研发历史
关于“丁基橡胶”(Vistanex)的发明过程,Howard在其《二烯橡胶,一个工业的诞生》(Van Nostrand,New York,1947)一书中作了比较详细的描写。他在1932年3月参观了在路德维希港的染料工业公司的工厂,他观看了一项实验过程:“把异丁烯放在一个开口烧杯里,周围包上干冰,…然后加入催化剂(BF3),…反应过程非常象一次爆炸,…随着少许气体喷出,烧杯中的液体变成了海棉状丁基橡胶。”根据专利,“必须使用强冷来防止不希望的过速反应,因这会导致分子量不高,而且突然过热会使异丁烯挥发。”该专利所报道的分子量只有5000。由于这种材料不能硫化,故不能作为一般橡胶使用。尽管如此,却发现它有两种其它用途,其一是它可作为汽车润滑油的卓越添加剂,防止润滑油在低温时生成凝胶。此外,由于它很容易热解成异丁烯,故可用作航空燃料的储备体,还可用作胶粘剂。
生产规模
丁基橡胶(IIR)包括卤化丁基橡胶以气密性好、耐热老化和阻尼性能优异而著称。2000年全世界生产能力约860kt,主要用于制造内胎,卤化丁基橡胶则主要用于制无内胎内衬。
生产技术
丁基橡胶的传统生产方法为淤浆聚合工艺,于1943年实现工业化,首先在美国Exxon公司的Barn-Rouge工厂投产。1944年,加拿大Polysar公司采用美国技术在Sarnia建成丁基橡胶装置;1959年后,法国、英国、日本也开始生产丁基橡胶。1991年,德国Bayer公司购买Polysar的全部合成橡胶业务,Exxon公司也全资收购了法国的丁基橡胶装置,从此全球的丁基橡胶生产基本上被Exxon和Bayer两大跨国公司所垄断。前苏联的丁基橡胶在1970年后才投入工业生产,其聚合釜技术主要来自意大利Pressindustfia(PI)公司。
1982年,前苏联在陶里亚蒂建成世界唯一的溶液聚合法丁基橡胶装置,所用聚合反应器由苏联合成橡胶研究院和意大利PI公司合作开发。
卤化丁基橡胶的工业化始于20世纪50年代末,1960年,Exxon公司在Baton-Rouge工厂开始生产氯化丁基橡胶(CIIR),Polysar公司开发的溴化丁基橡胶(BIIR)于1971年建成装置投产。
1999年末,我国燕山石化公司采用PI聚合釜技术建成了国内第一套丁基橡胶装置,规模为30Kt/a。
产品应用
丁基橡胶(IIR)主要用于制造内胎,卤化丁基橡胶则主要用于制无内胎内衬。
(供稿:胡汉杰)
主要参考文献:
1.《石油化工技术进展》 王基铭 袁晴棠 主编 2002年出版
2.《高分子科学技术发展简史》 钱保功 王洛礼 王霞瑜 编著 1994年出版