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1、综 述 石 化 技 术， 2 0 0 7 ， 1 4 ( 2 ) ： 6 4 P ET ROCHEMI C AL I NDUS TRY T ECHN0L 0GY 丁基橡胶聚合反应技术 王冰 t，2 张 鹏 飞 - ( 1 天津大学化工学 院， 天津 ， 3 0 0 0 7 2 ； 2 中国石油化工股份有限公司北京燕 山分公司合成橡胶事业部 ， 北京 ， 1 0 ：2 5 0 0 ) 摘要： 综述 了国内外丁基橡胶生产现状及 其聚合 反应技术进展 ， 对聚合反应 器的类型 、 结构特点以及聚合 反应引发体 系进行了介绍 。 针对国内丁基橡胶装置的现状 ， 提 出采用先进的过 程控制技术 ， 加强
2、新 型淤浆稳定剂 、 引 发体系及 聚合反应器的开发 ， 提高装 置运行水平的建议。 关键词 ： 丁基橡胶聚合反应 引发剂过程控制技术 丁基 橡胶 的结 构特点使 其不 仅气 密性好 透 气率低 ， 而且 还具 有耐老 化 ， 耐腐 蚀 、 电绝缘 性 能 优 良等特点 ，主要用 于制造轮胎 内胎 、电绝缘 材 料 、 防水卷材 、 密封 和医药制品。 目前 ， 丁基橡胶 已 成为仅次于顺 丁橡胶 、丁苯橡 胶和 乙丙 橡胶 的第 四大合成橡胶 。 l国内外丁基橡胶生产现 状 丁基 橡胶 的生产 工艺复 杂 技 术难 度大 自 1 9 4 3年 由美 国 E x x o n公 司 首次 实 现
3、丁 业 化生 产 以来 ， 目前世界上 只有美 国 E x x o n公 司 、 德 国 B a y e r 公 司、意大利 P r e s s i n d u s t r i a 公 司和俄 罗斯 V O R a z n o i m p o r t 公 司拥 有 丁基 橡胶生产 技术 其 中美 国 E x x o n公 司和德 国 B a y e r 公 司的生产 技术 和新 产 品研发 能力 处于绝对领先地 位 对外不转让 技 术 。 两家公 司垄 断着全球 丁基橡胶 的生产 和市场 ， 其生产能力 约 占世界总生产能力 的 8 0 。截 止到 2 0 0 5年 全世 界共有 8 个 国
4、家的 1 1 套装 置生 产 丁基橡胶 ， 总生 产能力为 8 8 7 k d a ( 见表 1 ) 。 国 内只有燕 化 公 司拥有 一 套 3 0 k t a丁基 橡 胶生产 装 置， 该装 置 引进意 大利 P r e s s i n d u s t r i a公 司 的 淤 浆 聚 合 工 艺 技 术 ， 能 够 生 产 I I R 1 7 5 1 、 I I R1 7 5 1 F和 I I R 0 7 4 5三个牌号 的普通 丁基橡胶 产 品 。其 中 I I R1 7 5 1 牌号 产品属 于内胎级 ， 与 E x x o n 公 司牌 号为 2 6 8 、 B a y e r 公
5、 司牌号 为 3 0 1以及俄 罗 斯 V O Ra z n o i mp o r t 公 司牌号 为 B K1 6 7 5 N的产 品 性能相 当 ， 主要用 于制造轮胎 内胎 、 硫 化胶囊 和水 胎等制 品 ； I I R 1 7 5 1 F牌号产 品是 食品 、 医药级 ， 可 表 1 2 0 0 5年世界丁基橡胶 生产情况 公司名称 生产能力 ( k t a 1 美国埃克森美孚化学公司 英国埃克森美孚化学公司 日本丁基公司 ” 比利时拜尔橡胶公司 加 拿大拜尔橡胶公司 法 国 S o c a b u公 司 ) 俄 罗斯 V O R a z n o i mp o r t 公 司 中国石
6、油化工股份有限公 司北京 燕 山分公 司( 简称燕化公司) 注 ： 燕 化 公 一 J 产 品 为晋 通 丁基 橡 胶 ， 其 余 公 司产 品均 为普 通 丁基橡胶和卤化丁基橡胶 。 1 ) 美 国 E x x o n公司和 日本 J S R公 司各拥有 5 0 股份 。 2 ) 美国 E x x o n公 司拥有 1 0 0 股份 。 用 于 口香糖 基础 料 以及 医用 瓶塞 的生产 这两 种 牌号 的产 品都具 有 中等 不饱 和度，门尼 黏度高 的 物性 特征 。I I R 0 7 4 5牌号 产品属于绝缘 、 密封和薄 膜 级， 具 有极低 的不饱 和度和低 门尼黏度特 征 主 要
