G-ABS胶乳连续凝聚过程及工艺分析

利用胶体分散体系稳定性基本原理,阐述了在凝聚和熟化的不同阶段,聚丁二烯与丙烯腈和苯乙烯的接枝共聚物(G-ABS)胶乳的凝聚颗粒结构和形态变化过程。在凝聚阶段,凝聚剂能快速破坏胶乳粒子的双电子层结构,使其瞬间形成聚集体,进而互相交联形成中间包含介质的三维网络结构,并逐渐形成了絮凝结构体—"凝胶"。在熟化阶段,被破碎成小块的"凝胶"收缩脱水,形成"初级"凝聚颗粒,"初级"凝聚颗粒开始互相碰撞、黏结,最终形成具有微孔结构的凝聚颗粒。对比不同生产装置的工艺可看出,使用不同连续凝聚工艺所得凝聚颗粒的结构和形态存在一定差异。通过分批次加入凝聚剂和梯度升温熟化可改善G-ABS高胶粉流动性和致密度,减少储存和输送过程中的堆积和堵塞现象。     

辅助凝聚剂对G-ABS凝聚效果和产品质量影响研究

在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)生产过程中进行聚丁二烯(PB)、聚丁二烯和丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物(G-ABS)的聚合时,往往使用了复合乳化剂以提高聚合效果。单一凝聚剂无法使G-ABS胶乳中的复合乳化剂完全失去乳化能力,凝聚效果较差。在凝聚过程中使用辅助凝聚剂,能够明显改善凝聚效果,增加凝聚颗粒的粒径和致密度。使用辅助凝聚剂A时,使用量为干基1.5%时效果最好;使用辅助凝聚剂B时,其用量为0.3%时效果最佳。两种辅助凝聚剂对ABS产品的力学性能没有影响;但辅助凝聚剂A会在一定程度上缩短粉料的氧化诱导期,而辅助凝聚剂B使ABS产品白度降低。     

ACR胶乳凝聚过程的研究

以丙烯酸酯（ACR）聚合物胶乳凝聚过程中粒径的变化表征凝聚效果，探讨在凝聚剂作用下的凝聚机理，研究凝聚剂、凝聚温度、搅拌转速、搅拌时间和胶乳固含量等条件对凝聚过程的影响规律，为优化工艺条件，制备大小均匀、形态较为规整的凝聚颗粒，实现ACR胶乳凝聚的工业化提供基础。     

高胶粉中残留凝聚剂对ABS白度和色度稳定性影响研究

在采用乳液接枝-本体SAN掺混法工艺生产ABS时,需要采用凝聚的方法将接枝聚合物从乳液中分离,获得G-ABS高胶粉。在以硫酸作为凝聚剂生产G-ABS高胶粉时,残留在高胶粉中的硫酸会对ABS的白度和储存应用过程中的色度稳定性造成不利的影响。通过对比不同方法下残留酸性凝聚物的去除效果,发现通过优化凝聚过程、改变升温和碱液加入的方式,能够使凝聚颗粒中的凝聚剂残留最少化。     

熟化工艺对G-ABS凝聚颗粒粒径和致密度的影响

被破碎的聚丁二烯与丙烯腈和苯乙烯的接枝共聚物破乳凝聚物在熟化温度条件下收缩,形成粒径小、结构松散的"初级"凝聚颗粒,这些"初级"凝聚颗粒经过不断非弹性碰撞和完全非弹性碰撞,形成粒径较大、致密度较高的"高级"凝聚颗粒,在此过程中,凝聚颗粒超声处理前后的累计粒径分布达50%时所对应的粒径(D_(50))的变化值(ΔD_(50))随熟化时间的变化可分为三个阶段。在第二阶段,因凝聚浆液表观黏度降低,颗粒间发生非弹性碰撞概率增大,使凝聚颗粒的ΔD_(50)在短时间内迅速下降。升高熟化温度可加快凝聚颗粒收缩的速率,增大凝聚颗粒碰撞时的形变量,使D_(50)增大;提高搅拌速率,可同时增加碰撞时的动能和碰撞频率,显著降低ΔD_(50)。     

G-ABS胶乳后处理工艺对ABS产品白度与色差稳定性的影响

为了提高现有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)产品的白度,改善其色差的稳定性,增加产品在白色家电市场的竞争力,考察了接枝ABS(G-ABS)胶乳后处理工艺对ABS产品白度和色差稳定性的影响,主要包括抗氧剂加入温度、颜色改进剂加入方式和G-ABS胶乳凝聚浆液pH值。结果表明,温度对G-ABS粉料的抗氧化性能影响明显,在50℃时把乳液抗氧剂加入到G-ABS胶乳中所得到的G-ABS粉料氧化诱导期最长;ABS树脂的白度和冲击强度随着G-ABS凝聚浆pH值升高而增加,GABS凝聚浆液接近中性时,ABS树脂的耐高温老化和耐光氧老化性能最佳。向G-ABS胶乳中添加颜色改进剂等助剂能明显提高产品的白度、耐高温老化和耐光氧老化性能。     

