乙丙橡胶的生产技术和最新研究成果之我探李如俊Dept
of Chemical Engineering, Louisiana State University, Baton Rouge, LA 70802, USA摘要乙丙橡胶是一种应用非常广泛的弹性体,它的优异的物理和化学特性使得它被广泛地应用于汽车、建筑、农业等诸多领域
它的年生产量已经达一百万吨,生产主要集中在欧美日本等发达国家
本文在简单介绍了乙丙橡胶的历史和生产现状的基础上,主要从生产工艺、反应机理和过程控制几个方面叙述最新研究成果
生产工艺重点讨论了齐格勒-纳塔和茂金属两种催化剂以及生产乙丙橡胶的三种工艺流程
过程控制重点讨论模型预估控制(MPC)和在乙丙橡胶生产过程中的应用以及发展趋势
作者在多活性中心、交联以及模型预估控制等方面的研究成果也做了简单介绍
引言 乙丙橡胶(Ethylene-Propylene Rubber, EPM)和乙丙三元橡胶(Ethylene-Propylene-Diene Rubber, EPDM)(以下统称为乙丙橡胶)是利用齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)或茂金属(Metallocente)配位催化剂生产的乙烯和丙烯或乙烯、丙烯和非共轭双烯聚合生成的共聚物
由于具有其他橡胶不具备的非常好的伸展性和很强的耐严寒、耐臭氧、耐油、耐化学腐蚀能力,乙丙橡胶被广泛应用在汽车工业、建筑、农业等诸多领域作为汽车轮胎、散热器水管、保险杠、密封件以及屋顶防水涂层、农用水管、电缆、橡胶改性的添加剂等[1,2]
由于新的使用茂金属催化剂工艺流程的工业化,涌现出很多新的牌号的产品
它们具有新的特性,使的乙丙橡胶的用途更加广泛
使其成为几大合成橡胶中生产增长最快、最有前途的
然而对其反应机理研究和生产的过程控制还没有赶得上它的增长速度,特别是在中国,它的年产量只有 2 万吨,远远不能满足市场需要