BIR bilgisi

bromobütillastik(BIIR), IIR'nin değiştirilmiş bir ürünüdür. Modifikasyonun amacı, IIR'nin orijinal özelliklerini korurken, IIR'nin aktivitesini iyileştirmek, doymamış kauçuk ile uyumluluğunu geliştirmek, kendi kendine yapışmayı, karşılıklı yapışmayı ve birlikte çapraz bağlama yeteneğini geliştirmektir. IIR brominasyonu sadece çapraz bağlanma bölgesini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda çift bağın reaktivitesini de arttırır. Bunun nedeni, C-Br bağının bağ enerjisinin küçük olması ve bromobütil kauçuğun vulkanizasyon reaktivitesinin yüksek olması, bu nedenle daha hızlı vulkanizasyon hızına ve güçlü vulkanizasyon adaptasyonuna sahip olması ve genel amaçlı kauçuk ile daha iyi bir ko-vulkanizasyon performansına sahip olmasıdır. . bu iyi. Sıradan bütil kauçuğu ile karşılaştırıldığında, bromobütil kauçuğu aşağıdaki özellikleri ekler: (1) hızlı vulkanizasyon; (2) doğal kauçuk ve stiren-bütadien kauçuk ile iyi uyumluluk; (3) doğal kauçuk, stiren-bütadien kauçuk ile Kauçuğun yapışma performansı iyileştirilir; (4) tek başına çinko oksit ile vulkanize edilebilir (BIIR, tek başına kükürt veya çinko oksit ile vulkanize edilebilen tek elastomerdir) ve vulkanizasyon yöntemleri çeşitlendirilmiştir; (5) iyi bir ısı direncine sahiptir.

Pek çok avantajı olan bromobütillastikyavaş yavaş sıradan butil yerini alıyorlastikRadyal lastikler, çapraz lastikler, yan duvarlar, iç lastikler, konteyner gömlekleri, farmasötik tıpalar ve makine gömlekleri ve diğer endüstriyel ürünler gibi çeşitli uygulamalarda. Bromobütil kauçuk, iç lastiksiz lastiklerin ve tıbbi ürünlerin üretimi için yeri doldurulamaz bir hammaddedir.

1 Bromobütil kauçuğun üretim yöntemi

BIIR'nin hazırlama yöntemleri, kuru karıştırma bromlama yöntemini ve çözelti bromlama yöntemini içerir. Kuru karıştırma bromlama yöntemi, N-bromosüksinimit, dibromodimetilhidantoin veya aktif karbon adsorbe edilmiş bromun (kütle fraksiyonu 0.312) açık bir değirmende IIR ile termal olarak karıştırılmasıyla hazırlanır. BIR; çözelti bromlama yöntemi, IIR'nin klorlu bir hidrokarbon çözücü içinde çözülmesi ve ardından yaklaşık 0.03'lük bir kütle fraksiyonu ile bromun katılmasıyla hazırlanır. Süreç süreklidir ve ürün kalitesi tekdüze ve istikrarlıdır. BIIR'de bromun optimum kütle fraksiyonu 0.017-0.022'dir.

2 Bromobütil uygulama çalışması

2.1 Proses gereksinimleri

Bromobütil kauçuğunun moleküler zincirinde çift bağlar vardır ve ayrıca bromin atomları içerir. Bu nedenle vulkanizasyon için çeşitli yöntemler kullanılabilir. Vulkanizasyon sistemi, kauçuk ürünlerin gerektirdiği fiziksel özelliklere göre seçilmelidir. Bromobütil kauçuğunun karıştırma, perdahlama ve ekstrüde etme işlemi, aynı Mooney viskozitesine sahip sıradan butil kauçuğuna benzer, ancak bromobütil kauçuğu hızlı bir şekilde vulkanize olduğundan ve yakılması kolay olduğundan, aşağıdaki koşullara dikkat edilmelidir:

1. Kauçuk karıştırma sıcaklığı. Bromobütil kauçuğunun karıştırma sıcaklığı 130°C'yi aşarsa, yanma tehlikesi vardır ve sıcaklık çok yüksekse, kauçuk bileşiği kolayca kırılır ve bu da kauçuk bileşiğinin yetersiz işlenmesine neden olur.

2. Bromobütil kauçuk kalıplar için aşındırıcıdır, bu nedenle yüksek kaliteli kalıplar kullanmak ve bunları kaplamalarla korumak, su bazlı kalıp ayırıcı maddeler kullanmaktan kaçınmak ve kalıpta tekrarlanan dalgalanmaları önlemek için yüksek sıcaklıkları korumak gibi kalıplama sırasında korunmalıdır. Sıcaklık Bekleyin.

