自由基乳液聚合生產(chǎn)工藝詳解演示文稿

自由基乳液聚合生產(chǎn)工藝詳解演示文稿當(dāng)前1頁，總共57頁。（優(yōu)選）自由基乳液聚合生產(chǎn)工藝當(dāng)前2頁，總共57頁。1乳液聚合生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)乳液聚合的應(yīng)用：合成橡膠：丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等

粘結(jié)劑、涂料：白膠、乳膠漆等合成樹脂：聚氯乙烯及其共聚物、聚醋酸乙烯及其共聚物、聚丙烯酸酯類共聚物等各種助劑（紡織、造紙、建筑）等當(dāng)前3頁，總共57頁。1乳液聚合生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)乳液聚合生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是：（1）聚合速度快，分子量高；（2）以水為介質(zhì)，成本低。反應(yīng)體系粘度小，穩(wěn)定性優(yōu)良，反應(yīng)熱易導(dǎo)出。可連續(xù)操作；（3）乳液制品可以直接作為涂料和粘合劑。粉料顆粒小，適合于某些特殊使用場合；（4）由于使用乳化劑，聚合物不純。后處理復(fù)雜，成本高。當(dāng)前4頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理乳化現(xiàn)象及乳化液的穩(wěn)定性如果在水相中加入超過一定數(shù)量（臨界膠束濃度）的乳化劑，經(jīng)攪拌后形成乳化液體，停止攪拌后不在分層，此種現(xiàn)象稱為乳化現(xiàn)象，此種穩(wěn)定的非均相液體即是乳狀液。

當(dāng)前5頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理1、乳狀液穩(wěn)定的條件（1）乳化劑使分散相和分散介質(zhì)的表面張力降低以表面活性劑作為乳化劑時(shí)，乳化劑使分散相和分散介質(zhì)的界面張力降低,使液滴和乳膠粒的自然聚集的能力大大降低,因而使體系穩(wěn)定性提高。但這樣僅使液滴和乳膠粒有自聚集傾向，而不能徹底防治液滴之間的聚集。例如將魚肝油分散在濃度為2％的肥皂水中，其界面自由能比純水降低了90％以上.。當(dāng)前6頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理（2）離子型乳化劑的雙電層靜電排斥作用雙電層是建立了靜電力和擴(kuò)散力之間的平衡。由于乳膠粒表面帶有電荷，故彼此之間存在靜電排斥力。而且距離越近排斥力越大，使乳膠粒難以接近而不發(fā)生聚集，從而使乳狀液具有穩(wěn)定性。

帶負(fù)電的乳膠粒雙電層示意圖

+++++++_+++++___________乳膠粒固定層

吸附層

當(dāng)前7頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理（3）空間位阻的保護(hù)作用乳化劑使液滴或乳膠粒周圍形成有一定厚度和強(qiáng)度的水合層，起空間位阻的保護(hù)作用。這種空間位阻的保護(hù)作用阻礙了液滴或乳膠粒之間的聚集而使乳狀液穩(wěn)定。

具有空間位阻作用的水合層示意圖乳膠粒當(dāng)前8頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理2、影響乳狀液穩(wěn)定的因素當(dāng)乳狀液中加入一定量的電解質(zhì)后，液相中離子濃度增加，在吸附層中異性離子增多，電中和的結(jié)果是使動(dòng)電位下降，雙電層被壓縮。當(dāng)電解質(zhì)濃度達(dá)到足夠濃度時(shí)，乳膠粒的動(dòng)電位降至臨界點(diǎn)以下，乳膠粒之間的吸引力由于排斥力的消失而體現(xiàn)出來，使體系出現(xiàn)破乳和凝聚現(xiàn)象。

