氯化橡膠制品是由天然橡膠或合成橡膠經(jīng)氯化改性后得到的橡膠衍生產(chǎn)品，是橡膠領(lǐng)域中第1個(gè)工業(yè)化的橡膠衍生物，根據(jù)英國化學(xué)公司(ICI)的資料，在為期30年的工業(yè)應(yīng)用中，沒有發(fā)生過一起因氯化橡膠接觸而引起的中毒事件1。氯化橡膠相對(duì)密度為1．596，其吸水率為0.1到0.3，熱穩(wěn)定溫度為130℃，可溶于芳香烴、酯類、酮類、醚類、動(dòng)植物油及氯化烴溶液中，但不溶于脂肪烴、醇類和水。
工業(yè)用氯化橡膠一般呈白色或乳黃色粉末狀、片狀或纖維狀，氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)在62～65之間，具有很好的耐熱性。氯化橡膠具有很強(qiáng)的粘合性、耐化學(xué)腐蝕性、耐磨性、快干性、防透水性、阻燃性等。廣泛應(yīng)用于船舶漆、路標(biāo)漆、集裝箱漆、印刷油墨、建筑涂料、化工防腐涂料、阻燃涂料、汽車底盤涂層、鐵路列車底盤涂料和海洋石油平臺(tái)涂料的生產(chǎn)。這幾年，粘合劑行業(yè)也開始使用氯化橡膠。氯化橡膠漆與冷固化環(huán)氧樹脂涂料并列為當(dāng)今世界涂料的2大體系，是國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)必不可少的材料。
氯化橡膠的生產(chǎn)方法
氯化橡膠通常使用氯氣與天然橡膠進(jìn)行氯化反應(yīng)而得，因?yàn)樘烊幌鹉z的基本結(jié)構(gòu)單元是異戊二烯，其化學(xué)式為(C。H)，在它的分子結(jié)構(gòu)中具有碳?xì)滏I和2個(gè)不飽和雙鍵，因此在催化劑作用下，碳?xì)滏I上的氫原子易被活潑的氯原子取代，同時(shí)放出氯化氫。其氯化機(jī)理非常復(fù)雜。最基本的反應(yīng)方式是游離基取代反應(yīng)和親電加成反應(yīng)，此外還有氯化氫加成反應(yīng)、消除反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)等。
1、固相法
把天然橡膠與硫酸鈉磨碎混合為均勻粉末，在壓力反應(yīng)器內(nèi)通入氯氣進(jìn)行氯化。氯化反應(yīng)物經(jīng)水洗除鹽，干燥后可得到氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60～62的粉末狀氯化橡膠。
2、乳液法
將天然橡膠與氯氣加壓分散于次氯酸鈉溶液中，配成70的乳液，通氯4h后冷卻加入20氫氧化鈉溶液(含氯6)，得到懸浮液。此時(shí)固體物氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54～56。再通氯2～3h后，滌、過濾、干燥，即得氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為62～65的氯化橡膠。
3、溶劑法
首先，把天然橡膠用雙輥開煉機(jī)間斷塑煉次，以剪切降解來大大降低其相對(duì)分子質(zhì)量(由100萬降至約6～7萬)。將經(jīng)過塑煉的膠片切約40mm×60mm的小塊，投入裝有四氯化碳溶解釜內(nèi)，同時(shí)融入約1(以投膠量計(jì))的偶二異丁腈(或碘)作催化劑，在用70℃溫度下攪溶解成膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)約5的膠體溶液。然后，帶有回流冷凝器的耐腐蝕搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)通氯進(jìn)氯化。氯化溫度60℃～70℃，直至不再產(chǎn)生氯氫，產(chǎn)品質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)63以上為止。反應(yīng)初期后期均通入少量空氣，前者能促成橡膠分子斷鏈阻止交聯(lián)發(fā)生l后者起驅(qū)散溶液中殘留氯化氫作用，氯化反應(yīng)時(shí)間約為12h。氯化結(jié)束后，把氯化橡膠溶液與蒸氣噴入斷注滿熱水的塔式設(shè)備中，控制溫度約90℃，相中的四氯化碳經(jīng)冷凝器回收，連續(xù)排出的懸物經(jīng)3相分離器排入水洗罐，用水洗至pH一5、6，隨后經(jīng)離心機(jī)脫水，分離出含水約70的氯橡膠濕料，經(jīng)氣流或沸騰干燥即得氯化橡膠成品.