聚丁二烯（BR）是苯乙烯 - 丁二烯橡胶（SBR）旁边产生的第二大体积合成橡胶。在1999年，消费量约为全球约1,953,000公吨。GydF4y2Ba 轮胎中的聚丁二烯GydF4y2Ba聚丁二烯的主要用途是轮胎，超过70％的聚合物进入胎面和侧壁。固化BR由于其低玻璃化转变温度（T.）赋予优异的耐磨性（良好的胎面磨损）和低滚动阻力（良好的燃料经济性）（TGydF4y2BaGGydF4y2Ba）。低T.GydF4y2BaGGydF4y2Ba通常<-90℃，是聚丁二烯的低“乙烯基”含量的结果，其将在下面讨论。但是，低tGydF4y2BaGGydF4y2Ba还导致湿牵引性质差，因此聚丁二烯通常与其他弹性体混合，如天然橡胶或苯乙烯 - 丁二烯橡胶，用于胎面化合物。GydF4y2Ba 聚丁二烯作为其他聚合物的抗冲改性剂GydF4y2Ba聚丁二烯还具有主要应用作为聚苯乙烯和丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯树脂（ABS）的抗冲改性剂，其约占总体积的约25％进入这些应用。通常将约7％的聚丁二烯加入聚合过程中以使这些橡胶增韧树脂（参见图1）。GydF4y2Ba
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图1。GydF4y2Ba聚丁二烯改性或橡胶增韧聚苯乙烯树脂的电子显微照片。聚丁二烯域显示黑色。GydF4y2Ba |
高尔夫球的聚丁二烯GydF4y2Ba此外，由于其突出弹性，每年在高尔夫球核心中使用大约20,000公吨全球“高CIS”聚丁二烯。这种申请正在增长，因为高尔夫球行业似乎远离传统的伤口球技术到两件式，坚固的核心结构。GydF4y2Ba 化学和制造过程GydF4y2Ba聚丁二烯是1,3丁二烯的均聚物（仅一个单体），含有四个碳原子的单体和六个氢原子（C.GydF4y2Ba4.GydF4y2BaHGydF4y2Ba6.GydF4y2Ba）。四个碳原子是含有两个“双键”的直链，如下：GydF4y2Ba 
1,3丁二烯GydF4y2Ba 这是一种双键，是聚合物形成的关键。它们受到催化剂的攻击以维持重复的链生长过程，该过程持续到加入某些东西以终止所需分子量的反应。GydF4y2Ba 分子我们GydF4y2Ba聚丁二烯的IghtGydF4y2Ba分子量会变得相当高。对于典型的聚丁二烯，分子量（mGydF4y2BaNGydF4y2Ba=数字平均值）通常>每摩尔100,000克。这代表了一种包含超过2,000个丁二烯单位的链。GydF4y2Ba Polubutadie的合成GydF4y2BaNE.GydF4y2Ba大多数聚丁二烯是通过溶液方法制备的，使用过渡金属（Nd，Ni或Co）复合物或烷基金属，如丁基锂，作为催化剂。由于反应非常放热，并且可以是爆炸性的，特别是用烷基铝催化剂，通常在己烷，环己烷，苯或甲苯等溶剂中进行反应。溶剂用于降低反应速率，控制由聚合产生的热量并降低反应器中聚合物溶液的粘度。典型的聚丁二烯聚合将在约20％单体和80％溶剂中进行。GydF4y2Ba 生产使用批量和连续处理GydF4y2Ba聚合可以是批量处理或连续方法。在分批模式下，将单体，溶剂和催化剂加入反应器中，加热以引发该方法，然后允许继续完成。然后将聚合物溶液转移到另一个容器或工艺单元中以除去溶剂。在连续模式下，单体，溶剂和催化剂在适合于聚合的温度下连续进料到第一系列反应器的第一系列中的底部。聚合的进展进展，因为溶液流过反应器，并且聚合物溶液在最后反应器的顶部脱掉，而不停止该方法。连续过程是最经济的。在这两个过程中，成品通常是捆包的形式，其重量为50至75磅。GydF4y2Ba 聚丁二烯的类型GydF4y2Ba高CIS聚丁二烯GydF4y2Ba烷基锂和过渡金属催化剂制造非常不同的产品。过渡金属，或所谓的Ziegler催化剂产生非常“立体”的聚丁二烯，其具有在聚丁二烯骨架中含有的碳 - 碳双键相同侧的主要聚合物链。这被称为CISGydF4y2Ba配置。GydF4y2Ba
