氯化橡膠是由天然橡膠或合成橡膠經(jīng)氯化改性后得到的氯化高聚物之一。由于它具有優(yōu)良的成膜性、粘附性、抗腐蝕性、阻燃性和絕緣性，可廣泛用于制造膠粘劑、船舶漆、集裝箱漆、化工防腐漆、馬路劃線漆、防火漆、建筑涂料及印刷油墨等，是很有發(fā)展前途的氯系精細(xì)化工產(chǎn)品之一。

氯化橡膠的生產(chǎn)工藝法

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(C5H12)，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。反應(yīng)大致可分為以下3個(gè)階段:

(C10H16)n + 2nCl2 → (C10H14Cl2)n + 2nHCl(C10H14Cl2)n + 2nCl2 → (C10H13Cl5)n + nHCl(C10H13Cl5)n + 2nCl2 → (C10H11Cl7)n + 2nHCl

其總反應(yīng)可歸結(jié)為:

(C10H16)n + 6nCl2 → (C10H11Cl7)n + 5nHCl

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。

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(guò)濾、干燥，即得氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為62~65%的氯化橡膠。

現(xiàn)在正在使用的先進(jìn)技術(shù)：

接通人天然膠乳中進(jìn)行氯化反應(yīng)，通過(guò)控制反應(yīng)條件，克服了傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)，解決了環(huán)保問(wèn)題。國(guó)外主要有以日本廠家為代表的水相氯化技術(shù)和德國(guó)公司采用的溶劑交換技術(shù)以及我國(guó)的水相法氯化橡膠。

水相法氯化技術(shù)

在室溫下，將天然膠乳用鹽酸水溶液進(jìn)行酸化處理至一定pH值，再加入一定比例的表面活性劑，調(diào)配成穩(wěn)定的水乳液。在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，加入催化劑，同時(shí)在紫外光、20℃~40℃氯化反應(yīng)一定時(shí)間后，再在40℃~70℃進(jìn)行深度氯化。反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行脫酸、中和、洗滌、干燥等后處理，得到氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于65的氯化橡膠，此產(chǎn)品完全可以溶解于有機(jī)溶劑中。日本以及我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的均采用此類(lèi)方法制備氯化橡膠，只是三者不同之處在于原料配比不同，表面活性劑種類(lèi)不同，具體工藝條件不同。因此各種性能也有差異。

溶劑交換技術(shù)(BAYER)

被稱為世界上最完美的技術(shù)。

在天然橡膠的四氯化碳溶液中通氯氣，氯化反應(yīng)結(jié)束后加入甲苯，蒸餾分離出四氯化碳，這種四氯化碳脫除雜 質(zhì)后返回氯化系統(tǒng)重新使用。氯化橡膠的甲苯溶液經(jīng)過(guò)水析，氯化橡膠在水中沉淀后經(jīng)水洗、干燥、粉碎，得到 成品，而甲苯水溶液經(jīng)脫水、干燥，返回蒸餾系統(tǒng)重新使用。德國(guó)公司1996年氯化橡膠的生產(chǎn)能力為1萬(wàn)t/a，采用這種改進(jìn)的新技術(shù)后，四氯化碳的消耗定額為2.03kg/t，可見(jiàn)其技術(shù)的先進(jìn)性。

這種新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為:

(1)四氯化碳的消耗定額極低，達(dá)到1995年國(guó)際環(huán)保要求;

(2)產(chǎn)品中四氯化碳含量極低，僅為10.4%。