2.2 Kombinasyon ve harmanlama sistemi

2.2.1 IIR/BIR

BIIR/IIR'nin kombinasyon halinde kullanılması, IIR'nin işleme performansını ve fiziksel özelliklerini iyileştirebilir ve aynı zamanda IIR'nin kürlenme süresini kısaltabilir ve yapıştırıcının arayüzey yapışması büyüktür ve kauçuğun viskozitesi bileşik azaltılır ve işleme performansı artırılır. Ayrıca bromobütil kauçuğa sıradan bütil kauçuğu eklemek de üretim maliyetlerini düşürmenin önemli bir yoludur.

Sıradan bütil kauçuğu ve bromobütil kauçuğu kombinasyonu, kauçuk bileşiğinin kendi kendine yapışmasını iyileştirebilir ve işlem performansı iyidir; kombine kauçuktaki bromobütil kauçuğu miktarının artmasıyla, vulkanizasyon hızı açıkça hızlandırılır ve kombine kauçuğun UV absorbansı ve kolayca oksitlenir İki gösterge kademeli olarak geliştirilecektir; kombine kauçuğun içindeki bromobütil içeriğinin değişmesinin, kombine kauçuğun fiziksel ve mekanik özellikleri ve eskime özellikleri üzerinde büyük bir etkisi yoktur; Sıradan bütil kauçuğu ve bromobütil kauçuğunun kombine kauçuğunun vulkanizasyon sistemi benimsenmiştir. Kükürt vulkanizasyonu veya morfolin vulkanizasyonu iyi sonuç verir.

2.2.2 NR/BIIR kombine sistemi

Bromobütil kauçuk, doğal kauçuk ile herhangi bir oranda kombinasyon halinde kullanılabilir. Bromobütil kauçuk ve doğal kauçuk birlikte kullanılır ve vulkanizasyon hızı hızlıdır, bu da doğal kauçuğun hava sızdırmazlığını iyileştirebilir ve ısı direncini, hava direncini ve çeşitli kimyasallara karşı direncini artırabilir. Doğal kauçuk ise bromobütil kauçuk bazlı bileşiklerin yapışkan özelliklerini iyileştirebilir.

Lastik üretiminde en büyük miktarda bromobütil kauçuğu, iç lastiksiz lastiklerin iç astar formülasyonunda kullanılır. Bazı çalışmalar bromobütil kauçuk iç astar ve bromobütil kauçuk/doğal kauçuk kombine iç astar bileşiğini karşılaştırmıştır, sonuçlar BIIR ve NR'yi birleştirmenin amacının bileşiğin kendisinin yapışmasını iyileştirmek ve Fiziksel özelliklerini iyileştirmek, kürleme süresini kısaltmak olduğunu göstermektedir. . Literatürde, iç astarın formülasyonu için BIIR'i %100 kullanmak yerine BIIR'yi NR ile karıştırmanın bir başka nedeninin de üretim maliyeti ve üretim süreci kontrolü açısından olduğuna işaret edilmektedir. Bununla birlikte, BIIR ve NR'nin karıştırılmasının, fiili kullanımda homojen bir faz elde edilmesi zor olduğundan, kauçuk bileşiğinin performansını olumsuz yönde etkileyeceği belirtilmelidir. Minimum hava ve su geçirgenliği sağlamak için yağsız düşük Mooney viskozitesi, işlenmesi kolay %100 BIIR. Şu anda, iç astarın formülasyonunda BIIR'nin kullanımı, farklı lastik ürünlerine göre değişmektedir. Tanınmış markaların ürünleri %100 BIIR veya CIIR kullanacak; tamamı çelikten ağır hizmet tipi iç lastiksiz radyal lastikler ve yüksek hızlı yolcu lastikleri (örneğin, V %100 BIIR veya CIIR. T sınıfı), BIIR kauçuğu NR ile karıştırılır.

2.2.3 EPDM/BIIR kombine sistemi

Bromobütil kauçuğu ve EPDM kauçuğu kombinasyonu, vulkanizasyon hızını değiştirebilir (kombine kauçuğun içindeki bromobütil kauçuğu içeriği arttıkça, vulkanizasyon hızı bromobütil kauçuğu içeriği %50'ye ulaşana kadar keskin bir şekilde düşer), ardından ters eğilim gelir. buna dayalı bileşiklerin yapışma, hava geçirmezlik ve sönümleme özellikleri, tersine EPDM kauçuk, bromobütil kauçuğa dayalı bileşiklerin düşük sıcaklıkta kırılganlığını, ozon direncini ve ısı direncini iyileştirebilir.

