丁苯胶乳胶粘剂

丁苯胶乳胶粘剂(SBR胶乳胶粘剂)的工业聚合

SBR胶乳胶粘剂的乳液聚合工艺分为高温(50℃)和低温(5℃)两种。用热法产生的分子量较低且分子量分布较宽，比冷法SBR更适合于用作胶粘剂。其中低分子量部分提供快粘性，而高分子量部分提供剪切强度。相反，窄分子量分布和较高反式结构的冷法SBR在胶粘剂中很少采用。

高温SBR同自由基引发的乳液聚合与链增长的低温SBR工艺非常类似。脂肪与松香酸皂用作乳化剂，挖一十二烷基硫醇用作改性剂(分子量调节剂)，过硫酸钾分解产生自由基，或者使用氧化还原引发体系。在高温SBR工艺中，反应一般能进行到较高单体转化率(65%--72%)，所产生的聚合物可能含有一定的支化与交联(凝胶)。尽管高温与低温SBR工艺与配方类似，但是由于聚合温度与改性剂不同，它们的内在性质差异较大。这些差异主要体现在分子量、分子量分布、微观结构上.如表所示。

高温与低温SBR的基本差别

分子量 高温SBR 低温SBR

粘均/(×103)

重均/(×103)

数均/(×103) 150--400

250--450

30~100 280

500

110~260

微观结构/%

顺式

反式

乙烯基-l，2-型 15

58

27 8

68

23

SBR胶乳胶粘剂主要包括乳液聚合物和溶液聚合物两大类。在乳液聚合物中，热法SBR一般更适合于配制胶粘剂。它们包括很多类型，包括含有不同种类的抗氧剂和絮凝方法的产品，有一些可以分类成线性型和交联型(如下表所示)，并可按分子量或门尼粘度和苯乙烯含量进一步区分。

热法SBR胶乳胶粘剂的基本类型

变量 线性型牌号 交联型牌号

脂肪酸 1006，1012 1009

松香酸 1011，1022 4503，4504

苯乙烯含量 1013 无产品

(1)SBR l006和1012 这两种SBR都是用脂肪酸乳化的，是含有23.5%的苯乙烯共聚物;但l012型比l006型具有较高门尼粘度和较高的溶液粘度。SBR l006型适于作为通用胶，而l012型主要用作纤维类材料的粘结剂。SBR l012型因具有较高门尼粘度(一般转化率较高)，故可能含有一定的支化与交联(凝胶)。

(2)SBR l011和1022型 它们是松香酸乳化的，含有23.5%的苯乙烯共聚物。SBR l022比1011的门尼粘度高。SBR1011和1022是压敏胶粘剂的优良基础弹性体。松香酸提供增大的粘性，而高分子量则贡献剪切强度。

(3)SBR l013这是一种高苯乙烯含量(43%)，松香酸乳化的共聚物，具有高初粘强度，尤其适用于同其他类型的SBR共混，以提高内聚强度。

(4)SBR l009、4503和4504 这些SBR是用二乙烯基苯化学交联生产的胶粘剂。它们可用作胶泥和喷刷胶粘剂等。SBR1009是用脂肪酸乳化的、含有23.5%的苯乙烯共聚物，是理想的胶泥和建筑板胶粘剂。其内聚强度可以掺混1013而提高。

(5)SBR 4503和4504是用松香酸乳化的含有26%~30%的苯乙烯共聚物，并且像l009一样是交联的。

丁苯胶乳是由丁二烯和苯乙烯进行乳液共聚合而制成的。按照苯乙烯和丁二烯的比例不同有不同的牌号。根据乳液共聚合的温度不同又有高温(50℃)丁苯乳胶和低温(50℃)丁苯乳胶之分，后者的性能优于前者，后者的强度高、耐寒性好。丁苯胶乳胶黏剂的耐热性和耐老化性均比天然胶乳胶黏剂好，即使老化后也不发黏，不软化，而是变硬。

丁苯乳胶胶黏剂中的大分子链性极小，故粘接强度较差，但是价格便宜，主要用在纸加工上，可用作塑料、橡胶、织物、轮胎帘子线、石棉密封垫圈和建材的胶黏剂，也可用来制作压敏胶。为了提高丁苯胶日胶黏剂的黏着性，可以加入松香、古马隆树脂和多奕酸酯等，能显著提高其黏着性。

在1950年之前，丁苯橡胶在胶粘剂方面只有很有限的应用，但现在已远远超过了天然橡胶胶粘剂的用量。通过同增粘树脂配合，SBR的粘性与内聚性问题已经克服。SBR基胶粘剂具有良好的耐水性和耐老化性，且成本低廉。