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图2。GydF4y2Ba高CIS聚丁二烯的示意图。GydF4y2Ba |
高CIS.GydF4y2Ba聚丁二烯通常会有顺式GydF4y2Ba含量> 95％，引起了更好的“绿色强度”，并增加了固化产品中的降低生长抗性。绿色强度，即未固化橡胶化合物的强度，对于轮胎建筑工程来说是重要的，并且对轮胎性能进行降低的生长阻力。切割生长阻力是在动态操作期间撕裂或裂缝的传播的阻力，如轮胎中的轮胎的弯曲。高CIS.GydF4y2Ba聚丁二烯也显示出较低的T.GydF4y2BaGGydF4y2Ba与烷基锂的BR相比，因为它几乎没有乙烯基结构。如前所述，乙烯基倾向于增加T.GydF4y2BaGGydF4y2Ba聚合物。低乙烯基含量和低T.GydF4y2BaGGydF4y2Ba使高CIS聚丁二烯GydF4y2Ba非常适合高尔夫球核心。高尔夫球核心用过氧化物固化，这倾向于“过度固化”乙烯基单元制造非常坚硬和缓慢的高尔夫球。钕催化剂系统产生最高的顺式GydF4y2Ba含量约为99％，也使得最大的线性链结构（无分支）产生具有最佳拉伸和滞后（低热量积聚）的所有高CIS的聚合物GydF4y2Ba类型。钴系统产生高度分枝的BR，其具有低溶液粘度，使得良好的聚苯乙烯和丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯改性剂。镍催化剂使聚丁二烯具有中间水平的支化。GydF4y2Ba
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图3。GydF4y2Ba乙烯基的示意图。GydF4y2Ba |
基于锂的聚丁二烯GydF4y2Ba
烷基锂或“阴离子”催化剂体系产生约40％的聚合物GydF4y2BaCI.GydF4y2BaS，50％GydF4y2BatransGydF4y2Ba在该过程中没有使用特殊的极性改性剂时10％乙烯基。烷基锂方法可能是最通用的，因为生长的链末端含有“活性”阴离子（负电荷），其可以进一步与偶联剂或官能团反应以制备各种改性的聚丁二烯。它还产生无凝胶的聚丁二烯，使其成为塑料改性的理想选择。乙烯基增加了tGydF4y2BaGGydF4y2Ba通过产生更纤细的链结构来聚丁二烯。乙烯基还在高热条件下倾向于交联或“固化”，因此高乙烯基聚合物的热稳定性低于低乙烯基。上文说明，在乙烯基单元中，双键垂直于主链，从而产生高乙烯基聚合物的特殊性质。通过使用极性改性剂，可以在基于锂基的阴离子聚合中增加乙烯基单元，这通常是含氮或含氧化合物。修饰符指导传播阴离子对“生活”链的攻击，给予1,2补充GydF4y2Ba到丁二烯单体。GydF4y2Ba 
生长在锂抗衡静电的活性聚丁二烯链结束时生长“活”阴离子（负电荷）（阳性GydF4y2Ba收费）GydF4y2Ba 高反式聚丁二烯GydF4y2Ba高反式聚丁二烯是类似于高反线的晶体塑料材料GydF4y2Ba聚异戊二烯或Balata，用于高尔夫球罩。请注意，在Trans中GydF4y2Ba构造主要聚合物链位于内碳 - 碳双键的相对侧。反式聚丁二烯的熔点约为80℃。它是用类似于高CIS的过渡金属催化剂制成GydF4y2Ba过程（LA，ND和NI）。这些催化剂可以使聚合物具有> 90％反式GydF4y2Ba再次使用解决方案过程。GydF4y2Ba
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图4。GydF4y2Ba反式1,4聚丁二烯的示意图。GydF4y2Ba |
结论GydF4y2Ba聚丁二烯是，由于其成本低，可用性和独特的特性，将继续是用于轮胎，增韧塑料和高尔夫球的大量橡胶。随着新市场的发展，将需要使用烷基和Ziegler系统开发新的更高性能的聚丁二烯等级。GydF4y2Ba |