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

期数:

2025年1

页码:

34-38

栏目:

出版日期:

2025-02-15

文章信息/Info

Title:

Feasibility analysis of nitrile rubber latex hydrogenation in cetyltrimethylammonium bromide emulsification system

文章编号:

1000-1255（2025）01-0034-05

作者:

郑程倬1a; 李文鑫1a; 李铁柱2; 张宝嘉1a; 亓浩程1a; 王亚馨1b; 王 辉1a

1. 青岛科技大学 a. 高分子科学与工程学院， b. 化学与分子工程学院，山东 青岛266042；2. 中国石油兰州石化公司 科技创新中心，兰州 730060

Author(s):

ZHENG Cheng-zhuo1 a;  LI Wen-xin1 a;  LI Tie-zhu2;  ZHANG Bao-jia1 a;  QI Hao-cheng1 a;  WANG Ya-xin1 b;  WANG Hui1 a

1. a. School of Polymer Science and Engineering, b. School of Chemical and Molecular Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China; 2. Science and Technology Innovation Center of Lanzhou Petrochemical Company, PetroChina, Lanzhou 730060, China

关键词:

丁腈橡胶胶乳; 正离子乳化剂; 转化率; 乳液加氢; 氢化度

Keywords:

nitrile rubber latex;  cationic emulsifier;  conversion rate;  emulsion hydrogenation;  hydrogenation degree

分类号:

TQ 331.4+3

DOI:

DOI:10.19908/j.cnki.ISSN1000■1255.2025.01.0034

文献标识码:

A

摘要:

采用乳液聚合法制备丁腈橡胶（NBR）胶乳，对比了十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、聚乙二醇和磺基琥珀酸二异辛酯钠盐（Disponil GS）三种乳化体系下的转化率，并分析了对在CTAB乳化体系中制备的胶乳进行乳液加氢的可行性。结果表明，使用正离子乳化剂CTAB制备NBR胶乳时的转化率高达80.92%，所得聚合物粒径为44.84 nm，稳定性较好；增大pH值能明显提高Disponil GS乳化体系下的转化率。在CTAB乳化体系中，采用三(三苯基膦)氯化铑（Wilkinson催化剂）能够对NBR胶乳进行加氢；当Wilkinson催化剂用量为1.4份（质量）时，反应5 h的氢化度能够达到95%以上。

Abstract:

The conversion rate of nitrile rubber(NBR) latex prepared by emulsion polymerization with cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), polyethylene glycol and diisooctyl sodium sulfosuccinate (Disponil GS) as emulsifier respectively were compared, and the feasibility of hydrogenation for latex prepared in CTAB emulsification system was analyzed. The results showed that the conversion rate of NBR latex prepared using cationic emulsifier CTAB was as high as 80.92%, and the polymer particle size was 44.84 nm with good stability; Increa-sing the pH value of polymerization system could significantly improve the conversion rate in the Disponil GS emulsification system. In the CTAB emulsification system, the hydrogenation of NBR latex could be carried out using tri (triphenylphosphine) rhodium chloride (Wilkinson catalyst). When the amount of Wilkinson catalyst was 1.4 phr (by mass), the hydrogenation degree could reach over 95% after polymerization of 5 h.

参考文献/References

［1］ 郭宗磊. 新型半间歇式乳液聚合技术的研发及高性能氢化丁腈橡胶的制备［D］. 青岛： 青岛科技大学， 2021.［2］ WANG Y， CAO F， FU Y L， et al. Preparation of diene-based nanoparticles by semibatch microemulsion polymerization and their catalytic hydrogenation［J］. Catalysis Today， 2023， 407： 156-164.［3］ 张涛， 孙雅莉， 陆书来， 等. 吉化NBR 230 S聚合乳化体系的改进［J］. 弹性体， 2001， 11（2）： 15-18.［4］ G■MEZ-CISNEROS M， TREVI■O M E， PERALTA R D， et al. Surfactant concentration effects on the microemulsion polyme-rization of vinyl acetate［J］. Polymer， 2005， 46（9）： 2900-2907.［5］ KONG X， ZHU X Z， JIANG X， et al. Preparation and full characterization of cationic latex of styrene–butyl acrylate ［J］. Polymer， 2009， 50（17）： 4220-4227.［6］ ZOU D， LI X F， ZHU X L， et al. Preaparation of cationic latexes of poly（styrene-CO-butyl acrylate） and their properties evolution in latex dilution［J］. Chinese Journal of Polymer Science， 2012， 30（2）： 278-286.［7］ WANG H， PAN Q， REMPEL G L. Organic solvent-free catalytic hydrogenation of diene-based polymer nanoparticles in latex form （Part I）： Preparation of nano-substrate［J］. Journal of Polymer Science （Part A）： Polymer Chemistry， 2012， 50（22）： 4656-4665.［8］ WANG H， YANG L J， REMPEL G L， et al. Hydrogenation of a tri-layer high performance elastomer： Substrate synthesis， catalytic latex hydrogenation， and catalyst recovery ［J］. Topics in Catalysis， 2014， 57（17/18/19/20）： 1512-1518.［9］ SINGHA N K， SIVARAM S， TALWAR S S. A new method to hydrogenate nitrile rubber in the latex form ［J］. Rubber Chemistry & Technology， 1995， 68（2）： 281-286.［10］ GUO X， REMPEL G L. Catalytic hydrogenation of nitrile-butadiene copolymer emulsion［J］. Journal of Applied Polymer Science， 1997， 65（4）： 667-675.［11］ WANG H， REMPEL G L. Aqueous-phase catalytic hydrogenation of unsaturated polymers［J］. Catalysis Today， 2015， 247： 117-123.

备注/Memo

备注/Memo:

国家自然科学基金面上项目（22179068，21674055）；山东省泰山学者计划项目（ts 201712047）。

常用功能

更新日期/Last Update: 1900-01-01