1、聚異戊二烯橡膠 POLYISOPRENE RUBBER制作人：演講人：1聚異戊二烯橡膠 POLYISOPRENE RUBBER聚異戊二烯橡膠的歷史和起源1聚異戊二烯橡膠的制備方法2聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況3聚異戊二烯橡膠的性能4聚異戊二烯橡膠的應(yīng)用領(lǐng)域5聚異戊二烯橡膠的發(fā)展趨勢62一、聚異戊二烯橡膠的歷史和起源（一）簡單介紹 聚異戊二烯橡膠（Polysoprene Rubber） 是由異戊二烯單體經(jīng)溶液聚合而得，簡稱異戊橡膠（IR）。 它的研究史起源于對天然橡膠的研究。由于其分子結(jié)構(gòu)和性能與天然橡膠相似，故也稱做合成天然橡膠。單體分子結(jié)構(gòu)：3一、聚異戊二烯橡膠的歷史和起源證實了Tilden的異

2、戊二烯具有1.4頭位加成結(jié)構(gòu)的論點。1826年1882年1910年19世紀(jì)后（二）聚異戊二烯橡膠的歷史發(fā)展M.Faraday進(jìn)行天然橡膠的元素分析，測得異戊二烯組分為C5H8。W.A.Tilden提出異戊二烯的結(jié)構(gòu)為：。不斷進(jìn)行著以異戊二烯為原料制造合成橡膠的研究。4二、聚異戊二烯橡膠的制備方法（一）聚異戊二烯橡膠的生產(chǎn)工藝 異戊橡膠是一種通用型合成橡膠，從合成橡膠的發(fā)展情況來看，異戊橡膠工業(yè)化的關(guān)鍵之一在于獲得廉價的異戊二烯單體。5二、聚異戊二烯橡膠的制備方法單體的主要制備方法BECDA抽提法丙酮-乙炔法 異丁烯-甲醛法 異戊烯脫氫法 丙烯二聚法6二、聚異戊二烯橡膠的制備方法123（二）順式

3、-聚異戊二烯的聚合常用催化劑齊格勒型催化劑烷基鋰作催化劑稀土化合物作催化劑7二、聚異戊二烯橡膠的制備方法 IR 所用催化劑不同,所得到的產(chǎn)品性能及用途也不同:齊格勒型催化劑：其質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)0.98 以上,主要可用于制造輪胎及其它橡膠制品。稀土化合物作催化劑：其質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)0.94 ,主要用于制造輪胎及其它橡膠制品。烷基鋰作催化劑：其質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)0.92 ,主要用于生產(chǎn)工業(yè)橡膠制品、膠鞋、食品用橡膠制品及淺色橡膠制品。8三、聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況微觀結(jié)構(gòu) 分子結(jié)構(gòu)支化及凝膠結(jié)構(gòu)9三、聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況(一) 微觀結(jié)構(gòu)NR 與IR 的差別：用齊格勒型催化劑生產(chǎn)的IR ,其順式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0

4、.98 ;用鋰型催化劑生產(chǎn)的IR , 其順式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低, 為0.92 ;采用烷基鋁作催化劑可制得反式結(jié)構(gòu) ,其反式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.98 。NR 的立體規(guī)整度高,結(jié)晶性好; IR的結(jié)晶性低于NR 。 順式聚異戊二烯橡膠與NR 有相似的化學(xué)組成、立體結(jié)構(gòu)和物理性能,是一種綜合性能較好的通用SR ,也稱合成NR。10三、聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況(二)分子結(jié)構(gòu)各催化劑下的橡膠分子量：采用鋰型催化劑聚合,可以通過調(diào)整催化劑用量來控制聚合物的相對分子質(zhì)量。采用齊格勒型催化劑可制得立體規(guī)整性較高的IR ,但不能通過調(diào)整催化劑用量來控制聚合物的相對分子質(zhì)量，聚合IR 的數(shù)均相對分子質(zhì)量約為40 萬

5、70 萬。用鋰型催化劑聚合IR的數(shù)均相對分子質(zhì)量為250萬。11三、聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況(三) 支化及凝膠結(jié)構(gòu) 總結(jié)：支化及凝膠成分的存在會改善膠料的耐冷流性和生膠強(qiáng)度,也會使膠料的壓延和擠出特性變壞,而且對硫化膠的動態(tài)性能也有不利的影響。12三、聚異戊二烯橡膠的結(jié)構(gòu)狀況NR與IR支化和凝化結(jié)構(gòu)不同：IR 的生膠強(qiáng)度明顯低于NR。IR 的粘合性能、硫化膠的定伸應(yīng)力、撕裂強(qiáng)度、耐割口增長性能、高溫強(qiáng)度、耐磨性及疲勞壽命等都不如NR。IR 具有較高的彈性和蠕變。13四、聚異戊二烯橡膠的性能（1）IR質(zhì)量均一且純度高（2）IR塑煉時間短（3）IR膨脹和收縮量小 （5）IR 基本是無色透明的IR和NR的相比之優(yōu)點：4）IR的流動性優(yōu)14四、聚異戊二烯橡膠的性能IR和NR相比之缺點： IR 的屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度均低于NR ,由于IR 的生膠強(qiáng)度低,挺性差,致使應(yīng)用IR 的輪胎胎坯存放時易變形,硫化裝模困難。與含等量炭黑的NR 相比, IR硫