離子型乳化劑形成的乳狀液其電解質(zhì)穩(wěn)定性差。（1）電解質(zhì)的加入

當(dāng)前9頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理（2）離子型乳化劑的雙電層靜電排斥作用雙電層是建立了靜電力和擴(kuò)散力之間的平衡。由于乳膠粒表面帶有電荷，故彼此之間存在靜電排斥力。而且距離越近排斥力越大，使乳膠粒難以接近而不發(fā)生聚集，從而使乳狀液具有穩(wěn)定性。

帶負(fù)電的乳膠粒雙電層示意圖

+++++++_+++++___________乳膠粒固定層

吸附層

當(dāng)前10頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理（2）機(jī)械作用

（3）冰凍

（4）長期存放

當(dāng)機(jī)械作用能量超過聚集活化能時(shí)，乳膠粒就彼此產(chǎn)生凝聚。非離子型乳化劑形成的乳狀液其機(jī)械穩(wěn)定性差；

由于冰晶的繼續(xù)增長而被覆蓋在下面的乳狀液一方面受到機(jī)械壓力，一方面水的析出時(shí)乳狀液體系內(nèi)電解質(zhì)濃度升高，直至最后造成破乳。

當(dāng)前11頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理（3）空間位阻的保護(hù)作用乳化劑使液滴或乳膠粒周圍形成有一定厚度和強(qiáng)度的水合層，起空間位阻的保護(hù)作用。這種空間位阻的保護(hù)作用阻礙了液滴或乳膠粒之間的聚集而使乳狀液穩(wěn)定。

具有空間位阻作用的水合層示意圖乳膠粒當(dāng)前12頁，總共57頁。2乳液聚合的基本原理乳液聚合機(jī)理及動(dòng)力學(xué)乳液聚過程合體系的相轉(zhuǎn)變：液－液體系→液－固體系根據(jù)Harkins間隙乳液聚合機(jī)理的定性描述，可以把整個(gè)乳液聚合過程分為四個(gè)階段：乳膠粒生成階段（聚合I段）分散階段（聚合前段）乳膠粒長大階段（聚合II段）聚合完成階段（聚合III段）1、乳液聚合機(jī)理當(dāng)前13頁，總共57頁。乳液聚合機(jī)理分散階段（聚合前段）

分散階段乳液狀態(tài)示意圖MMMMMMM~1μm增容膠束膠束單體液滴當(dāng)前14頁，總共57頁。乳液聚合機(jī)理乳膠粒生成階段（聚合Ⅰ段）（單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到10～20%）乳膠粒生成階段乳液狀態(tài)示意圖MMR*M/PMM~1μm乳膠粒當(dāng)前15頁，總共57頁。乳液聚合機(jī)理乳膠粒長大階段（聚合Ⅱ段）（單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到20～60％）乳膠粒長大階段乳液狀態(tài)示意圖MR*M/PMM<1μmM當(dāng)前16頁，總共57頁。乳液聚合機(jī)理聚合完成階段（聚合Ⅲ段）（單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到60～70％）聚合完成階段乳液狀態(tài)示意圖M/P↓P當(dāng)前17頁，總共57頁。乳液聚合機(jī)理乳液聚合各個(gè)階段轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)速度和表面張力的關(guān)系表面張力及聚合速度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系圖當(dāng)前18頁，總共57頁。間歇乳液聚合動(dòng)力學(xué)第二種情況是smith－Ewart理論中最受人注意的部分，因?yàn)樗晒Φ亟忉屃吮揭蚁┰谡Ｇ闆r下的乳液聚合實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通常情況下，一般乳膠粒的顆粒數(shù)為1014個(gè)/ml左右；而自由基生成速度為1013/ml*s；二個(gè)自由基分別擴(kuò)散到一個(gè)乳膠粒中的時(shí)間間隔為10s。苯乙烯乳液聚合rM－x圖(等溫、間歇操作)當(dāng)前19頁，總共57頁。1.乳膠粒子數(shù)的差別多釜串聯(lián)反應(yīng)器中乳膠粒數(shù)：對τ1（第一釜停留時(shí)間）求導(dǎo)，并令導(dǎo)數(shù)為零：與間歇乳液聚合比較：表明連續(xù)操作時(shí)，乳膠粒數(shù)僅為間歇操作60％左右。連續(xù)乳液聚合動(dòng)力學(xué)當(dāng)前20頁，總共57頁。表明二種操作方式乳液聚合時(shí)，乳膠粒數(shù)、聚合速度有較大差別。對策：（1）使τ＝τmax，N’至N相近；（2）種子乳液聚合或增加乳化劑用量；（3）多釜串聯(lián)，降低系統(tǒng)返混。1.乳膠粒子數(shù)的差別當(dāng)τ1很大時(shí)：此時(shí)：比較，間歇乳液聚合：連續(xù)乳液聚合：連續(xù)乳液聚合動(dòng)力學(xué)當(dāng)前21頁，總共57頁。2.粒徑分布的差別連續(xù)乳液聚合中，乳膠粒徑分布和其在反應(yīng)器中停留時(shí)間分布是相等的，即：1-CSTR：N-CSTR：隨著增大，粒徑分布趨于集中。丁苯乳液聚合：N＝12～15。連續(xù)乳液聚合動(dòng)力學(xué)當(dāng)前22頁，總共57頁。乳液聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)按照自由基反應(yīng)機(jī)理，和S-E-H(smith-Ewart-Harkins)方程：