7、用 于 电绝缘层 和 电缆头薄膜 的生产 。 国产丁基橡胶 在试生产 阶段 ，曾出现产品 降 解 、 变 色 、 装 置反 应器堵 塞 和运转 周期 短等 问题 ， 通 过技 术攻关 ， 解决 了上述 问题 装置产 能大幅提 高。 但是 随着 国内丁基 橡胶产品 市场需求 的增长 ， 收稿 日期：2 0 0 7 0 3 0 9 。 修改稿收到 日期 ： 2 0 0 7 0 4 2 8 。 作者简介： 王冰 ， 工程师。1 9 9 3年毕业于浙江大学化学工 程专业 ，现从 事生产 和技 术管理工作 。联系 电话 ： 0 1 0 6 93 3 41 1 3 如 维普资讯 王冰等 丁基橡胶聚合反应技
8、术 6 5 产量远不能满足实际需求， 每年都要大量进 口， 因 此 丁基 橡胶 生产技术 的开发利用前 景广 阔。 2 聚合反应 引发体 系 丁基橡胶 聚合反应 引发体系一般 由引发剂 和 共 引发剂 组成 它们与异 丁烯 单体形成 正碳 离子 对 ， 并 能 迅 速 增 长 。 典 型 的 引 发 剂 为 H C 1 、 R C O O H、 H O、 R X； 共 引发 剂 又 称路 易 斯 酸 ， 可 以 是 A1 C 1 RA l C l 2 、 B F S n C 1 4 。 丁基 橡 胶淤 浆 聚 合 工艺 常 用 的 引发 体 系 为 A 1 C 1 和 H 2 0， 虽然 技
9、术成 熟 ， 但 是 要求 聚 合 温 度 低于一 9 0 因此 开发在 较高 温度下 使用 的引 发 体系是新 型引发体 系的研究 方 向。 2 1 烷基 卤化铝型 引发体 系 早在 2 O世纪 7 0年代 ，针对 丁基 橡胶 聚合反 应温度低 ，制冷 系统动力消耗 高 的问题 ， K e n n e d y 等【 1 _提 出 了采用 卤代烷基 铝 引发体 系 制备 丁基 橡 胶 的专利 ， 其 中以 E t 2 A 1 C ff t B u C 1 作为 引发体系 的 效果最好 。单独 的烷基氯化铝 不能使异 丁烯发 生 聚合反应 ， 由于 t B u C 1 是作 为碳 阳离 子 的物
10、 质而 存 在的 ， 因此 聚合反应 可 以在一 5 0 7 8下进 行 ， 所 得丁基橡胶 的物理性能 可与美 国 E x x o n公司牌 号为 2 1 8和 3 2 5的产 品相 比 该 引发体 系的缺点 是单 体转化率偏 低 ， 而且在异戊二 烯含量 高时 ， 有 凝胶 生成 。 2 2 钒 系引发体 系 L a n g s t e i n 2 1 研 制 了含 钒 化合 物 的新 型 引 发体 系 ， 用 于制备异烯烃 聚合物及共 聚物 ， 尤其 是丁基 橡胶 。新 型引发体 系由 四氯化钒 的有 机溶液 和芳 烃 、多环 烃等共引发 剂组成。采用新 型 引发 体 系 后 ， 聚合反
11、 应可 以连续 进行 ， 也 可 以间歇 进行 ， 但 是需要 加入乙醇终止 共聚反应 引发 剂 四氯 化钒 在 使用前需要 在 溶剂 中 ( 也可 以在共 引发 剂存 在 下 ) 进行老化 处理 ， 老化条 件取决于选 用 的溶 剂。 以 四氯化 钒 为引发 剂 ， 蒽为共 引发剂 ， 在一 4 0 的条 件下可 以合成 门尼 黏度 为 5 l 、 不饱 和度 为 2 2 的丁基 橡胶 。钒 系丁基橡 胶试 样与 B a y e r 公 司牌号 为 3 0 1 的丁基 橡胶性 能 比较见 表 2 。 2 3茂金属催化剂 1 9 9 5年 ， F l o r i n B a r s a n等同
12、 首次 提 出采用 茂金 属衍生物引发体系 C p T i Me u Me ) B ( C 6 F s ) ， 进行 异 丁烯 一 异戊二 烯共 聚 ，茂金 属衍 生 物 引发 体 系 由 C p * T i M e 3 和 B ( C 6 F s ) 3 组成 。引发剂中 C p *可以 是 派键结合 的环 戊二烯 基 ， 也可 以是 取代 的环 戊 表 2 钒系丁基橡胶试样与 B a y e r 3 0 1性能 比较 二 烯 基 配 位 体 ： Me为 甲基 。 在 茂 金 属 衍 生 物 C p * T i M e u Me ) B ( C 6 F s ) ， 存在下 ， 所制异丁烯和异
13、 戊二 烯共 聚物的相对分 子质 量通常随聚合 温度 的 降低而增加 ， 异戊二烯以反式 l ， 4形式加成。 聚合 反 应过程 中 ，聚异丁烯链通 过结合少量 的异戊 二 烯生 成无规共 聚物 。利用上述 引发体系 可在二 氯 甲烷 或 甲苯 溶剂 中 ， 于一 7 5 4 0条件 下 ， 合成 出 重均 分子量 1 9 0 x 1 0 5 、 相对 分子质量 分布为 2 2的 丁基 橡胶 。 3 淤 浆聚合工 艺稳定技术 2 0世 纪 6 0年 代 ，前 苏联开 发 了溶 液法 丁基 橡胶 生产工艺 通 过对淤浆聚合 和溶 液法两种 工 艺进行技术经济 比较，认为淤浆聚合工艺更为合 理 ，
