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[1]乔亚威,马迎荷,杨娅惠,等.高腈橡胶微凝胶和门尼黏度的调控[J].合成橡胶工业,2025,1:56-59.
　QIAO Ya-wei,MA Ying-he,YANG Ya-hui,et al.Regulation of microgels and Mooney viscosity of nitrile rubber with high bound acrylonitrile content[J].China synthetic rubber industy,2025,1:56-59.
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高腈橡胶微凝胶和门尼黏度的调控(PDF)

《合成橡胶工业》[ISSN:1000-1255/CN:62-1036/TQ]

期数:
2025年1期
页码:
56-59
栏目:
出版日期:
1900-01-01

文章信息/Info

Title:
Regulation of microgels and Mooney viscosity of nitrile rubber with high bound acrylonitrile content
文章编号:
1000-1255（2025）01-0056-04
作者:
乔亚威; 马迎荷; 杨娅惠; 潘笛远; 潘广勤
青岛科技大学 环境与安全工程学院，山东 青岛 266000
Author(s):
QIAO Ya-wei;  MA Ying-he;  YANG Ya-hui;  PAN Di-yuan;  PAN Guang-qin
College of Environmental and Safety Engineering, Qingdao University of Science and Technology ,Qingdao 266000, China
关键词:
高腈橡胶; 微凝胶; 门尼黏度; 低温聚合; 叔十二烷基硫醇
Keywords:
nitrile rubber with high bound acrylonitrile content;  microgel;  Mooney viscosity;  low temperature polymerization;  tertiary dodecyl mercaptan
分类号:
TQ 333.7
DOI:
DOI:10.19908/j.cnki.ISSN1000-1255.2025.01.0056
文献标识码:
A
摘要:
以低温乳液聚合的方法合成高腈和超高腈橡胶，通过控制变量探究主要因素对反应过程及生胶的微凝胶含量和门尼黏度的影响，用元素分析仪测定了结合丙烯腈量。结果表明，合成中所用丙烯腈投料占比均为45%（质量分数，下同），能够使橡胶结合丙烯腈量达到高腈标准；反应温度越高反应速率越快，所得生胶的微凝胶含量越高，在5～7 ℃、9～10 ℃及12～13 ℃的条件下所得生胶的微凝胶含量分别为0.99%、6.02%和16.53%；引发剂用量越多所得生胶的微凝胶含量越高；与过氧化氢二异丙苯相比，过氧化氢对■烷作为引发剂进行聚合具有更快的反应速率，但所制备生胶的微凝胶含量也更高。增加叔十二烷基硫醇的用量可以加快反应过程，同时生胶的微凝胶含量减少，在0.72～0.96份（质量）用量范围内生胶门尼黏度与叔十二烷基硫醇用量呈现线性负相关。
Abstract:
High bound acrylonitrile content nitrile rubber and ultra-high bound acrylonitrile content nitrile rubber were synthesized by low temperature emulsion polymerization. The effects of main factors on the reaction process, microgel content and Mooney viscosity of raw rubber were investigated by controlling variable, the bound acrylonitrile content was determined by element analyzer. The results indicated that using an acrylonitrile feed ratio of 45% (mass fraction, the same below) during the synthesis process enabled the rubber to meet the high-nitrile standard for bound acrylonitrile content. The higher the reaction temperature, the faster the reaction rate, and the higher the microgel content of the resulting raw rubber. Specifically, the microgel contents of the raw rubber obtained at 5-7 ℃, 9-10 ℃ and 12-13 ℃ were 0.99%, 6.02% and 16.53%, respectively. The more the amount of initiator, the higher the microgel content of the resulting raw rubber. Compared with diisopropylbenzene hydroperoxide, the polymerization with p-menthan hydroperoxide as initiator had a faster reaction rate, but the microgel content in the resulting raw rubber was also higher. Increasing the amount of tertiary dodecyl mercaptan could speed up the reaction process, while reducing the microgel content of the raw rubber. The Mooney viscosity of raw rubber showed a linear negative correlation with the amount of tertiary dodecyl mercaptan in the range of 0.72-0.96 phr (by mass).

参考文献/References

［1］ 徐林， 曾本忠， 王超， 等. 我国高性能合成橡胶材料发展现状与展望［J］. 中国工程科学， 2020， 22（5）： 128-136.［2］ 陈尚军， 车宗兴， 潘广勤. 丁腈橡胶的发展现状与应用进展［J］. 弹性体， 2021， 31（1）： 83-88.［3］ 陈昊诚， 董瑞宝， 王文玉. 丁腈橡胶序列结构对其硫化速率及力学性能的影响［J］. 高分子材料科学与工程， 2019， 35（7）： 9-12.［4］ 王文玉， 董瑞宝， 李志波， 等. 液体低分子聚异戊二烯改性丁腈橡胶发泡材料［J］. 化工进展， 2020， 39（8）： 3230-3234.［5］ 张彩霞， 李彦辉， 潘广勤. 不同硫化体系对丁腈橡胶硫化速率及硫化行为的影响［J］.合成橡胶工业，2022，44（3）：225-229.［6］ 张彩霞， 李彦辉， 潘广勤. 俄罗斯CKH 3365发泡材料配方及工艺研究［J］. 特种橡胶制品， 2021， 42（2）： 10-15.［7］ 车宗兴， 陈尚军， 郑浩帅， 等. 丁二烯丙烯腈共聚序列结构与玻璃化转变温度［J］. 高分子材料科学与工程， 2022， 38（4）： 89-93.［8］ 陈尚军， 车宗兴， 郭雪， 等. 官能化丁腈橡胶的制备与性能［J］. 特种橡胶制品， 2022， 43（6）： 18-22.［9］ 范永将， 潘笛远， 李冬红， 等. 影响硬丁腈橡胶3604聚合反应速率的因素［J］. 合成橡胶工业， 2011， 34（5）： 343-345.［10］ 李冬红， 范永将， 高伟光， 等. 聚合温度对丁腈橡胶性能的影响［J］. 合成技术及应用， 2014， 29（4）： 43-45.［11］ HE G， LUO T， DANG Y G， et al. Combined mechanistic and genetic programming approach to modeling pilot NBR production： Influence of feed compositions on rubber Mooney viscosity［J］. RSC Advances， 2020， 11（2）： 817-829.

备注/Memo

备注/Memo:
青岛科技大学双一流建设资助项目（02002702002）；青岛科技大学科研启动项目（010022685）。
更新日期/Last Update: 1900-01-01