RP=kp[M][M·]=kp[M]（N/2）

Xn=[kp[M]（N/2）]/(ρ/2)=kp[M]N/ρ

N——乳膠粒的顆粒數(shù)

ρ——自由基的生成速度

乳膠粒的顆粒數(shù)與乳化劑的濃度及引發(fā)劑的濃度有關(guān)。對于苯乙烯和其它水溶性較小的單體的乳液聚合，其關(guān)系為：N[E]0.6[I]0.4

Rp[E]0.6[I]0.4

XN[E]0.6[I]-0.6[E]——乳化劑濃度；

[I]——引發(fā)劑濃度。

對具有一定水溶性的單體，如VAc、MMA等，能同時(shí)在膠束和水相中進(jìn)行聚合，也很容易發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移，生成溶于水的自由基，它的反應(yīng)速度與乳化劑濃度無關(guān)，與乳膠粒數(shù)目有較大關(guān)系：RP

N0.15，RP

[E]0[I0]1.0，丙烯酸甲酯：RP

[E]0.16～0.23。

。當(dāng)前23頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素乳液聚合的物料組成包括：

單體

引發(fā)劑

乳化劑

分散介質(zhì)（水）

其他（包括各種調(diào)節(jié)劑、電解質(zhì)、螯合劑和終止劑等）

當(dāng)前24頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素單體乳液聚合的單體必須具備以下幾個(gè)條件：⑴單體可以增溶溶解但不能全部溶解于乳化劑的水溶液；

⑵

單體可以在增溶溶解溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)；⑶單體與水和乳化劑無任何作用；（？）

⑷對單體的純度要求達(dá)到99％以上；⑸在乳液聚合中，單體的含量一倍控制在30％～60％之間。當(dāng)前25頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素乳化劑1、乳化劑的分類按照乳化劑作用形

成穩(wěn)定膠束的機(jī)理表面活性劑乳化劑高分子乳化劑低分子乳化劑高分散性固體粉末乳化劑當(dāng)前26頁，總共57頁。乳化劑的分類按照親水基團(tuán)的性質(zhì)陰離子型乳化劑陽離子型乳化劑非離子型乳化劑二性型乳化劑常用的陰離子型乳化劑有：硬脂酸鹽、松香酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽等。主要類型是胺類化合物的鹽如脂肪胺鹽和季胺鹽。

（適用于很寬的PH值范圍）（可以在任何PH值條件下使用）主要有聚氧乙烷基的酯和醚以及環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物等

