poliisopreno

Processo de produção
① Um processo de polimerização de solução contínua usando catalisador Ziegler-Natta e hexano (ou butano) como solvente. Este processo foi industrializado pela primeira vez pela Goodyear Tire and Rubber Company nos Estados Unidos em 1963. O processo inclui: preparação do catalisador (tetracloreto de titânio-trialquilalumínio ou tetracloreto de titânio-poliiminoalumínio alcano), polimerização, remoção de resíduos de catalisador, desidratação e secagem, e moldagem e embalagem. A polimerização é realizada em 3 a 6 reatores em série com um único volume de reator de 40 a 50m3. Os parâmetros do processo operacional são: concentração de monômero de 12% a 25%, temperatura de polimerização de 0 a 50 graus, tempo de reação de 3 a 5h, taxa de conversão pode atingir 80% a 90%, viscosidade Mooney da borracha bruta obtida é de 80 a 90, teor de gel<1%, and cis-1,4 content of isoprene rubber>95%.
② Processo de polimerização de solução intermitente usando lítio ou alquil lítio (RLi) como catalisador e ciclohexano (ou hexano) como solvente. Este processo foi industrializado pela primeira vez pela Shell Company dos Estados Unidos em 1962 usando a patente da Goodrich Chemical Company. O conteúdo de cis-1,4 da borracha de isopreno obtida é de 92% a 93%. Como a quantidade de catalisador à base de lítio é pequena e a taxa de conversão é alta, os processos de recuperação de monômero e remoção de resíduos de catalisador podem ser omitidos no processo. Comparado com a polimerização de solução contínua, este processo tem altos requisitos para pureza de matéria-prima e controle mais rigoroso das condições de polimerização, e o desempenho da borracha de isopreno obtida é ligeiramente pior.
Em 1974, a China publicou os resultados experimentais da síntese de cis-1,4-poliisopreno com ácido ciclohexano terras raras-triisobutilalumínio-haleto pela primeira vez, e então realizou triagem de catalisador, estrutura e desempenho de polímero, e desenvolvimento de teste intermediário. Este catalisador de terras raras pode produzir borracha de isopreno com um teor de cis-1,4 de mais de 94% em gasolina hidrogenada, que é um novo sistema de catalisador com perspectivas industriais.
Status de desenvolvimento
O importante gargalo que restringe o desenvolvimento da indústria de borracha da China é a oferta restrita de borracha, especialmente borracha natural, e o alto preço. Devido às condições geográficas, a taxa de crescimento da produção de borracha natural no meu país é lenta. Prevê-se que a produção anual de borracha natural do meu país pode aumentar em mais de 700.000 toneladas no máximo, o que é difícil de atender às necessidades do rápido desenvolvimento da indústria de borracha doméstica; mas a produção de borracha sintética aumentou com o desenvolvimento da indústria petroquímica da China. Entre as principais variedades de borracha sintética, meu país pode produzir borracha de estireno-butadieno, borracha de butadieno, borracha de etileno-propileno, borracha de butila, borracha de cloropreno, borracha de nitrila e outras borrachas, mas a produção de borracha de isopreno ainda está em branco; e as variedades de borracha sintética acima não podem substituir completamente a borracha natural, apenas a borracha de isopreno pode substituir a borracha natural. Como melhorar o status "sem arroz para cozinhar" da borracha natural, uma importante matéria-prima para a indústria da borracha, tornou-se uma preocupação comum na indústria. o consumo anual de borracha do meu país excede 3,1 milhões de toneladas, ficando em primeiro lugar no mundo. Espera-se que até 2010, ele exceda 5 milhões de toneladas, com uma taxa média de crescimento anual de mais de 5,5%; em 2015, ele exceda 6 milhões de toneladas, mantendo uma taxa de crescimento de 4%. Para compensar a escassez de recursos nacionais de borracha natural, meu país importou mais de 1 milhão de toneladas de borracha natural todos os anos nos últimos dois anos. Espera-se que a importação anual de borracha natural do meu país exceda 2 milhões de toneladas no futuro, respondendo por mais de 20% dos recursos totais de borracha natural do mundo.
Além disso, da perspectiva do desenvolvimento da indústria de pneus do meu país, a borracha de isopreno necessária para algumas partes de pneus radiais de carga totalmente de aço é importada da Rússia, e o volume de importação excedeu 10.000 toneladas, e o preço também está aumentando gradualmente. Quando o preço era menor no estágio inicial, os pneus diagonais também usavam borracha de isopreno importada, e os fabricantes de pneus obtiveram bons benefícios. Se a borracha de isopreno substituir a borracha natural em uma proporção de 20%, o processo de formulação pode ser usado suavemente sem ajustes. Com base no consumo da indústria de pneus de 2,5 milhões de toneladas de borracha em 2010, o consumo de borracha de isopreno pode chegar a 500.000 toneladas, o que pode reduzir a importação de borracha natural em 500.000 toneladas, o que é muito benéfico para o país e para o povo. A Rússia usa borracha de isopreno em 50% da produção de pneus. Se essa proporção for atingida internamente, a demanda por borracha de isopreno será ainda maior. Portanto, meu país deve incentivar a indústria nacional de borracha a desenvolver ativamente a borracha de isopreno e formar uma produção em larga escala a partir de uma perspectiva estratégica.