14、因此该工艺 在丁基 橡胶生产 中一 直 占主导地 位 。 但是 淤浆聚 合工艺在反应 过程中 ， 由于温度 的 波动胶 粒易聚集成块 ，出现反应器挂 胶和堵塞 现 象 ， 因此 降低 了反应器 的生产 效率 ， 使反 应控 制 变得不 稳定 。 淤浆 聚合工艺稳定 技术有两种 ，一 是在聚合 淤浆 中加入界面稳定 剂 ， 以防止胶粒聚 结。 界面稳 定剂是 由亲液部分 和憎 液部分构成 的接枝或嵌段 共聚物 ， 其 中亲液部分 可溶于氯 甲烷 ， 通 常为苯 乙 烯 、 丙烯 酸酯或氯 丁二 烯的聚合物 ； 憎液 部分不溶 于氯 甲烷 ， 但 能与丁基橡胶 相溶或可吸 附于其上 ， 通常是异
15、丁烯 、 丁二烯 、 异戊二烯或丁烯 的聚合物 及其氢 化 聚合物 。界 面稳定 剂 的加 入方 式为 ： ( 1 ) 预先制备嵌 段或接枝共 聚物 按需要量 加入反应 体系 ； f 2 ) 在 混合 配料 中加入 制备共 聚物 稳定 剂 的 原料 ，通过 大分子引发 和共 聚反应使其在 丁基橡 胶合成 的同时形成兼有 亲液和憎液特 点的嵌 段或 接枝共聚 物 另一种技术 是在聚合淤浆 中加入一 种具有在 一定 范 围内降低反 应速率并容易从 系统 中脱 除 的化 学试剂 ， 调节 聚合 反应过程 ， 减轻 或消 除聚合体 系中的热点 ，减少 低相对分子质量 聚合 维普资讯 6 6 石化技术
16、2 0 0 7年第 1 4卷第 2期 物 的生成 降低聚合物结 团的几率 从而改善 聚合 反应状 态 。 在 丁基橡胶工业生产 中 应用 上述两种技 术 都能很好 地稳定聚合淤浆 体系 减 少挂胶现象 ， 延 长反应器 运转周期 。 美 国 E x x o n公 司开发 了多 种淤 浆稳 定 剂 其 中 以加 氢 苯 乙烯 一 丁 二 烯 一 苯 乙 烯 嵌 段 共 聚物 ( S B S ) 作为淤浆稳定剂 效果最显著 。加入质量分 数为 l 5 的加氢 S B S ( 相对于 单体质量 ) ， 可 以 在不影 响丁基橡胶产 品质量 的前提 下 将单体浓 度提 高到 3 5 并延 长反应器 的
17、运转 周期 。这是 由 于加 氢 S B S对 憎液基 团 中的双键 进行 了处 理 大 幅度 降低 了憎液基 团的阳离子活性 避免 了与单 体和 丁基橡胶 发生化学反应而影 响产 品质量 。 程斌17 1采用 活性正离子聚合技 术 ， 合成 不 同嵌 段相对分子 质量 的聚苯乙烯一 b 一 聚 异丁烯 ， 并 对其 稳定效果进行 了研 究和测定 。结 果表 明 ：聚苯 乙 烯 一 b 一 聚异丁烯有稳定 丁基橡胶淤浆 的作 用 稳定 效 果 与聚苯 乙烯 一 b 一 聚 异 丁烯 共 聚物 中各段 的相 对分子质量及其用 量有关 ，共 聚物 中各段 的相对 分子质量及用量越 大 ， 稳定效果
18、越好 ， 端氯基聚苯乙烯( C 1 一 p s ) 作为淤浆稳定剂 ， 具 有 制备简便 ， 稳定效果显 著 的特点 。C l P S链段含 有 活泼的氯原子 在正 离子聚合 中可 以与 A 1 C 1 发 生络合反应 形成正碳离 子活性 中心起到共 引发 剂作 用 蓝林立罔 利用 自由基聚合技术合成了 C l P S ， 并 在丁基橡胶 的制备 过程 中加入 C l P S考察 了 其 在丁基橡胶合成过程 中所起 的稳定作用 。 由实 验 可知 聚合反应 时不添加 C l P S ， 试样 则聚集 成 胶块 黏附于聚合瓶壁上 ， 反应溶液 比较透 明 ， 表 明 淤浆 中聚合物质量分数较低
19、； 而加入 C l P S后 ， 则 生成乳 白色 、稳定且含有乳 胶粒子 的丁基橡胶 淤 浆 ， 产物 中聚集的胶块减 少 表 明 C l P S能够起 到 稳定淤浆 的作用 。 同时 ， 聚合物 在淤浆 中的质量 分 数 随着 C l P S质量分数 的增加而增加 ，对淤浆 的 稳定效果 增强 。 4 聚合反应 器 丁基橡胶 聚合反应温度低 ， 反应速 度快 同时 放 出大量 的热 ，因此要 求反 应器 混合 能力 强 ， 传 热 、 传质效 率高 否则 会 因局 部反 应过 热 造成反 应器挂胶 和堵 塞。 目前 工业应用 的聚合 反应器主 要 有轴流 导筒 型和多层搅拌型 。 4 1
