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适用于高档汽车密封条的三元乙丙橡胶技术开发
作 者: 付文波
导 师: 沈本贤;孙厚铁
学 校: 华东理工大学
专 业: 化学工程
关键词: 乙丙橡胶 配位聚合 门尼黏度 催化体系 密封条
分类号: TQ333.4
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
根据汽车用乙丙橡胶密封条国产化的要求,本文以乙烯、丙烯为主要原料,乙叉降冰片烯为第三单体,以己烷为溶剂,氢气为分子量调节剂,以改性三氯氧钒-倍半氯化乙基铝为催化剂进行聚合反应。研究了催化体系、催化剂及其用量、分子量调节剂用量、n(A1)/n(V)比、单体配比、反应压力、温度和时间等对聚合反应的影响。通过试验确定了达到目标产物时的聚合工艺条件。提出了在20kt/a乙丙橡胶工业化装置上生产密封条用乙丙橡胶的试生产方案,并付诸实施。密封条用三元乙丙橡胶JH-4096新牌号产品质量达到国外同类产品DSM4903水平,完全可以用于制作高档汽车密封条。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 第1章 前言 10-11 第2章 文献综述 11-26 2.1 乙丙橡胶生产概况 11-13 2.1.1 国外乙丙橡胶生产概况 11-12 2.1.2 国内乙丙橡胶生产概况 12-13 2.2 乙丙橡胶供需情况 13-14 2.2.1 国外乙丙橡胶供需概况 13 2.2.2 国内乙丙橡胶供需概况 13-14 2.3 乙丙橡胶技术概况 14-19 2.3.1 聚合反应机理 14-15 2.3.2 乙丙橡胶生产工艺及技术经济分析 15-19 2.4 合成乙丙橡胶的物料组成 19-24 2.4.1 单体 19 2.4.2 第三单体 19 2.4.3 溶剂 19-20 2.4.4 聚合反应的催化剂 20-22 2.4.5 预聚合型催化剂 22-24 2.4.6 聚合工艺的研发 24 2.5 技术路线和主要研究内容 24-26 2.5.1 技术路线 24 2.5.2 主要研究内容 24-26 第3章 实验部分 26-30 3.1 主要原料 26 3.2 主要分析仪器及实验器具 26-27 3.3 质量指标测定方法 27-30 3.3.1 门尼粘度 27 3.3.2 特性粘数 27 3.3.3 灰分 27-28 3.3.4 挥发分 28 3.3.5 钒含量 28 3.3.6 相对分子质量分布 28 3.3.7 乙丙橡胶共聚物中的丙烯含量 28-29 3.3.8 ENB含量 29 3.3.9 碘值 29 3.3.10 拉伸强度、扯断伸长率 29 3.3.11 分子结构分析 29-30 第4章 三元乙丙橡胶聚合模试工艺优化 30-41 4.1 引言 30 4.2 三元乙丙橡胶的模试工艺流程 30 4.3 模式装置规模 30-31 4.4 工艺条件优化 31-40 4.4.1 催化体系的确定 31 4.4.2 主催化剂钒(V)用量对聚合的影响 31-32 4.4.3 助催化剂(Al)、主催化剂(V)摩尔比对聚合的影响 32 4.4.4 相对分子质量调节剂对聚合的影响 32-33 4.4.5 反应温度对聚合的影响 33-34 4.4.6 反应压力对聚合的影响 34-35 4.4.7 反应时间对聚合的影响 35-36 4.4.8 氢气(H_2)、乙烯(C_2~=)摩尔比对相对分子质量及共聚物特性粘数的影响 36-38 4.4.9 第三单体(ENB)用量对共聚物产量及特性粘数[η]的影响 38-39 4.4.10 丙烯、乙烯单体原料质量比对共聚物结合丙烯的影响 39 4.4.11 模试优化参数条件确定 39-40 4.5 小结 40-41 第5章 三元乙丙橡胶工业试验考察 41-52 5.1 引言 41 5.2 工业试验工艺流程 41-43 5.2.1 催化剂配制 42 5.2.2 聚合反应 42 5.2.3 失活和洗涤 42 5.2.4 闪蒸提浓、挤出造粒 42-43 5.2.5 脱水、干燥包装 43 5.2.6 溶剂、甲醇回收 43 5.3 工业试生产参数条件以及产品指标的确定 43 5.4 工业生产情况 43-51 5.4.1 工业试验 43-44 5.4.2 三元乙丙橡胶工业试验数据 44-49 5.4.3 三元乙丙橡胶应用试验 49-51 5.5 小结 51-52 第6章 三元乙丙橡胶高档汽车密封条应用性能考察 52-57 6.1 JH-4096质量指标 52 6.2 JH-4096谱图分析 52-54 6.2.1 GPC谱图 52-53 6.2.2 IR光谱图 53-54 6.3 JH-4096应用性能指标 54 6.4 JH-4096密封条应用领域 54-56 6.4.1 高档汽车密封条 54-55 6.4.2 汽车水箱胶管 55-56 6.4.3 电缆护套 56 6.5 小结 56-57 第7章 结论 57-58 参考文献 58-61 致谢 61
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 橡胶工业 > 合成橡胶 > 乙丙橡胶(聚乙烯丙烯橡胶)
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