BIIR žinios

2022-06-23

Bromobutilasgumos(BIIR) yra modifikuotas IIR produktas. Modifikacijos tikslas – pagerinti IIR aktyvumą, pagerinti jo suderinamumą su nesočiąja guma, pagerinti savikibą, abipusį sukibimą ir bendras kryžminimo galimybes, išlaikant originalias IIR savybes. IIR brominimas ne tik padidina kryžminio ryšio vietą, bet ir padidina dvigubos jungties reaktyvumą. Taip yra todėl, kad C-Br jungties jungties energija yra maža, o bromobutilo kaučiuko vulkanizacijos reaktyvumas yra didelis, todėl jis turi greitesnį vulkanizacijos greitį ir stiprų vulkanizacijos prisitaikymą, o kartu su bendrosios paskirties guma yra geresnis bendro vulkanizavimo efektyvumas. . tai gerai. Palyginti su įprasta butilo guma, bromobutilo kaučiukas turi šias charakteristikas: (1) greitas vulkanizavimas; (2) geras suderinamumas su natūraliu kaučiuku ir stireno-butadieno kaučiuku; (3) su natūraliu kaučiuku, stireno-butadieno guma Gumos sukibimo charakteristikos pagerėjo; (4) jį galima vulkanizuoti vien tik cinko oksidu (BIIR yra vienintelis elastomeras, kurį galima vulkanizuoti vien siera arba cinko oksidu), o vulkanizavimo metodai yra įvairūs; (5) jis turi gerą atsparumą karščiui.

Su tiek daug privalumų, bromobutilasgumospalaipsniui keičia įprastą butilągumosįvairios paskirties, pavyzdžiui, radialinės padangos, įstrižinės padangos, šoninės sienelės, kameros, konteinerių įdėklai, farmaciniai kamščiai ir mašinų įdėklai bei kiti pramoniniai gaminiai. Bromobutilo kaučiukas yra nepakeičiama žaliava bekamerėms padangoms ir medicinos produktams gaminti.

1 Bromobutilo kaučiuko gamybos būdas

BIIR paruošimo metodai apima sauso maišymo bromavimo metodą ir tirpalo bromavimo metodą. Sauso maišymo bromavimo būdas paruošiamas termiškai maišant N-bromukcinimidą, dibromdimetilhidantoiną arba aktyvintosios anglies adsorbuotą bromą (masės dalis 0,312) su IIR atvirame malūne. BIIR; tirpalo bromavimo metodas paruošiamas ištirpinant IIR chlorintame angliavandenilio tirpiklyje, o po to įvedant bromą, kurio masės dalis yra apie 0,03. Procesas yra nenutrūkstamas, o produkto kokybė yra vienoda ir stabili. Optimali bromo masės dalis BIIR yra 0,017-0,022.

2 Bromobutilo taikymo tyrimas

2.1 Proceso reikalavimai

Bromobutilo kaučiuko molekulinėje grandinėje yra dvigubų jungčių, joje taip pat yra bromo atomų. Todėl vulkanizavimui gali būti naudojami įvairūs metodai. Vulkanizavimo sistema turėtų būti parinkta pagal fizines savybes, kurių reikalauja gumos gaminiai. Bromobutilo kaučiuko maišymo, kalandravimo ir ekstruzijos procesas yra panašus į įprastos butilo kaučiuko, kurio Mooney klampumas, procesas yra panašus, tačiau kadangi bromobutilo kaučiukas greitai vulkanizuojasi ir yra lengvai sudeginamas, reikia atkreipti dėmesį į šias sąlygas:

1. Gumos maišymo temperatūra. Jei bromobutilo kaučiuko maišymo temperatūra viršija 130°C, kyla nudegimo pavojus, o esant per aukštai, gumos mišinys lengvai lūžta, dėl to blogai apdorojamas gumos mišinys.

2. Bromobutilo kaučiukas yra ėsdinantis formas, todėl formuojant ją reikia apsaugoti, pvz., naudoti aukštos kokybės formas ir apsaugoti jas dangomis, vengti naudoti vandens pagrindu pagamintų pelėsių atpalaidavimo priemonių ir palaikyti aukštą temperatūrą, kad būtų išvengta pasikartojančių pelėsių svyravimų. temperatūra Palaukite.

2.2 Derinimo ir maišymo sistema

2.2.1 IIR/BIIR

BIIR / IIR naudojimas kartu gali pagerinti IIR apdorojimo našumą ir fizines savybes, tuo pačiu sutrumpinti IIR kietėjimo laiką, o klijų sąsajos sukibimas yra didelis, o gumos klampumas sumažėja sudėtis ir pagerėja apdorojimo našumas. Be to, įprastos butilo gumos pridėjimas prie bromobutilo kaučiuko taip pat yra svarbus būdas sumažinti gamybos sąnaudas.

Įprastos butilo gumos ir bromobutilo kaučiuko derinys gali pagerinti gumos junginio savaiminį sukibimą, o proceso našumas yra geras; didėjant bromobutilo kaučiuko kiekiui kombinuotoje kaučiukėje, akivaizdžiai pagreitėja vulkanizacijos greitis, o kombinuotos gumos ir lengvai oksiduojamų medžiagų UV absorbcija. Du rodikliai bus palaipsniui gerinami; bromobutilo kiekio pokytis kombinuotoje kaučiukėje neturi didelės įtakos kombinuotos gumos fizikinėms ir mechaninėms savybėms bei senėjimo savybėms; priimta kombinuotos paprastos butilo gumos ir bromobutilo kaučiuko vulkanizacijos sistema. Sieros vulkanizavimas arba vulkanizavimas morfolinu veikia gerai.