(使用條件：PH>7)(使用條件：PH<7)當(dāng)前27頁，總共57頁。乳化劑的分類陰離子型乳化劑

是乳液聚合中使用最廣泛的乳化劑。由于陰離子型乳化劑外層具有靜電荷，所以其機(jī)械穩(wěn)定性好，化學(xué)穩(wěn)定性差。硬脂酸鹽:R-COOM松香酸鹽:C19H29COOM烷基硫酸鹽:ROSO3M烷基磺酸鹽:R-SO3M烷基芳基磺酸鹽:R-－SO3M,,n<9,不能形成膠束；

n=10,能形成膠束,乳化能力較差；

n=12~18,乳化效果最好；

n>22,不能分散于水中，不能形成膠束。R=CnH2n+1當(dāng)前28頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素2、乳化劑的基本特征參數(shù)HLB值：衡量乳化劑分子中親水部分和親油部分對其性質(zhì)所作貢獻(xiàn)

大小物理量。HLB值越大，表明親水性越大。對大多數(shù)乳化

劑來說，其HLB值處于1～40之間。

非離子型乳化劑的HLB值＝對于聚氧乙烯型和多元醇型非離子型乳化劑，其HLB值可按如下公式進(jìn)行計(jì)算：

當(dāng)前29頁，總共57頁。乳化劑的基本特征參數(shù)各種HLB值的表面活性劑在水中的性質(zhì)在水中溶解情況HLB值應(yīng)用范圍不能夠在水中分散024作為W/O型乳化劑分散性較差6不穩(wěn)定乳狀液8潤濕劑穩(wěn)定的乳狀液10生成半透明分散液12洗滌劑作為O/W型乳化劑生成透明溶液1416增容劑18當(dāng)前30頁，總共57頁。乳化劑的基本特征參數(shù)CMC值：能夠形成膠束的最低濃度稱為臨界膠束濃度。當(dāng)乳化劑濃度達(dá)到CMC值以后，再增加乳化劑的濃度只能增加膠束的數(shù)量而不能改變?nèi)橐褐薪缑娴男再|(zhì)。從乳化劑的結(jié)構(gòu)而言，疏水基團(tuán)越大，則CMC值越小。乳化劑濃度變化于乳化劑行為的關(guān)系

當(dāng)前31頁，總共57頁。乳化劑的基本特征參數(shù)

當(dāng)乳化劑濃度在CMC值以下時(shí)，溶液的表面張力與界面張力均隨乳化劑濃度的增大而降低。而當(dāng)乳化劑濃度達(dá)到CMC值后，隨著乳化劑濃度的增長，其表面張力和界面張力變化相對很小。此時(shí)，溶液的其他性質(zhì)，如電導(dǎo)率、粘度、滲透壓等性質(zhì)隨乳化劑濃度增長的變化規(guī)律在CMC值二邊也有顯著不同。十二烷基硫酸鈉水溶液的物理性質(zhì)變化

當(dāng)前32頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素3、乳化劑在乳液聚合中副作用乳化劑一般為親水性小分子化合物，殘留在乳液中使膠膜出現(xiàn)孔隙而不完整，因而造成耐水性、耐污性和光澤差。乳化劑易遷移和吸附在界面而影響涂膜的附著力和光澤，乳化劑有起泡性，因而制成的產(chǎn)品易產(chǎn)生泡沫。當(dāng)前33頁，總共57頁。無皂乳液聚合無皂乳液聚合指不加乳化劑或加入微量乳化劑的乳液聚合過程。反應(yīng)性乳化劑采用水溶性單體共聚

