Cao su styren-butadien (SBR)

Cao su styren-butadien (SBR)


Styrene-butadiene

 

Cao su styren-butadiene hoặc styrene-butadiene (SBR) mô tả các họ cao su tổng hợp có nguồn gốc từ styrene và butadiene (phiên bản được phát triển bởi Goodyear được gọi là Neolite). Những vật liệu này có sức đề kháng mài mòn tốt và ổn định lão hóa tốt khi được bảo vệ bởi các chất phụ gia. Trong năm 2012, hơn 5,4 triệu tấn SBR đã được xử lý trên toàn thế giới. Khoảng 50% lốp xe được làm từ nhiều loại SBR khác nhau. Tỷ lệ styrene / butadiene ảnh hưởng đến tính chất của polyme: với hàm lượng styrene cao, cao su cứng hơn và ít cao su hơn.SBR không bị nhầm lẫn với chất đàn hồi nhiệt dẻo được làm từ cùng một monome, copolyme khối styren-butadien.

 

Các loại SBR


SBR có nguồn gốc từ hai monome, styrene và butadiene. Hỗn hợp của hai monome này được polyme hóa bằng hai quá trình: từ dung dịch (S-SBR) hoặc như một nhũ tương (E-SBR) .E-SBR được sử dụng rộng rãi hơn.

Nhũ tương hóa nhũ tương

E-SBR được sản xuất bằng cách trùng hợp nhũ tương được khởi xướng bởi các gốc tự do. Các bình phản ứng thường được nạp với hai monome, một bộ tạo gốc tự do và một tác nhân chuyển mạch như một alkyl mercaptan. Những người khởi xướng triệt để bao gồm kali persulfate và hydroperoxides kết hợp với muối sắt. Chất nhũ hóa bao gồm xà phòng khác nhau. Bằng cách "đóng nắp" các gốc hữu cơ ngày càng tăng, mercaptans (ví dụ dodecylthiol), kiểm soát trọng lượng phân tử, và do đó độ nhớt của sản phẩm. Thông thường, polymerizations chỉ được phép tiến hành ca. 70%, một phương pháp được gọi là "dừng ngắn". Bằng cách này, các chất phụ gia khác nhau có thể được loại bỏ khỏi polymer.  

Giải pháp trùng hợp

Giải pháp-SBR được sản xuất bởi một quá trình trùng hợp anion. Sự trùng hợp được bắt đầu bởi các hợp chất alkyl lithium. Nước bị loại trừ hoàn toàn. Quá trình này là đồng nhất (tất cả các thành phần được hòa tan), cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn quy trình, cho phép điều chỉnh polyme. Hợp chất organolithium thêm vào một trong các monome, tạo ra một carbanion sau đó thêm vào một monomer khác, và vân vân. Tương đối so với E-SBR, S-SBR ngày càng được ưa chuộng bởi vì nó cung cấp độ bám ẩm ướt và khả năng chống lăn, giúp an toàn hơn và tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn, tương ứng.