20、轴流导 筒型反应器 轴流导筒型反应 器结构 复杂 ， 传热 面积小 ， 传 热 系数高 ， 混合效果好 。 物料和引发剂从 反应器下 部进 入 在轴流式搅拌 器高速旋 转下迅速 混合并 引发 反应 ， 然后沿 中心管移动 。 液态 乙烯从 反应器 下部进 入列管 蒸发制冷 除去反应 热 ， 以保 证淤浆 聚合反 应温度足够低 。 自 1 9 4 3年丁基橡 胶首次实 现工业化 以来 ， 该反应器一 直沿用至今 。 为了进一 步提 高反 应器 的传热 、 传 质效率 ， Mc d o n a l d等 对 传统 的轴 流列管式反应器 做 了改进 ，设 计 了可 避 免物 料在 进 口产生 涡流
21、的新式 叶轮 和扩散 器 将 原反 应器 的中心列管 和列 管系统改 造为热交换 能 力强 的内外 管束 换热列 管之 间用 档板隔开并分 为上下 两部 分 ， 液态 乙烯从 上下换热列管进 入。 4 2多层搅拌型反应 器 多层搅拌 型反应器 由意大利 P r e s s i n d u s t r i a公 司发 明。反应 器所 有 内表 面均被打磨 成光滑 的镜 面 配有六层搅拌 浆叶和六组 内冷管束 ， 其 中搅拌 浆叶 中间四层 为平浆 上下 两层 为斜浆 。 混合物料 和引发剂从反应 器下部和侧 面分别进 入 ，在高速 搅 拌下物料呈 剧烈湍流 。与轴 流导筒 型反 应器不 同的是
22、，液态 乙烯 进入 内冷 管束 ，蒸 发除去反 应 热 ， 反应 生成的淤浆从反应 器顶部排 出。 该反应器 的特 点是结构 简单 传热 面积大 ， 传 热系数较低 混合 效果优于轴 流导筒型反 应器 反 应 器 内温差 小于 1 5。 5聚合反应过程控 制技术 丁基 橡胶 聚 合反 应 过 程往 往 表 现 为 强耦 合 性 、 不确 定性 、 强非线性 和高 黏性 等特 征， 传 统 的 控 制技术 已不能适 应要求 。 为此 ， 研 究人 员在聚合 反 应器的建模 、 仿 真 、 优化 和计算 机控制等 方面作 了大量 工作 各 种先 进 控制技 术f 如预 测控 制 、 多 变 量统
23、计过 程 控制 、 自适 应控 制 、 人 工智 能控 制) 已应用到聚合 生产 中。 5 1 改变催化 剂流量 改变催化剂流量来控 制聚合 反应过程 是稳 定 丁基橡胶 门尼黏度 最常用 的调 节手段 。为更 好 地控 制反应过程 将催化 剂分成两 股物流 ， 从 不同 位 置 进 入 聚合 反 应 釜 ( 见 图 1 ) 。 占催 化 剂 总 量 5 0 8 5 的第 一股 物 流 沿水 平方 向进入 聚合反 应 釜下 部 ：占催化 剂 总量 1 5 5 0 的 第二 股物 流 沿与径 向截面成 3 0 6 5 。 方 向进入 聚合 反应 釜 的上部 ； 催 化剂的适宜流速 为 0 5 5
24、 0 m s 。 第一 股 维普资讯 王冰等 丁基橡胶 聚合反应技术 6 7 物流流速 固定 不变 ，通过 改变 第二股 物流 流速来 控制聚合反应 状态和丁基橡 胶 的门尼 黏度 。 催 乙烯气 橡胶淤浆去脱气釜 图 1 催 化 剂 分 流进 料 不 意 5 2 超前 超量调节法 聚合反应期 间 ，催化剂 与混合 物料 的质 量 比 相对稳定 若在增加 混合物料 流量 的同时按 比例 增加催化剂流量 ， 将导致 门尼 黏度 出现较大波 动 。 采用超前超量 调节法调整催 化剂流 量 ，可 以减少 因增减混合物 料流量引起 的门尼黏度 波动。 5 - 3 门尼黏 度的在线控 制 门尼黏度是 丁
25、基 橡胶产 品重要 的质量指标 之 一 根据人工检测 门尼黏度对 聚合反 应进行 调节 的方法往往滞 后 ， 容易造成反 应波 动 ， 影响 产品质 量 。俄 罗斯 G i p r o k a u t t c h u k公 司研 究 了一种 在 线 控 制丁基 橡胶 门尼 黏度 的方 法【 10 l 。首先 测定反 应 器内不 同位置 的温度 、反应物 料 的运 动黏度及 浓 度 利 用测试所得反 应物料 的运动 黏度及浓度 计 算 聚合物 的门尼 黏度 ， 并根据 这一计算 值 ， 调整 影 响丁基 橡胶 门尼 黏度的操作参 数 ，如 引发剂流 量 和搅 拌转数 ， 以确保 门尼黏度 稳定
