丁二烯的应用领域

1、丁二烯的应用领域4.1 丁二烯的应用领域丁二烯在常温常压下是无色、略带芳香味的气体，沸点为-4.4。从丁二烯的结构式就可以看出， 用它合成大分子聚合物完全符合合成橡胶的基本要求， 即化学反应活性较强， 形成的大分子链非常柔顺， 聚合后每个单体单元都含有一个不饱和键，易于有控制地进行硫化交联。丁二烯目前主要用于合成丁苯、聚丁二烯、 丁腈、氯丁以及聚丁二烯橡胶和合成 abs、bs、sbs、mbs 等树脂，也用来生产环丁砜、 1，4-丁二醇、正辛醇、己二醇、己二腈、环辛二烯、1，5，9-环十二碳三烯等有机化工产品。目前生产的合成橡胶中， 80%以上要用丁二烯作为主要原料。丁二烯中的2/3 是用来制造

2、合成橡胶的。4.1.1 苯乙烯 -丁二烯共聚物丁二烯和苯乙烯的共聚， 一种是自由基引发的乳液聚合， 另一种是阴离子溶液聚合，两种聚合工艺生产不同等级的sbr，乳液和溶液聚合生产出的sbr 的主要差别是线性度、 分子链的分子量的分布及微观结构有所不同。乳液聚合的干橡胶(也称为固体橡胶 )和 sbr 乳胶通常在聚合基上含有约75%77%的丁二烯，而溶液聚合的干橡胶通常在聚合基上含有75%85%的丁二烯。sbr 在聚合生产过程中通常要加入少量的百分数的其他化学品(如，催化剂、抗氧剂及其他改性剂等)于最终聚合产品中。苯乙烯 -丁二烯 (sb)共聚乳胶含有相当高含量的苯乙烯。通常苯乙烯和丁二烯的共聚比例

3、范围从45：5580：20。然而，相比sbr 乳胶， sb 不被硬化。sb 共聚乳胶是通过乳液聚合工艺来生产的，和sbr 生产工艺相似。纸张涂层和地毯背胶是sb 乳胶的最大市场所在。高品质包装及高光泽纸张需求量增长促进了对sb 乳胶在纸张涂层方面应用的连续增长需求。在大的经济循环周期中纸张产品市场受经济危机的影响较小。而另一方面，地毯背胶产品市场相当成熟，其对经济环境变化相当敏感。 近来，由于民用及商业建筑部分增长，将抵销部分由于使用新型背胶产品而对sb 乳胶需求量的减少差额。4.1.2 聚丁二烯橡胶 ( 顺丁橡胶 ) 自从聚丁二烯橡胶商业化生产以来， 该产品就变成消耗量第二的丁二烯终端产品。

4、聚丁二烯主要是通过溶液聚合来生产的，但也有小部分是通过乳液聚合来生产的。聚丁二烯主要用于生产轮胎和轮胎制品。这种轮胎的可以增加抗磨损性、 提高抗热降解性能及防止轮胎侧壁和骨架的破裂。轮胎生产商使用聚丁二烯和sbr结合生产客用汽车和小型卡车， 聚丁二烯和天然橡胶相结合生产大型卡车及公共汽车轮胎。工业橡皮轮胎和橡皮踏板也消耗少量的聚丁二烯。聚丁二烯改性的抗冲击聚苯乙烯也用在许多消费产品中。如电器产品、 体育用品， 一些有选择性的工业产品，如传送带、软管、封条及垫圈等。4.1.3 聚氯丁二烯橡胶 (氯丁橡胶 ) 自 1932 年起， 2-氯丁二烯和聚氯丁二烯橡胶(氯丁橡胶 )弹性体衍生物就开始在美国