辅助凝聚剂对ABS装置凝聚和脱水系统的影响

在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物生产装置中,凝聚干燥单元易出现凝聚颗粒形态不佳、结构松散、浆液水层浑浊、真空过滤机滤布堵塞、脱水机电流超限和湿粉料含水量高等问题,严重制约了装置的生产能力。在凝聚过程熟化阶段加入辅助凝聚剂,可显著改善凝聚效果。结果表明:加入的辅助凝聚剂占凝聚浆液中固体质量的1.0%~2.0%时,凝聚废水中化学需氧量减少近60%,悬浮物减少97%,湿粉料含水质量分数由23.6%~23.9%降至19.4%~20.1%;辅助凝聚剂的使用对凝聚、脱水、干燥等单元操作的长周期连续稳定运行和最终产品质量无不良影响。     

HRG接枝粉生产工艺

主要介绍了HRG接枝粉生产工艺,包括HRG胶乳的聚合生产工序和胶乳的凝聚、干燥工序。胶乳的稳定性是一个很重要的分析指标,它决定了胶乳是否能够进入凝聚、干燥系统。对后续工艺,主要描述了凝聚、干燥的方式和过程以及风送系统。HRG生产采用浓硫酸作为凝聚剂,胶乳破乳后形成大粒径颗粒,经脱酸过程由干燥器进行干燥形成HRG粉尘,再由风送系统最后输送到料仓供掺混工序使用。     

粉末天然橡胶制备的影响因素分析

采用直接凝聚工艺对天然胶乳进行凝聚成粉,研究了隔离剂的种类、隔离剂的用量、凝聚剂、凝聚温度、搅拌转速、熟化条件等对凝聚成粉效果的影响。结果表明,当采用复合隔离剂2.5份,凝聚剂用量为12份,凝聚温度在30～40℃,搅拌转速为450 r/min时,天然胶乳成粉效果较好,98%的粉末胶粒粒径小于0.45 mm;粉末天然橡胶（PNR）的力学性能与天然橡胶（NR）基本相当。     

外加乳化剂对SBR胶乳凝聚特性的影响

在炭黑填充型粉末丁苯橡胶的制备过程中,发现过量外加乳化剂的引入可造成胶乳凝聚颗粒较小甚至不能完全凝聚,说明外加乳化剂对原有胶乳体系的凝聚效果存在影响,而这方面却甚少报道。本文研究了外加乳化剂的类型和用量、凝聚剂类型等因素对丁苯(SBR)胶乳在凝聚前后的平均粒径、粒径分布及凝聚物中成块物的比例等影响,在此基础上阐述了外加乳化剂对SBR胶乳体系的影响和胶乳凝聚的微观机制,即:外加乳化剂只在胶乳体系凝聚过程中才对原有胶乳体系产生影响,非离子型乳化剂可以使胶乳体系重新稳定。     

MBS树脂合成技术的中试研究(Ⅲ)MBS胶乳的凝聚

阐述了聚合物乳液的凝聚机理和MBS接枝胶乳的凝聚工艺,在MBS胶乳凝聚小试研究和MBS接枝胶乳中试研究的基础上进行了MBS接枝胶乳凝聚的中试研究,着重研究了凝聚剂种类、用量和加料方式以及凝聚温度、水胶比等对MBS粉料堆密度和粒度分布的影响,确定了MBS胶乳的凝聚工艺,为5 000 t/a MBS树脂生产装置提供了设计依据.     

高胶ABS胶乳凝聚工艺研究

通过分析高胶丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)的胶乳凝聚机理,研究了凝聚剂用量、凝聚温度和搅拌器转速对凝聚效果的影响.结合装置实际生产情况得出最佳凝聚工艺条件:凝聚剂用量35-45 kg/t,凝聚温度为76℃,搅拌器转速为100 r/min.对现有凝聚工艺提出了改进建议.     