26、。 在 丁基橡胶生产 过程 中 ， M a m e d o v “ 】 用聚 合釜 顶 端 与底 部 间的温 度 差 作 为控 制 搅 拌转 速 的参 数 ， 以达到使聚合 釜内温度均 匀稳定 ， 控制聚合 物 相对 分子质量分 布的 目的。 5 4在线预 测丁基橡胶不 饱和度 德 国 B a y e r 公 司发 明 了在线预 测 丁基 橡胶 不 饱 和度 的反应 控制 技术 【l 2 】 。将生 产过程分 析数 据 和实验室数 据进行 比较 ， 结 果表 明 以化 学反应 和 化学 反应工程 原理为 基础 ，可在线 预测反 应器 中 丁基橡 胶的不饱和度 。预测方 程主要 根据进料组 成
27、、 废气 中异 丁烯 的浓 度 和异 丁烯 异戊 二烯 ( 摩 尔 比) 建立 。 将在线预测 的不饱 和度与根据物料 衡 算 以及用环 氧滴定法 、碘 指数法测得 的不饱 和度 进行 比较 结 果证实数据 吻合 。 6建议 为提 高国内 丁基橡胶 产品质量及 装置运行 水 平 建议开 发新 型淤浆稳 定剂 、 引发 体系和 聚合 反 应器 以更 好地 控制 聚合 反应 ， 延长 反应 周期 ， 降 低装 置能 耗 、 物耗 ； 对 门尼黏 度 、 不 饱和 度等 产品 指标采用 在线控制和预测 技术 ；应 用先进过程 控 制技术实 现装置 的稳定操 作。 参 考 文 献 1 Ke n n e
28、 d y J o s e p h P C a t i o n i c p o l y me r i z a t i o n c a t a l y s t US A， US 3 5 6 0 4 5 8 1 96 8 2 L a n g s t e i n G I n i t i a t o r s y s t e ms c o n t a i n i n g v a n a d i u m t e t r a c h l o ri d e f o r t h e(c 0 ) p 0 l y me r i z a t i 0 n o f i s o o l e fi n s U S A， US
29、6 0 1 5 8 4 1 2 0 o O 3 Fl o rin B a r s a n，Ar q ui me d e s Ka r a m R，Mi c h e l l e AP o l y me r i z a t i o n of i s o b u t y l e n e a n d i s o p r e n e i n i t i a t e d b y t he me t a l l o c e n e d e ri v a t i v e C p T i Me 3 和 B ( C r F Ma c mmo l e c u l e s ， 1 9 8 8 ， 3 1 ( 2 4
30、) ： 4 3 9 4 4 6 4 P o we m K W ， S c h a t z R H S t a bi l i z e d s l u r r i e s of i s o o l e fin p o l y Be t s US A ，US 4 3 5 8 9 6 01 1 9 8 2 5 P o we m K W ， S c h a t z R H S t a b i l i z a t i o n of a p o ly me r d i s p e r s i o n o f i s o o l e fi n h o mo p o l y me r s o r b u t y
31、 l r u b b e r c o p o l y me r US A，US 4 2 5 2 7 l O 1 1 9 7 9 6 Po we r s K W ， W a n g H C，Ha n d y D CRu b b e r y i s o o l e fi n p o l y me rs e x hibi t i n g i mp r o v e d p r o c e s s a b i l i t y US A， US 5 0 71 91 31 1 9 9l 7 程 斌 丁基橡 胶淤 浆稳定 剂 的合成和 测评 合 成橡胶 工业 ， 2 0 0 2 ， 2 5 ( 2 ) ： 7
32、 2 7 4 8 蓝林立 端氯基苯乙烯在丁基橡 胶合成 中的应用 合成橡胶 工业 2 0 0 4 2 7 ( 6 ) ： 3 4 1 3 4 3 9 Mc d o n Md J R ， Mi c h a e l F P o l y me riz i o n r e a c t o r US A， US 5 4l 7 9 3 0 1 9 9 5 1 0 Ul c ha r A OMe t ho d o f c o n t r o l l i n g p o l y me r i z a t i o n p r o c e s s of o l e fi n i c h y d roc a r b
