高壓加氫橡膠油黃變原因及光、熱穩(wěn)定性改進研究.pdf

1、2000年12月新疆克拉瑪依石化公司三段高壓加氫KN系列橡膠油產(chǎn)品順利投產(chǎn)并立即受到用戶的青睞，其明顯的抗黃變性能優(yōu)勢也成為用戶關(guān)注的焦點。與前期的中壓加氫環(huán)烷基橡膠油相比，高壓加氫環(huán)烷基橡膠油產(chǎn)品具有優(yōu)良的初始顏色(賽波特顏色+30)、較低的芳烴含量(C<,A>為0)、較低的紫外吸收(260nm為<0.2)和較高的環(huán)烷烴含量等特點，尤其表現(xiàn)在產(chǎn)品優(yōu)異的起始賽波特顏色和光、熱安定性能的大幅提高。但高壓加氫的深精制工藝并沒有徹底解決橡膠油

2、產(chǎn)品在目光照射及加熱條件下不變色的問題，隨著產(chǎn)品大量投放市場，部分合成橡膠生產(chǎn)廠家及其下游的橡膠制品生產(chǎn)廠家反饋回來一個共同的問題：高壓加氫環(huán)烷基橡膠油KN4010在高溫(160℃)和日光照射條件下顏色穩(wěn)定性差，易產(chǎn)生黃變現(xiàn)象；尤其在每年7～8月問由于日光的強烈照射其黃變現(xiàn)象更為明顯；充油膠制品也易發(fā)生黃變，嚴重影響了高檔純白色SBS充油膠及其新品種產(chǎn)品的生產(chǎn)；同時，國外SBS純白色膠的涌入也對國內(nèi)市場造成很大的沖擊。因此盡快尋找出橡膠

3、油黃變的原因；建立測定橡膠油光、熱穩(wěn)定性試驗方法；及時解決高壓加氫環(huán)烷基橡膠油KN4010的光、熱穩(wěn)定性的問題；成為滿足國內(nèi)橡膠行業(yè)要求的當(dāng)務(wù)之急，并具有重大的實際價值和理論意義。 本文較系統(tǒng)的研究了高壓加氫橡膠油的光、熱穩(wěn)定性問題。首先考察了高壓加氫橡膠油在光、熱條件下，其物理性質(zhì)和化學(xué)組成的變化，找出其黃變的主要原因；其次建立了能夠快速、準(zhǔn)確地評定出橡膠油光、熱穩(wěn)定性的檢測方法；然后通過試驗室添加劑篩選、配比試驗，確定了能夠

4、改善橡膠油光、熱穩(wěn)定性的最佳添加劑復(fù)合配方，從而為工業(yè)上解決橡膠油光、熱穩(wěn)定性問題提供了可行性方案。研究所得出的結(jié)果如下： (1)系統(tǒng)地研究了高壓加氫橡膠油在連續(xù)紫外光照射后以及在160℃試驗箱內(nèi)放置若干小時后，油樣的運動粘度、酸值、密度、硫含量、氮含量、堿性氮含量、260nm透光率和烴組成等的變化規(guī)律。實驗測定結(jié)果表明：隨著光照、加熱時間的延長，橡膠油的顏色、酸值、分子量、運動粘度、以及密度均呈逐漸增加的趨勢；260nm透光率

5、、堿性氮含量略有下降；折射率、硫含量、氮含量基本保持不變。 (2)薄層色譜及紅外譜圖分析結(jié)果表明：經(jīng)過紫外光照射后，橡膠油的飽和烴含量降低，芳香烴和膠質(zhì)的含量增加。而在高溫受熱后，橡膠油中的飽和烴和芳香烴含量呈現(xiàn)降低的趨勢，膠質(zhì)含量增加。 (3)通過實驗室研究，重點考察了影響高壓加氫橡膠油紫外光穩(wěn)定性測定方法重復(fù)性的幾項試驗因素：紫外燈光輻照強度、試驗測試時間、試驗樣品器具、試樣量、紫外燈與試驗樣品之間的距離等因素。建立

6、了一個能夠快速、明顯區(qū)分不同工藝橡膠油光安定性、與目光照射試驗結(jié)果的規(guī)律性相一致且重復(fù)性好的高壓加氫橡膠油紫外穩(wěn)定性測定方法。 (4)通過實驗室研究，重點考察了影響高壓加氫橡膠油熱穩(wěn)定性測定方法重復(fù)性的幾項試驗因素：試驗溫度、試驗測試時間、試驗樣品器具、試樣量、試驗儀器等因素。建立了一個能夠快速、明顯區(qū)分不同工藝橡膠油熱安定性、并且重復(fù)性好的高壓加氫橡膠油熱穩(wěn)定性測定方法。 (5)通過實驗室研究，考察了目前國內(nèi)外比較好的