采用反應(yīng)性表面活性劑采用大分子乳化劑可聚合乳化劑(Surfmers)表面活性引發(fā)劑表面活性鏈轉(zhuǎn)移劑當(dāng)前34頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素引發(fā)劑根據(jù)生成自由基的機(jī)理可將用于乳液聚合的引發(fā)劑分為二大類：熱分解引發(fā)劑；氧化還原引發(fā)劑體系（低溫乳液聚合）；熱分解引發(fā)劑包括無機(jī)的和有機(jī)的過氧化物，水溶性較好的一般為無機(jī)過氧化物。如過硫酸鉀K2S2O8和過硫酸銨（NH4）2S2O8。用的比較多的此類引發(fā)劑是過磷酸鹽組成的氧化－還原體系，常用的還原劑有亞硫酸鹽、甲醛化亞硫酸氫鹽、硫代硫酸鹽、連二亞硫酸鹽、亞硝酸鹽和硫醇等。當(dāng)前35頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素分散介質(zhì)水的純度一般要求使用電阻率在106Ω.cm以上的去離子水。水油比乳液（溫度）穩(wěn)定性——設(shè)備利用率

水的用量通常為單體的60％～300％。低溫冷凍劑最常用的抗冷凍劑有二類：一類是非電解質(zhì)冷凍劑，如醇類和二醇類等；另一類是電解質(zhì)冷凍劑，如無機(jī)鹽。當(dāng)前36頁，總共57頁。3乳液聚合物料體系及其影響因素乳液聚合的影響因素1、乳化劑的影響（種類和數(shù)量）乳化劑的種類不同，其乳膠束穩(wěn)定機(jī)理，臨界膠束濃度CMC、膠束大小及對單體的增容度亦各不相同，從而會(huì)對乳膠粒的穩(wěn)定性、直徑、聚合反應(yīng)速度和聚合物分子量產(chǎn)生不同的影響。乳化劑的濃度對乳液聚合得到的分子量有直接影響例如：乳化劑濃度越大，膠束數(shù)目越多，鏈終止的機(jī)會(huì)小，鏈增長的時(shí)間長，故此時(shí)乳液聚合得到的分子量很大。當(dāng)前37頁，總共57頁。乳液聚合的影響因素2、操作方式的影響各種操作的加料方式、加料次序和加料速度的不同，會(huì)很大程度地影響到乳液聚合產(chǎn)品的微觀性能（如：粒子的形態(tài)、粒徑及其分布、分子量及其分布、凝聚含量、支化度等）。從而導(dǎo)致乳液的宏觀物性（如：乳液粘度、增稠效果、膠膜的物理機(jī)械性能等）存在很大差異。

乳液聚合產(chǎn)品，丁苯橡膠、氯丁橡膠等用量較大的聚合物品種采用連續(xù)操作，而絕大多數(shù)都是采用單釜間歇操作或半間歇（或半連續(xù)）操作。

當(dāng)前38頁，總共57頁。乳液聚合的影響因素3、攪拌強(qiáng)度的影響在乳液聚合中，攪拌的一個(gè)重要作用是把乳膠粒、（增溶）膠束、單體液滴等分散體分散，并有利于傳熱傳質(zhì)。

對于機(jī)械穩(wěn)定性差的乳化劑攪拌產(chǎn)生的高剪切會(huì)使乳液產(chǎn)生凝膠，甚至導(dǎo)致破乳。因此對乳液聚合來說，攪拌在保證分散、傳熱、傳質(zhì)的情況下，攪拌強(qiáng)度不宜過高。槳葉端速<240米/分當(dāng)前39頁，總共57頁。乳液聚合的影響因素4、溫度的影響乳液聚合和其它聚合方法進(jìn)行的自由基聚合有相似的一面，溫度升高將使聚合物的平均分子量降低。但是乳液聚合又有其特殊的情況：反應(yīng)溫度升高，使乳膠粒的數(shù)目增多，粒徑減小，從而導(dǎo)致聚合物平均分子量增加。實(shí)際的操作以上二種因素會(huì)同時(shí)存在，對聚合物平均分子量的影響要看以上二種因素競爭的結(jié)果。另外，當(dāng)溫度升高時(shí)，亦會(huì)導(dǎo)致乳液穩(wěn)定性下降。當(dāng)前40頁，總共57頁。5典型的乳液聚合生產(chǎn)工藝及設(shè)備合成橡膠：丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等合成樹脂：聚氯乙烯及其共聚物、聚醋酸乙烯及其共聚物、聚丙烯酸酯類共聚物等粘結(jié)劑、涂料：白膠、乳膠漆等各種（紡織、造紙、建筑）助劑等當(dāng)前41頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)丁苯橡膠丁苯橡膠的加工性能和物理性能接近天然橡膠，可以與天然橡膠混合使用作為制造輪胎及其它橡膠制品的原料，它是合成橡膠中產(chǎn)量最大的品種。