5、进行工业生产； 然而，用丁二烯作为原料来生产该产品却是相当晚，直到1972年， 所有的 2-氯丁二烯和聚氯丁二烯橡胶(氯丁橡胶 )产品才转向以丁二烯为原料来生产的。氯丁橡胶的主要应用市场是在非轮胎橡胶类和乳胶产品。氯丁橡胶是对大气、油、臭氧、热及摩擦基本不受影响的弹性体。在美国国内氯丁橡胶主要用于机械橡胶产品和汽车部件，其用量超过4.1.4 丁腈橡胶几乎所有丁腈橡胶 (nbr)都是丁二烯和丙烯腈的共聚产品。丁二烯和丙烯腈共聚比例取决于所需要的产品特性、 不同类型产品需要不同的丁二烯和丙烯腈共聚比例。普通等级的nbr 含有 6070%的丁二烯及 3040%的丙烯腈。除了干基和乳胶形式的nbr，专

6、用牌号的nbr 重要性日益增长，如粉末nbr、羰基化的 nbr 和加氢的 nbr。在工艺上乳液聚合nbr 类似于 sbr 的合成。因此一些工厂的生产装置既可以生产丁腈橡胶也可以生产sbr，因而他们的生产能力是可调的。丁腈橡胶的主要市场包括非轮胎工业应用产品。这些产品的重要特性是抗油性和低温流动性。丁腈橡胶被用在软管、密封圈和垫片，主要用在汽车行业。粉末的 nbr 广泛用于塑料改性，主要作为聚氯乙烯(pvc)或 abs 抗冲改性剂，用于汽车仪表板、刹车脚踏。丁腈橡胶还有其他一些应用包括乳液产品、粘结剂、密封胶及其他零星橡胶产品。4.1.5 己二腈 /1 ，6-己二胺己二腈基本上被进一步反应生成1

7、，6-己二胺 (hmda) ，它是尼龙 66 和尼龙612 的单体。4.1.6 丙烯腈 -丁二烯 - 苯乙烯树脂丙烯腈 - 丁二烯- 苯乙烯树脂 (abs)是两相体系。聚丁二烯分散在丙烯腈 - 苯乙烯共聚基团上主要是通过本体悬浮接枝或乳液聚合生成的。共聚物中的重量比例随着不同等级的产品而不同。 本体悬浮接枝的 abs通常丁二烯含量是 1216% ，而乳液聚合的 abs通常含 2022% 的丁二烯。 abs树脂是注塑成型、 挤出或以挤出片材进行热成型。abs模塑树脂最大的市场份额是用在汽车零部件、商用机器、电话、消费类电子设备及器件。挤出树脂主要用在排水管、 废水管和排气管。 热成型 abs片材

8、最大的应用市场是用在电冰箱和冷冻箱门衬里、及电冰箱食品。4.1.7 其他聚合物丁二烯单体还是其他几种商品聚合物的前体。这些聚合物主要包括以下几种；苯乙烯嵌段共聚物、k-树脂、 mbs 树脂、专用聚丁二烯聚合物等。4.1.8 其他用途丁二烯衍生产品主要包括：1,5,9-环十二碳三烯、亚乙基降冰片烯、1，4-己二烯、四氢苯酐、环丁砜和其他零星产品。4.2 丁二烯的应用技术进展随着世界乙烯生产规模的不断加大，副产c4馏分可提供丁二烯的量已超过世界对丁二烯的需求量， 丁二烯市场已形成供大于求的局面，因此需开发利用丁二烯的新技术来使富余丁二烯产生价值。近年来在这方面取得进展， 主要有以下成果：1.dow和 dsm 两公司分别开发了由丁二烯生产苯乙烯的生产工艺，这样可将丁二烯转化为附加值较高的苯乙烯使用。dms 公司曾将该技术转让给chyoda公司。2.basf和 dupont两公司共同开发的由丁二烯经己二腈生产己内酰胺的技术工业化。该技术不副产硫酸铵而同时生产己内酰胺和己二胺。己内酰胺是生产尼龙 6 的原料，己二胺则用于生产尼龙66。3.amoco公司用丁二烯生产出2，6- 萘二甲酸乙二酯单体，用于合成聚2、6- 萘二甲酸乙二酯，这种聚酯具有比聚对苯二甲酸乙