商品名为Buna S）的专利，并在1937年实现工业化生产以来，发展甚为迅速，已有颇多改进，生产技术日臻完善。由于其性能与xx橡胶比较接近，并能和xx橡胶混用，价格亦较低廉，故长期以来一直是主要的通用合成橡胶品种，其产量居于合成橡胶中的xx。现今生产丁苯橡胶的国家很多，几乎只要是生产合成橡胶的国家，都生产有这一品种，如我国生产的丁苯—10、丁苯—30，苏联的CKC，西德的Buna—S美国的SBR，英国的INTOR等均为此类橡胶。丁苯—10有很好的耐寒性，丁苯—30则具有良好的耐磨性。丁苯橡胶为非极性聚合物，故不耐油。
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一、丁苯橡胶的种类
橡胶密封
        {zx0}工业化的丁苯橡胶是乳液聚合丁苯橡胶，其反应是按游离基型聚合反应历程进行的。乳液聚合法现今仍然是生产丁苯橡胶的主要方法。较早采用的聚合温度约为50℃，后来经地过不断改进，出现了在5℃或更低温度下进行共聚合反应的低温共聚丁苯橡胶、加油丁苯橡胶、加炭黑丁苯橡胶，以及加炭黑—加油丁苯橡胶等，这些均属于一般用途的丁苯橡胶，后因工业技术的发展又出现了一些特殊用不着途的品种，如羧基丁苯橡胶、液体丁苯橡胶等。60年代以来还了溶液聚合丁苯橡胶、溶液丁苯橡胶是用金属锂或烷基锂等锂系催化剂，按离子型 反应历程，在烃类溶剂中进行聚合而制得的。在锂系催化剂中现今使用的主要还是廉价易得的正丁基锂。现将乳液聚合丁苯橡胶的一般品种和溶液橡胶简介如下：
密封
1．乳液聚合丁苯橡胶
橡胶密封
        由于乳液聚合法生产操作较为简便，产品性能亦能适应多方面的要求，故仍为生产丁苯橡胶的主要工业方法。丁二烯与苯乙烯的共聚反应可用下式表示：
nCH2=CH—CH=CH2+MCH2=CH


     ［CH2—CH= CH2 ］x［CH2—CH］y［　CH2—CH］z

］
CH

CH2

       丁苯橡胶通过臭氧化及过氧化氢分解,能得到甲酸、丁二酸、苯基已二酸、二苯基辛二酸等，可以推知，在丁苯橡胶大分子内既有丁二烯链节和苯乙烯链节的正常间隔，也有二个苯乙烯连续键连的结构。苯乙烯与丁二烯的排列方式是无规的。丁二烯部分的微观结构也不具有立规性。由于其结构不规则性，故没有结晶的特性。共聚物中丁二烯的键合有反式—1.4结构、顺式—1.4结构、反式—1.2结构、和其它结构存在，而以1.4结构所占比例{zd0}，各结构的比例与聚合条件有关。表一为高温（50℃）与低温（5℃）乳液聚合丁苯橡胶的结构差别。

表一    聚合温度对丁苯橡胶结构的影响

        高温共聚丁苯橡胶与低温共聚丁苯橡胶相比较，高温共聚丁苯橡胶反式结构含量较低，但其聚合度也较低，凝胶含量较大；低温共聚丁苯橡胶反式结构含量较高，但其分子量分布较窄，几乎没有凝胶，故其物理机械性能比高温共聚丁苯橡胶为好。如果仅从反式结构的含量来看，则反式结构含量越高，变形时生热也越大，弹性也会有所降低，而抗张强度则会有所提高。

 参考资料：