33、 o n s US A， US 5 1 1 69 1 51 9 9 5 1 1 Ma me d o v T e mp e r a t u r e d i f f e r e n c e o f t h e r e a c t o r t o p an d b o t t o m a s a f a c t o r c o n t r o l l i n g s t i r r i n g r a t e i n t h e ma nu f a c t u r e of b u t y l r u b b e r I z o b r e b e n i y a ， 1 9 9 5 ， f2 9
34、) ： 1 9 4 1 2 P u s k a s J P r e d i c t i o n t o t h e u n s a t u r a t i o n of b u t y l rub b e r o n - l i n e d u rin g t h e man u f a c t u rin g p r o c e s s US A，US 5 1 0 2 91 7 1 9 98 ( 编辑： 孙彤彤) 维普资讯 6 8 石化技术 2 0 0 7年第 l 4卷第 2期 Po l y me r i z a t i o n Te c hno l o g y f o r Bu t y l
35、 Ru bb e r Wa n g Bi n g 1 a n d Z h a n g Pe n g f e i F a c u l t y o fC h e mi c a l of T i a n j i n U n i v e r s i t y ， T i a n j i n ， 3 0 0 0 7 2 ； 2 S y t h e t i c R u b b e r D i v i o n ofB e ij i n g Y a n s h a n P e t r o c h e m i c al C o ， L t d ， S I N O P E C ， B e ij i n g ， 1
36、0 2 5 0 0 ) Abs t r a c t Pr o g r e s s o f b u t y l r u b b e r p r o d u c t i o n s t a t u s a n d p o l y me riz a t i o n r e a c t i o n wa s s u mma riz e d Th e p o l y me r i z a t i o n r e a c t o r t y p e s ， a n d s t ruc t u r a l c h a r a c t e ris t i c s ，p r o c e s s c o n t
37、r o l t e c hn o l o g y o f t h e p o l y me r i z a t i o n we r e i n t r o d u c e d I n v i e w o f b u t y l ru b b e r d e v i c e s t a t u s ，t h e a p p l i c a t i o n o f a d v a n c e d p r o c e s s c o n t r o l t e c h n o l o gy ，a n d s t r e n g t h e n t h e c o n s t ruc t i o n
38、 o f n e w s l u r r y s t a b i l i z e r ， p o l y me riz a t i o n i n i t i a t o r s y s t e m a n d r e a c t o r d e v e l o pme n t ， i mp r o v i n g d e v i c e o p e r a t i n g l e v e 1 Ke y wo r ds ： b u t y l rub b e r ，p o l y me riz a t i o n r e a c t i o n，i n i t i a t o r s y s
