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隨著汽車和輪胎工業(yè)的技術(shù)進步，人們對合成橡膠的性能要求越來越高，輪胎胎面膠既要有較低的滾動阻力和良好的抗?jié)窕阅?，還要有優(yōu)異的耐磨性能等。因此，高性能溶聚丁苯橡膠(SS-BR)逐漸成為高性能綠色輪胎的首選用膠之一。從中國石油石油化工研究院傳出消息，由該院完成的鋰系引發(fā)劑制備星型雜臂橡膠中試技術(shù)開發(fā)課題，通過中國石油科技管理部組織的專家驗收。
中石油
專家認為其中試工藝穩(wěn)定，產(chǎn)品具有偶聯(lián)效率高、門尼黏度易于控制、滾動阻力低和抗?jié)窕愿叩奶攸c，可提高天然橡膠與其他合成橡膠的相容性。這種新結(jié)構(gòu)集成橡膠(SIBR)的研發(fā)成功，對于我國橡膠產(chǎn)業(yè)升級、輪胎企業(yè)更好地應(yīng)對歐盟輪胎標(biāo)簽法規(guī)具有重要意義。
集成橡膠是采用分子設(shè)計觀點合成的新一代溶聚丁苯橡膠，由于分子鏈上序列連接丁二烯、丁苯橡膠、異戊二烯鏈段，因此集天然膠、順丁膠和丁苯膠的優(yōu)點于一身。
該課題為石化院和獨山子石化公司共同承擔(dān)的“聚丁二烯橡膠生產(chǎn)技術(shù)及新產(chǎn)品開發(fā)”課題的子課題，中試規(guī)模為100噸/年。研究人員采用雙官能度的二乙烯基苯(DVB)作為偶聯(lián)劑，開發(fā)出異戊二烯與無規(guī)化丁苯的雜臂共聚技術(shù)，合成出一種星型異戊二烯與星型無規(guī)丁苯的雜臂共聚橡膠。
項目通過對高偶聯(lián)效率和偶聯(lián)度以及聚合物序列結(jié)構(gòu)控制的研究，實現(xiàn)了對二乙烯基苯偶聯(lián)工藝及聚合物質(zhì)量的穩(wěn)定控制，得到了一個高偶聯(lián)的星型雜臂集成橡膠新牌號SIBRsm-4020，并對其加工配方進行了系統(tǒng)的研究。
國外輪胎燃油標(biāo)簽法規(guī)的實施及國內(nèi)輪胎產(chǎn)業(yè)升級，為SIBR的快速發(fā)展提供了機遇。而掌握了SIBR的合成技術(shù)，某種意義上就掌握了高端合成橡膠的競爭力。星型雜臂橡膠的研制成功，標(biāo)志著中國石油SIBR成套技術(shù)的自主開發(fā)進入了新階段。
合成的SIBRsm-4020中試產(chǎn)品經(jīng)下游輪胎公司使用，效果良好。相對于傳統(tǒng)的NR/SBR共混膠料，其滾動阻力降低10%～15%，相應(yīng)油耗減少2%～3%，耐磨性能提高5%～7%，抗?jié)窕阅芴岣?%。應(yīng)用結(jié)果表明，星型雜臂橡膠是一種兼具優(yōu)良力學(xué)性能、低溫性、高抗?jié)窕院偷蜐L動阻力的集成橡膠。
同時，石化院蘭州中心自主開發(fā)了星型雜臂橡膠的中試聚合、后處理、后加工的成套技術(shù)，為下一步工業(yè)試驗提供了良好的基礎(chǔ)。此外，科研人員還就該技術(shù)申請發(fā)明專利5項。