2.2.4 BIIR/CR kombine sistemi

Bromobütil kauçuğun neopren ile birlikte kullanılmasının amacı esas olarak bromobütil kauçuğu bazlı kauçuğun maliyetini düşürmektir. Bromobutil, G ve W tipi neopren gibi çinko oksit veya kükürt ile vulkanize edilebilir. Bromobütil kauçuğun ve neopren kauçuğun kombinasyonu, iyi bir ısı direncine ve ozon direncine sahiptir ve sıkıştırma seti direnci ve hava koşullarına karşı direnç, neopren ile aynıdır.

2.2.5 BIIR/NBR kombine sistemi

Bromobütil kauçuğunda nitril kauçuğun kullanılması, kauçuk bileşiğinin yağ direncini ve kimyasal direncini iyileştirebilir ve ürünün sıkıştırma seti performansını iyileştirebilir, ancak fiziksel ve mekanik özellikler zayıftır. Nitril kauçuk ile birlikte kullanıldığında bromobütil kauçuk, nitril kauçuğun düşük sıcaklık esnekliğini, ozon direncini, ester direncini ve keton direncini de iyileştirebilir, ancak yağ direnci ve gerilme mukavemeti azalır.

2.2.6 BR/BIIR kombine sistemi

Cis-bütadien kauçuğu ve bromobütil kauçuğu birlikte kullanmanın amacı, bromobütil kauçuğun iyi ıslak çekişini ve cis-bütadien kauçuğunun iyi aşınma direncini ve düşük yuvarlanma direncini birbirini tamamlamak ve birbirinden öğrenmek için kullanmaktır. BR/BIIR karışımları lastik sırtı bileşiklerinde kullanılır ve silika ile takviye edilir, çünkü bromobütil kauçuk içeren lastik sırtı bileşikleri ıslak zeminde iyi bir çekişe sahiptir, ancak ilk olarak, bütil kauçuk ve karbon siyahı arasındaki etkileşim zayıftır ve kauçuğun bağlanması zayıftır. ve silan yoluyla silika, butil kauçuk ve dolgu maddesi arasındaki etkileşimi büyük ölçüde iyileştirebilir ve iyi bir takviye etkisi elde edebilir. Bütadien kauçuk sırt bileşenine silika takviyeli bromobütil kauçuğun eklenmesi, sırt bileşeninin üç ana özelliğini önemli ölçüde geliştirir: aşınma direnci, çekiş ve yuvarlanma direnci.

2.3 Bromobütil kauçuğunun geri dönüştürülmesi

Bromobütil kauçuğu, diğer kauçuklardan farklı olarak bromobütil kauçuğunun büyük bir avantajı olan iyi bir geri dönüşüm işlevine sahiptir. Bromobütil kauçuğunun rejenerasyon süreci çok basittir. Yüksek sıcaklıkta kükürt giderme gibi karmaşık süreçlerden geçmesi gerekmez. Belirli bir çiğneme işlemine tabi tutulduğu sürece kullanılabilir ve orijinal bromobütil kauçuğu ile iyi bir şekilde karıştırılır. Geri kazanılmış kauçuk ile eklenen bromobütil bileşiği, geri kazanılmış kauçuk miktarının artmasıyla gerilme mukavemetini kademeli olarak azaltacak ve uzamasını artıracaktır, ancak bu değişiklik, özellikle eklenen geri kazanılmış kauçuk miktarı açık değildir. %15 içinde, bromobütil kauçuğunun özellikleri iyi korunur ve geri kazanılan kauçuğun, bromobütilin yaşlanma özellikleri üzerinde fazla bir etkisi yoktur. Ayrıca, geri kazanılmış kauçuk ve orijinal kauçuk kombinasyonu temel olarak ürünün kimyasal özelliklerini etkilemez.

2.4 BIIR'nin çapraz bağlama süreci ve mekanizması

Scott PJ ve ark. BIIR ve küçük molekül modelinin (BPMN) termal stabilitesini inceledi ve BPMN küçük molekül modelinin genelleştirilmiş analizinin BIIR'nin gerçek davranışına çok yakın olduğunu ve BIIR vulkanizasyon mekanizması çalışmasına uygulanabileceğini buldu. BIIR, sülfürizasyon sıcaklığındayken izomerizasyona uğrayacaktır. İzomerizasyon üretimi, büyük ölçüde sistemdeki hidrojen bromür konsantrasyonuna bağlıdır. BIIR'den hidrojen bromür çıkarıldığında, BIIR moleküler zincirinde konjuge dienler oluşacaktır. yapı ve izomerizasyon eşlik eder.