丁苯橡膠SBR通?？煞譃槿榫跾BR(ESBR)和溶聚SBR(SSBR)兩類。丁苯橡膠是最早工業(yè)化的合成橡膠之一，1933年德國首先用乙炔為原料制得丁苯橡膠，1942年美國以石油為原料生產(chǎn)丁苯橡膠。2006年全球共36個(gè)生產(chǎn)商的40家工廠生產(chǎn)乳聚丁苯橡膠(ESBR)，總能力為404.9萬噸／年，2007年412.7萬噸／年。

當(dāng)前42頁，總共57頁。丁苯橡膠生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)聚合以低溫聚合為主，聚合溫度由5～6℃提高到7～8℃；單體轉(zhuǎn)化率從60％提高到70％以上。單線生產(chǎn)能力大，日本Zeon公司，達(dá)8～10萬噸／年。聚合設(shè)備趨向大型化，連續(xù)聚合已使用30～45m3聚合釜。趨向于60m3發(fā)展。聚合配方已基本定型，在采用高效引發(fā)系統(tǒng)、選用反應(yīng)性或生物分解乳化劑以及改進(jìn)調(diào)節(jié)劑等方面已取得工業(yè)化進(jìn)展。生產(chǎn)過程自動(dòng)化控制水平不斷提高，采用全套裝置自動(dòng)化控制系統(tǒng)；當(dāng)前43頁，總共57頁。丁苯橡膠生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)品種牌號系列化，適應(yīng)市場能力強(qiáng)，目前，國外生產(chǎn)的ESBR品種共計(jì)10個(gè)主系列，牌號多達(dá)數(shù)百個(gè)。在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的預(yù)交聯(lián)丁苯、粒狀丁苯、粉末丁苯、羧基丁苯、木質(zhì)素一丁苯和防滑丁苯等新品種。生產(chǎn)裝置多功能化。產(chǎn)品性能環(huán)?；?，隨著歐盟2005／69／EC規(guī)定的實(shí)施，國外已普遍生產(chǎn)不含亞硝胺的環(huán)保丁苯橡膠，并采用符合REACH法規(guī)的芳烴油生產(chǎn)充油丁苯橡膠。原料及公用工程消耗和三廢排放量進(jìn)一步降低。

當(dāng)前44頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)1、乳液聚合法生產(chǎn)丁苯橡膠的物料體系原料規(guī)格用量（％）單體丁二烯純度＞99％72苯乙烯純度＞99.6％28反應(yīng)介質(zhì)水雜質(zhì)＜10mg/kg200分子量調(diào)節(jié)劑叔十二硫醇0.16當(dāng)前45頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)乳液聚合法生產(chǎn)丁苯橡膠的乳化體系:

乳化劑：歧化松香酸鉀和脂肪酸鉀（碳數(shù)為16～18)；

助乳化劑（提高膠乳的穩(wěn)定性）：萘磺酸鈉或烷基萘磺酸鈉與甲醛縮合物的鈉鹽；

電解質(zhì)(調(diào)節(jié)CMC，減小膠乳的表面張力,緩沖PH和粘度)：K3PO4或KCL；動(dòng)態(tài)：波蘭MZ等人研究發(fā)現(xiàn)，用精制妥爾油皂作乳化劑，可使聚合時(shí)間大幅度縮短。日本荒川化學(xué)工業(yè)公司采用8~30碳烴取代丁二酸的單酰胺或單酯的堿金屬鹽作為乳化劑，具有聚合時(shí)間縮短、用量小、膠乳穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。米其林公司用2，2,4-三甲基-l，2二氫喹啉、N-（1、3-二甲基）丁基-N-苯基-對苯二胺及油酸組合物作為乳化劑，從根本上改善了橡膠組合物的耐磨性，并降低其滯后損失。當(dāng)前46頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)乳液聚合法生產(chǎn)丁苯橡膠的引發(fā)劑體系（氧化還原體系):

氧化劑：有機(jī)過氧化物（錳烷過氧化氫、過氧化氫二異丙苯）

還原劑：亞鐵鹽（硫酸亞鐵）

助還原劑：甲醛合次硫酸氫鈉（雕白粉）

螯合劑：乙二胺四乙酸鈉（EDTA）鏈轉(zhuǎn)移劑：正烷基硫醇、十二烷基硫醇終止劑：二硫代氨基甲酸鈉動(dòng)態(tài)：固特異、Ameripol、大陸、Enichem、錦湖紛紛改用過氧化氫蒎烷，以便產(chǎn)品更為環(huán)保。日本住友化學(xué)的OkamotoYasushi等人在其專利中采用過氧化氫二異丙苯與化合物(其含量不低于85％，間位上帶有活性組分)組成復(fù)合引發(fā)劑制備ESBR，使聚合轉(zhuǎn)化率提高。當(dāng)前47頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)2、丁苯乳液聚合法的工藝流程當(dāng)前48頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)丁苯乳液聚合法的主要工藝聚合反應(yīng)終點(diǎn)控制：單體轉(zhuǎn)化率和門尼粘度；聚合：釜式反應(yīng)器，多釜串聯(lián)，連續(xù)操作；脫單：閃蒸——脫丁二烯

汽提塔——脫苯乙烯分離：食鹽破乳，（真空）篩分過慮；干燥：箱式干燥，風(fēng)溫<90℃。

利用壓力突然降低過熱液體發(fā)生自蒸發(fā)，部分液體氣化。氣液二相在分離器中分開，氣相中易揮發(fā)成份較為富集，液相中難揮發(fā)成份增濃。當(dāng)前49頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)丁苯乳液聚合法的主要設(shè)備——聚合反應(yīng)器反應(yīng)釜（串聯(lián)）數(shù)量：8～12臺（決定停留時(shí)間分布）聚合釜形式：釜式反應(yīng)器；聚合釜容積：14～26M3，大型設(shè)備已經(jīng)達(dá)到45～60M3。聚合釜的長徑比：1～1.5:1攪拌器的形式：板框攪拌器和Brumagin型攪拌器（片狀平板以一定角

度按照在支臂上）。攪拌轉(zhuǎn)速：70～100rpm。反應(yīng)器的傳熱：夾套＋內(nèi)冷凝管冷卻介質(zhì)：一般采用液氨當(dāng)前50頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)氨冷卻式聚合釜及溫度自動(dòng)記錄調(diào)節(jié)系統(tǒng)

TRCA-溫度自動(dòng)記錄調(diào)節(jié)儀當(dāng)前51頁，總共57頁。典型的乳液聚合—丁苯橡膠生產(chǎn)丁苯乳液聚合法的主要設(shè)備——汽提塔汽提塔塔高：16～20M汽提塔設(shè)計(jì)塔徑：2.5～3.0M汽提塔容積為100～120M3汽提介質(zhì)：蒸汽換熱（質(zhì)）方式：逆流塔內(nèi)溫度：塔頂溫度為50℃，塔低溫度為60℃塔內(nèi)壓力：塔頂13.33kPa(絕對壓力)，塔底30kPa當(dāng)前52頁，總共57頁。4典型的