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ESBR-1502E开发与工业试生产

作　者: 李铁柱
导　师: 许湧深；周健
学　校: 天津大学
专　业: 化学工程
关键词: 丁苯橡胶 ESBR-1502E 环保型橡胶 转化率
分类号: TQ333.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


兰州石化公司原有ESBR-1502生产技术聚合转化率只能达到58±2%,同时,生产过程中加入的一些助剂,在后续生产企业加工,产品使用过程中会释放出一些如亚硝胺化合物等有毒有害物质,不能达到国外环保要求,产品出口受阻。成为制约公司丁苯橡胶继续发展的一个瓶颈。为了尽快满足市场对环保型丁苯橡胶的需要,同时为兰州石化公司正在建设的100kt/a丁苯橡胶装置提供技术支持,提高企业产品竞争实力,兰州石化橡胶厂承担了环保型丁苯橡胶ESBR-1502E的开发与工业化试生产为课题的研究工作。通过小试开发工作,研究了不同引发体系及其用量、电解质、乳化剂配比、水比调整、乳化剂补加、调节剂加入量、回收单体用量等对聚合反应的影响,分析了提高转化率对聚合物中结构凝胶含量的影响,以及AM-2对ESBR-1502E定伸应力的影响。筛选出用于环保型丁苯橡胶使用的终止剂和防老剂。研究了环保型终止剂及其用量对聚合反应终止效果的影响、环保型防老剂对橡胶性能的影响。成功开发出了聚合转化率为68±2%时ESBR-1502E工业生产配方。将生产配方应用在兰州石化新建100kt/a乳液丁苯橡胶装置,产品物理性能通过国家合成橡胶质量监督检验中心检验,完全能够替代现有非环保牌号。环保性能经欧洲权威部门德国橡胶工业研究院(DIK)检测,亚硝基胺类物含量低于检测最低极限,可以满足普通用途橡胶的环保标准。

全文目录


中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-19
  1.1 概述  7-17
    1.1.1 乳聚丁苯橡胶（ESBR）生产技术发展史  7-8
    1.1.2 世界 ESBR 技术发展概况  8-10
    1.1.3 我国 ESBR 装置生产技术现状  10-12
    1.1.4 ESBR 生产技术进展  12-17
      1.1.4.1 开发新型助剂  12-14
      1.1.4.2 改进聚合工艺  14-15
      1.1.4.3 高性能轮胎用丁苯橡胶  15-16
      1.1.4.4 环保型丁苯橡胶开发  16-17
  1.2 选题的依据与意义  17-18
  1.3 研究思路  18-19
第二章 实验部分  19-23
  2.1 聚合试验装置  19
  2.2 原料及规格  19
  2.3 聚合实验调整配方及工艺条件  19-20
  2.4 操作过程  20-21
  2.5 分析、测试方法  21-23
    2.5.1 转化率测定方法说明  21
    2.5.2 胶乳凝胶量的测定  21
    2.5.3 防老剂评价试验  21-22
    2.5.4 生胶及混炼胶性能测试  22-23
第三章 结果与讨论  23-39
  3.1 小试结果讨论  23-36
    3.1.1 不同引发体系及其用量对聚合速度的影响  23-24
    3.1.2 电解质对聚合反应的影响  24-26
    3.1.3 乳化剂配比对胶乳性质的影响  26-27
    3.1.4 水比调整的试验  27-28
    3.1.5 乳化剂补加时机对聚合反应的影响  28-29
    3.1.6 调节剂加入量对胶乳性质的影响  29-30
    3.1.7 回收单体用量对聚合转化率的影响  30-31
    3.1.8 提高转化率对聚合物中结构凝胶含量的影响  31-32
    3.1.9 环保型终止剂对聚合反应终止效果的影响  32-33
    3.1.10 环保型防老剂对橡胶性能的影响  33-35
    3.1.11 三烷基氯化铵对橡胶物性的影响  35-36
  3.2 小试确定的生产配方及工艺条件  36
  3.3 小试产品物理机械性能  36-37
  3.4 实验小结  37-39
第四章 ESBR-1502E工业化生产  39-45
  4.1 工艺流程简述  39
  4.2 主要设备  39-40
  4.3 聚合配方  40
  4.4 凝聚配方  40-41
  4.5 聚合工艺条件  41
  4.6 凝聚工艺条件  41
  4.7 生产情况  41-42
  4.8 产品质量  42-43
  4.9 ESBR-1500E 环保性检测  43-44
  4.10 三废处理  44-45
第五章 结论  45-46
参考文献  46-49
附件1：物性检测报告  49-52
附件2：德国橡胶工业研究院亚硝基胺类检测报告  52-56
致谢  56

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 橡胶工业 > 合成橡胶 > 丁苯橡胶（聚丁二烯苯乙烯橡胶）
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