cao su tong hop, Cao su butyl

BÁO CÁO MÔN HỌC CAO SU TỔNG HỢP Đề Tài: “TÌM HIỂU TỔNG QUAN VÀ ỨNG DỤNG CỦA CAO SU BUTYL VÀ HALOBUTYL” Bình Phước, 20 tháng 09 năm 2015 MỤC LỤC Đề mục Trang Lời mở đầu .4 PHẦN I: TỔNG QUAN .5 PHẦN II: CAO SU BUTYL VÀ CAO SU HALOBUTYL I Một vài nét lịch sử cao su Butyl II Cấu trúc phân tử III Nguyên liệu – Điều chế nguyên liệu Isobutylene .8 1.1 tính chất vật lý 1.2 tính chất hóa học .8 1.3 điều chế 10 1.4 ứng dụng 11 Isoprene 11 2.1 tính chất vật lý 12 2.2 tính chất hóa học .12 2.3 điều chế 14 2.4 ứng dung 15 IV Phương pháp sản xuất: .15 Phương pháp sản xuất 15 Cơ chế phản ứng 15 Gia công 16 V Tính chất đặc trưng cao su Butyl 18 Tính chất lý 18 Tính chất hóa lý 19 Đặc tính cơng nghệ .19 VI Ứng dụng cao su Butyl .19 VII Cao su Halobutyl .24 Cholorobutyl (CIIR) 26 Bromobutyl (BIIR)…………………………………………………27 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ NHẬN XÉT 29 LỜI MỞ ĐẦU Hóa học là ngành khoa học lâu đời phát triển hóa học nhăm phục vụ cho sống hàng ngày Là một sinh viên ngành hóa, em luôn học hỏi các vấn đề liên quan đến ngành và chuyên ngành của mình nhằm cao hiểu biết để áp dụng vào sống Mơn học “Cao Su Tổng Hợp” vừa qua hướng dẫn giảng dạy tận tình thầy Hồng Hải Hiền, em có hội tìm hiểu tổng quan về loại cao su nói chung giúp em hiểu sâu cao su tổng hợp Hơn hết, giúp chúng em nâng cao kiến thức chuyên môn thân, hiểu rõ số loại cao su tổng hợp phục vụ cho việc học công việc sau thân, mở rộng thêm vốn hiểu biết Đặc biệt, chúng em kiến thức cao su tổng hợp mà biết nhiều tầm quan trọng ứng dụng quan trọng đời sống PHẦN I TỔNG QUAN Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật nhiều phát minh, sang chế đời Theo nhu cầu nguyên liệu phục vụ cho sản xuất gia tăng cao su tổng hợp coi loại nguyên liệu thay tốt cho cao su thiện nhiên sản xuất Ngành công nghiệp cao su tổng hợp ngành quan trọng cấu công nghiệp quốc gia phát triển nhanh tất quốc gia Để phát triển bền vững phù hợp với tiến trình hội nhập với kinh tế giới phát triển theo hướng đại phải tăng cường tự động hóa, đầu tư thẳng vào công nghệ tiên tiến, quy hoạch thật cụ thể cho bước phát triển, phù hợp với thị trường Nhận thấy tầm quan trọng việc phát triển ngành cao su tổng hợp Người ta không ngừng nghiên cứu chế tạo loại vật liệu khác để đáp ứng với nhu cầu khác Trong vật liệu có tính kháng lão hóa nhiệt tốt, cách điện tốt, kín khí, tính kháng mài mịn, kháng xé, độ bền kéo tốt …Vì vậy, người ta trùng hợp isobutylene isoprene để tạo thành cao su Butyl Cao su Butyl vật liệu thiếu sống người Với điểm trội có phẩm chất vượt trội lĩnh vực từ chế tạo đến ngành công nghệ cao PHẦN II: CAO SU BUTYL VÀ CAO SU HALOBUTYL I MỘT VÀI NÉT VỀ LỊCH SỬ CỦA CAO SU BUTYL Cao su butyl phát minh vào năm 1937 thương mại lần vào năm 1943 Trong năm 1943, Cơng ty Hóa chất Esso Mỹ để đạt sản xuất công nghiệp Kể từ đó, Canada, Pháp, Liên Xơ, nhận sản xuất công nghiệp cao su butyl Đầu năm 1980, cao su butyl lực sản xuất giới khoảng 650kt, chiếm khoảng 5% tổng sản lượng cao su tổng hợp Đặc trưng cao su butyl tính khơng thấm khí tốt, dùng lớp ngăn khơng khí tính chịu mỏi uốn dẻo tốt Những tính chất mức khơng bão hịa thấp đoạn chuỗi polyisobutylene Lớp lót lốp xe ứng dụng quan trọng cao su butyl Sự phát triển cao su butyl halogen hóa bắt đầu năm 1950 Những polymer tăng tính hữu dụng phổ biến cao su butyl vận tốc kết mạng nhanh tính phân cực tăng Điều cho phép đồng lưu hóa với vật liệu đàn hồi khác cao su thiên nhiên (NR), cao su butadiene (BR) cao su styrene butadiene (SBR) hỗn hợp dùng làm lốp xe Tính chất kết mạng tốt khơng ảnh hưởng đến tính thấm khí tính mỏi, cho phép phát triển loại lốp xe bền hơn, lớp ngăn khơng khí lớp lót liên kết hóa học với lớp khung Hiện tại, lớp lót lốp xe ứng dụng quan trọng cao su halobutyl Cả cao su chlorobutyl (CIIR) bromobutyl (BIIR) sử dụng thương mại II CẤU TRÚC PHÂN TỬ CAO SU BUTYL Cao su butyl (IIR), gọi cao su isobutylen-isoprene, cao su tổng hợp sản xuất copolymerizing isobutylen với lượng nhỏ isoprene Cao su butyl thương mại chứa khoảng 5% thành phần copolymer butadiene Trong cấu trúc cao su butyl, phần isobutylene chiếm đa số (9095%) xếp theo chuỗi theo kiểu cộng 1,4 đầu-đuôi Phụ thuộc vào loại, mức khơng bão hịa cao su butyl khác mức isoprene kết hợp vào chuỗi, thay đổi từ 0.5 tới 3% mol Phần không bão hịa phân bố ngẫu nhiên hàm lượng isoprene thấp khả polymer hóa gần monomer isoprene isobutylene Tg xấp xỉ -60oC, Mw/Mn từ tới Mạch phân tử cao su Butyl có tính khơng bão hịa thấp có nhóm Iso Butylen cồng kềnh Trong mạch phân tử cao su Butyl có dãy Metyl bên Ngồi ra, cịn có loại copolymer isobutylene với paramethlystyrene Mạch copolymer tạo thành bão hòa với phân bố ngẫu nhiên para-methlystyrene Trong q trình brom hóa sau q trình polymer hóa, vài nhóm para-methlystyrene chuyển thành nhóm bromomethyl, tạo vị trí phản ứng cho q trình lưu hóa tạo nhóm chức Những terpolymer bão hòa chứa isobutylene,1-8% mol para-methylstyrene 0.5-2.5% mol para-methylstyrene brom hóa Giá trị Tg chúng tăng tăng hàm lượng para-methylstyrene khoảng -580C Phân bố khối lượng phân tử hẹp,với Mw/Mn