Page 56 - 《橡塑技术与装备》2022年10期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
编者按 ：
丁腈橡胶（NBR）是使用丙烯腈和丁二烯两种单体由自由基引发，经过乳液聚合制得的无规共聚物，
其中主流合成方法为低温乳液技术法，NBR 具有良好的耐油性、耐溶剂性，广泛应用于汽车、石油开采、
纺织业等领域，包括胶管、胶辊、发泡材料等。NBR 的聚合体系对 NBR 聚合过程、聚合工艺、胶料和混
炼胶的性能具有很大的影响，该工厂合成橡胶历史可以追溯至 1942 年 Uniroyal 公司，至今有 70 多年历
史，在此经验之上，通过改变聚合体系，制备了四种橡胶。本文简述了该种橡胶的合成过程及工艺控制方法，
使用先进仪器并研究了生胶宏观和微观性能，并通过混炼胶研究了它们的应用特点，并找出合成及控制过
程对它们性能影响。本文旨在通过探索 NBR 橡胶的合成与应用，为中国合成丁腈橡胶事业做出应有贡献。
低温乳液技术合成丁腈橡胶及其
性能研究（二）
聚合部分
张加露，李长皓
( 南京金浦英萨合成橡胶有限公司，江苏 南京 210047)
摘要 ： 本文利用化工厂先进合成设备，制备出两种体系下共四种牌号的 NBR，并对这四种 NBR 进行了系统的对比与研究，
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对比发现 ： 1 和 3 的丙烯腈含量为 28.97% 和 28.82%，2 和 4 的丙烯腈含量为 32.10% 和 33.00% ； 1 和 3 的门尼黏度为 77.47
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和 77， 2 和 4 的门尼黏度为 75.5 和 77，产品符合技术要求，并且他们的灰分达标；同时指出 A 体系的分子量大于 B 体系的分子量，
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从而 A 体系 1 和 2 的扭矩值 S'、储能模量 G'、损耗模量 G" 大于 B 体系 3 和 4 ，滞后角正切值 tanD 小于 B 体系 3 和 4 。
关键词 ： 丁腈橡胶 ； RPA ；橡胶分析
中图分类号 ： TQ333.7 文章编号 ： 1009-797X(2022)010-0006-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.010.002
1 实验部分 的含量，后两位为产品中的门尼黏度含量，值得注意
主要原材料及主要仪器和设备见本公司文章《低 的是，由于 NBR 中存在着水分、未清洗干净剩余的皂、
[1]
温乳液技术合成丁腈橡胶及其性能研究（一）》 ，此 某些离子等杂质，产品中丁二烯的含量并不是 100%-
处不再赘述。 丙烯腈的含量，而是小于这个差值。
2.1 两种体系对生胶的丙烯腈含量、门尼黏
2 结果与讨论 度、灰分影响
在两种体系下，目的为制备 NBR 产品的丙烯腈 测量 NBR 中丙烯腈的含量有多种方法，一种是
含量在 28% 和 33%，门尼黏度为 75-80 和 75-85 的 利用核磁共振法 [2~3] 测量丙烯腈的含量，工厂中使用
2877，3380 四种橡胶，橡胶的分类及命名见表 1。 氮含量分析仪，其基本原理为，将 NBR 产品进行充分
表 1 NBR 牌号及其编号 燃烧，燃烧后 N 元素产生的一氧化氮或二氧化氮等含
体系 A 体系 B 体系 氮气体被系统识别并捕捉，从而的知系统中氮元素所
编号 1 # 2 # 3 # 4 #
牌号 A-2877 A-3380 B-2877 B-3380
作者简介 ：张加露（1986-），男，本科，主要从事合成橡
其中，数字标号的前两位为 NBR 产品中丙烯腈 胶工艺与橡胶加工技术研究。
收稿日期 ：2021-10-12
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