高分子包覆凝聚法制备粉末丁苯橡胶

以丁苯胶乳为原料,脂肪酸类化合物与硅化合物为隔离剂,NaCl、ZnSO4和CaCl2混合溶液为凝聚剂,采用高分子包覆正凝聚法制备了粉末丁苯橡胶（PSBR）,研究了包覆剂的玻璃化转变温度及其用量、隔离剂种类、凝聚剂种类、搅拌转速、凝聚温度,凝聚方式及设备、熟化温度及时间、干燥方式及设备对PSBR平均粒径的影响。结果表明：当包覆剂玻璃化转变温度为60℃,包覆剂用量为2．5份,搅拌转速为400r／min,凝聚温度为60℃,熟化温度为80—95℃,熟化时间为15—30min时,以室温自然干燥方式制备的98％的PSBR粒径小于0．9mm。     

熟化期对辐照硫化天然橡胶胶乳薄膜物理化学性能的影响

该文主要讨论了辐照硫化天然橡胶胶乳薄膜在熟化期内辐照工艺与其物理化学性能之间的关系 ,并将之与相同条件下未经辐照的天然橡胶胶乳薄膜的性能进行了比较。选择原生胶乳和浓缩胶乳两大类材料作为研究对象。随着熟化期的延长 ,所有经辐照的天然胶乳膜和未经辐照的天然胶乳膜的拉伸强度、模量、撕裂强度、凝胶含量以及交联密度都随之提高。当熟化时间为 9周时 ,其各项性能指标可达到最大值 ,但此时其扯断伸长率最小。     

PTFE胶乳粒子与 Fe2O3粒子共凝聚过程的研究

以共凝聚体系Zeta电位为主要表征量,研究无凝聚剂存在时,几种因素对PTFE胶乳粒子与Fe2O3粒子共凝聚过程的影响。结果表明,两种粒子电荷相反．Zeta电位绝对值相近是较好的共凝聚条件,两种粒子的粒径比等于7．54时可形成形态规则的以PTFE为壳、Fe2O3为核的核壳型的粒子。     

中国石化开发出三元集成橡胶胶乳凝聚新工艺

正中国石油化工股份有限公司开发出一种三元集成橡胶胶乳凝聚工艺。它是以三元集成橡胶胶乳为原料,以硫酸为pH调节剂,以硫酸铵水溶液为凝聚母液,以聚环氧氯丙烷二甲胺和纤维素衍生物的复配物为凝聚剂。采用该复合型凝聚剂能够制备金属离子含量低,对金属腐蚀性小的三元集成橡胶。且在生产中可以降低生产废水中的     

熟化期对辐照硫化天然橡胶胶乳薄膜物理化学性能的影响

该文主要讨论了辐照硫化天然橡胶胶乳薄膜在熟化期内辐照工艺与其物理化学性能之间的关系，并将之与相同条件下未经辐照的天然橡胶胶乳薄膜的性能进行了比较。选择原生胶乳和浓缩胶乳两大类材料作为研究对象，随着熟化期的延长，所有经辐照的天然胶乳膜和未经辐照的天然胶乳膜的拉仲强度、模量、撕裂强度、凝胶含量以及交联密度都随之提高。当熟化时间为9周时，其各项性能指标可达到最大值，但此时其扯断仲长率最小。     

改性沥青用丁苯胶乳的粉末化制备及应用

以高低温复合工艺制备的高固含量(60%)丁苯橡胶乳液为原料,经凝聚法制备出粒径分布均匀(<1 mm)的粉末丁苯橡胶(PSBR),探讨了其凝聚原理,并优化了粉末丁苯橡胶的制备工艺。通过偏光显微镜研究了粉末丁苯橡胶形成阶段的形貌变化。结果表明,凝聚阶段的絮凝剂、凝聚剂和隔离剂对PSBR形貌影响最大。复配隔离剂(硬脂酸钠、油酸钠和硅油)的隔离效果最好,使用氯化钠为絮凝剂〔添加量为1.3%(以胶乳固含量为基准,下同)〕,硫酸镁为凝聚剂(添加量为2.5%)时,丁苯胶乳成粉效果最佳,呈均匀粒径的粉末状橡胶。使用PSBR改性70#基质沥青,PSBR添加量为1.0%(以沥青的质量为基准,下同)时,改性沥青的软化点由70#基质沥青的47.6℃提高到51.8℃,5℃延度提高到100cm以上,优于目前丁苯橡胶(SBR)胶粉改性沥青。     

共凝聚法制备羧基丁腈橡胶/石墨烯纳米复合材料的研究

采用共凝聚法制备羧基丁腈橡胶/石墨烯纳米复合材料,并研究共凝聚过程的影响因素。结果表明:在pH值为2~10时,羧基丁腈胶乳和石墨烯水相分散液的Zeta电位均为负值,不加凝聚剂无法使两种粒子凝聚;氯化钙和硫酸铝具有较好的共凝聚效果;当搅拌速率达到300 r·min~(-1)及以上时,可形成粒径较小且均一的共凝聚粒子;调节凝聚温度可控制共凝聚粒子的粒径大小。     

国外动态

苏联已在工业生产中采用无盐凝聚工艺生产乳聚丁苯橡胶。其工艺是,以高分子化合物BMC-100或100A作凝聚剂,在硫酸介质(pH=2.0—3.5)和 60—65℃下进行胶乳凝聚。所得橡胶的物理-化学性质与