39、t e m，p r o c e s s i n g c o n t r o l l i n g t e c h n o l o gy ( F r o m P a g e 5 8 ) Ana l y s i s a n d Ap pl i c a tio n o f M o de l Bu i l d i ng Pr o c e d ur e i n Po l y p r o py l e n e Pl a nt Yo u Cu n f a n g _ a n d Li S h i y u F acu l t y ofC h e mi c al of T i a n j i n U n i v
40、e r s i t y， T i a n j i n， 3 0 0 0 7 2 ； 2 S i m u l a t i o n T r a i n i n g C e n t e r ofB e O i n g Y a n s h a n P e t r o c h e m i c al C o ， L t d ， S I NO P E C， B e o i n g， 1 0 2 5 0 0 ) Abs t r a c t A s t e a d y s t a t e a n d d y n a mi c s s i mu l a t i o n mo d e l we r e d e v
41、e l o p e d f o r p o l y p r o p y l e n e p r o c e s s u s i n g P o l y me r s P l u s a n d As p e n Dy n a mi c s T h e k e y s t e p s ， d i ffic u l t i e s we r e i n t r o d u c e d i n t h e mo d e l o f b u i l d u p ， a n d t h e f a c t o rs o f t h e mo d e l a c c u r a c y we r e a
42、n a l y z e d Th e i mp o r t a n t f a c t o r s we r e p r o p e rti e s p a r a me t e r a n d t h e a l l r e a c t i o n s t o b e d e t e r mi n e d i n t h e mo d e l ，a n d t h e d i ffi c ul t s t e p wa s t he o p t i mi z a t i o n o f s i n g l e s i t e - mu l t i g r a d e s t e a d y
43、s t a t e mo d e 1 Ke y wo r d s ：p o l y p r o p y l e n e， P o l y me rs Pl u s s o f t wa r e，p r o c e s s s i mu l a t i o n，c o o r d i n a t i o n p o l y me riz a t i o n 高顺式丁二烯橡胶新合成 技术 近 日， 日本7 o lJ 尹灭 二 公 司成功开发了在分子末 端直 接和二 氧化硅进 行化学结 合 的高 顺式 丁二烯橡 胶 f B R ) 的合成技术。轮胎用复合物 由天然橡胶 和合 成橡 胶 构成的聚合物
44、、炭黑和二氧化硅等构成的填充剂等经 复 杂混合而构成 尤 其是在 聚合物 中高顺式 B R具有来 自 其微细结构 的优 良的低 温性 、 耐磨损性 、 耐弯曲抗 疲劳性 的特征。此外 ， 二氧化硅还具有提高保湿性能 、 降低滚 动 阻力的效果 。很久以来， 人们一直致力 于高顺式 B R和二 氧化硅的组合材料的开发。但是 ， 两者 的相合性不好 ， 为 了最大限度保持这 2种原料 的性 能 必须大大提高两者 的亲合性 。 该公司新开发了用 于聚合单体的催化剂 ， 确立 了以下 2种技术 ：一是 能得到具有高 活性 聚合物末端 的 岚顺式 B R的技 术；二 是合成适 于这个活性末端的变性 材料 的技术。 通过确立此 2种技术 ， 得到 了一种性能均衡 的高顺式丁二烯橡胶 ， 即低温时能够保持柔韧性 高温时 具有 和使用了聚合物 的复合物同样的硬度。 ( 燕丰) 维普资讯