丁苯胶乳的合成方法

    丁苯橡胶简称SBR。由丁二烯和苯乙烯共聚制得的一种合成橡胶。按照生产橡胶的聚合方法，可分为乳液聚合丁苯橡胶和溶液聚合丁苯橡胶两类。
　　乳液聚合丁苯橡胶   产量最大的通用型合成橡胶。早期是用过硫酸钾作引发剂，在50℃下使丁二烯与苯乙烯进行自由基乳液聚合制得，俗称热胶，目前仍有少量生产。20世纪50年代开始，工业生产中普遍将聚合温度降低到5℃，基本产品是SBR1500，俗称冷胶。冷胶的生产是把丁二烯单体分散在松香皂或脂肪酸皂作乳化剂的水乳液中，用硫醇作分子量调节剂，加入由有机过氧化物、亚铁盐和活化剂组成的氧化－还原引发体系进行自由基聚合。乳液聚合是在多个串联的釜中连续进行，转化率控制在65％左右。未反应的丁二烯和苯乙烯相继用卧式闪蒸槽和蒸馏塔脱除后，经精制再重新使用。脱除了未反应单体的共聚物乳液用氯化钠、氯化钙和酸等凝聚，生成的橡胶经振动筛与乳清分离，再经脱水、干燥，即得成品。与热胶相比，冷胶的支化和交联程度低，凝胶及低分子量的含量大大减少，性能显著改善，所以基本上取代了热胶。1937年，德国法本公司首先开始生产乳液法丁苯橡胶。目前，所有生产合成橡胶的国家都生产乳液丁苯橡胶。80年代初，世界乳液丁苯橡胶年产量为2.8～3Mt，约占合成橡胶总产量的1/3。普通乳液丁苯橡胶的苯乙烯含量通常为23％。如提高苯乙烯含量可增加强度，但使伸长率降低，粘着性变差。苯乙烯含量为50％～70％的丁苯共聚物虽呈树脂状，但一般泛称高苯乙烯橡胶，主要用于和普通丁苯橡胶掺混，制浅色鞋底。苯乙烯含量为10％左右的丁苯橡胶用于耐寒制品。
　　乳液丁苯橡胶的成品分丁苯干胶和丁苯胶乳。
　　丁苯干胶 　其加工性能与天然橡胶相似，只是硫化时硫磺用量和硫化速度均比天然橡胶低。硫化后的丁苯干胶的耐磨性、抗撕裂性、耐老化性和挤出光滑性均胜过天然橡胶，但强度比天然橡胶低。用于高负荷轮胎时，变形生热高。丁苯干胶主要用于制造轮胎、胶管、胶鞋和胶粘剂等。
　　丁苯胶乳 　把丁苯乳液浓缩成高固体物含量（40％～70％）的胶乳，可直接使用。最初只是作天然胶乳的代用品，如制造海绵橡胶等，后来用途扩展至非橡胶制品，如用以浸渍纤维和织物，可改善其抗水、防皱、耐磨和手感等性能；用以处理纸张，可赋予耐磨、耐挠曲、防水等性能，并可增强对油墨的吸附力等；水泥砂浆中加入少量丁苯胶乳，可改善水泥的防水性和弹性；丁苯胶乳还可直接用作胶粘剂、涂料等。80年代初丁苯胶乳的世界年产量约占乳液丁苯橡胶的 1/7。在合成胶乳中丁苯胶乳的总耗量约占80％。