2.2.2 NR/BIIR kombinuota sistema

Bromobutilo kaučiukas gali būti naudojamas kartu su natūralia guma bet kokiomis proporcijomis. Bromobutilo kaučiukas ir natūralus kaučiukas naudojami kartu, o vulkanizacijos greitis yra greitas, o tai gali pagerinti natūralaus kaučiuko sandarumą, pagerinti jo atsparumą karščiui, oro sąlygoms ir įvairioms cheminėms medžiagoms. Kita vertus, natūralus kaučiukas gali pagerinti bromobutilo kaučiuko junginių sukibimo savybes.

Didžiausias bromobutilo kaučiuko kiekis padangų gamyboje naudojamas bekamerių padangų vidiniam įdėklui. Kai kuriuose tyrimuose buvo lyginamas bromobutilo gumos vidinis įdėklas ir bromobutilo kaučiuko/natūralaus kaučiuko kombinuotas vidinio įdėklo mišinys, rezultatai rodo, kad BIIR ir NR derinimo tikslas yra pagerinti paties junginio sukibimą ir pagerinti jo fizines savybes, sutrumpinti kietėjimo laiką. . Literatūroje taip pat nurodoma, kad kita priežastis, kodėl BIIR maišoma su NR, o ne 100 % naudojant BIIR vidiniam įdėklui sudaryti, yra gamybos sąnaudų ir gamybos proceso kontrolės požiūriu. Tačiau reikia pažymėti, kad sumaišius BIIR ir NR faktiškai sunku pasiekti homogenišką fazę, tai neigiamai paveiks gumos mišinio veikimą. Be alyvos, mažo Mooney klampumo, lengvai apdorojamas 100% BIIR, užtikrinantis minimalų oro ir vandens pralaidumą. Šiuo metu BIIR panaudojimas kuriant vidinį įdėklą skiriasi priklausomai nuo skirtingų padangų gaminių. Žinomų prekių ženklų gaminiuose bus naudojamas 100% BIIR arba CIIR; Visiškai plieninės sunkiosios bekamerės radialinės padangos ir greitaeigės keleivių padangos (pvz., V 100 % BIIR arba CIIR. Visiškai plieninėms apkrovą nešančioms radialinėms padangoms su kameromis ir keleivių padangoms su mažesnėmis greičio klasėmis (pvz., S klasė, T klasės), BIIR guma sumaišoma su NR.

2.2.3 EPDM/BIIR kombinuota sistema

Bromobutilo kaučiuko ir EPDM gumos derinys gali pakeisti vulkanizacijos greitį (padidėjus bromobutilo kaučiuko kiekiui kombinuotoje kaučiukėje, vulkanizacijos greitis smarkiai mažėja, kol bromobutilo kaučiuko kiekis pasiekia 50%), o po to atsiranda priešinga tendencija), gerėja. Tuo pagrįstų junginių sukibimas, sandarumas ir slopinimo savybės, atvirkščiai, EPDM guma gali pagerinti junginių, kurių pagrindas yra bromobutilo kaučiukas, trapumą žemoje temperatūroje, atsparumą ozonui ir atsparumą karščiui.

2.2.4 BIIR/CR kombinuota sistema

Bromobutilo kaučiuko naudojimo kartu su neoprenu tikslas – sumažinti bromobutilo gumos pagrindo kaučiuko kainą. Bromobutilas, kaip ir G ir W tipo neoprenas, gali būti vulkanizuojamas cinko oksidu arba siera. Bromobutilo gumos ir neopreno gumos derinys turi gerą atsparumą karščiui ir atsparumą ozonui, o atsparumas suspaudimui ir atsparumas oro sąlygoms yra tokie patys kaip neopreno.

2.2.5 BIIR/NBR kombinuota sistema

Nitrilo kaučiuko naudojimas bromobutilo kaučiuke gali pagerinti gumos mišinio atsparumą alyvai ir cheminį atsparumą bei pagerinti gaminio suspaudimo rinkinio veikimą, tačiau fizinės ir mechaninės savybės yra prastos. Naudojant kartu su nitrilo kaučiuku, bromobutilo kaučiukas taip pat gali pagerinti nitrilo gumos lankstumą žemoje temperatūroje, atsparumą ozonui, esterių ir ketonų atsparumą, tačiau sumažėja atsparumas alyvai ir tempiamasis stiprumas.

2.2.6 BR/BIIR kombinuota sistema

Cis-butadieno kaučiuko ir bromobutilo kaučiuko naudojimo kartu tikslas – panaudoti gerą bromobutilo kaučiuko sukibimą su šlapia danga ir gerą cis-butadieno kaučiuko atsparumą dilimui ir mažą pasipriešinimą riedėjimui, kad vienas kitą papildytų ir vienas iš kito mokytųsi. BR/BIIR mišiniai naudojami protektoriaus mišiniuose ir yra sustiprinti silicio dioksidu, nes protektoriaus mišiniai, kurių sudėtyje yra bromobutilo gumos, turi gerą sukibimą su šlapia danga, bet silpną atsparumą dilimui. Pirma, butilo gumos ir suodžių sąveika yra prasta, o gumos sukibimas. ir silicio dioksidas per silaną gali labai pagerinti butilo gumos ir užpildo sąveiką ir gauti gerą sustiprinimo efektą. Silicio dioksidu sustiprintos bromobutilo gumos pridėjimas prie butadieno gumos protektoriaus mišinio žymiai pagerina tris pagrindines protektoriaus mišinio savybes: atsparumą dilimui, sukibimą ir pasipriešinimą riedėjimui.

2.3 Bromobutilo kaučiuko perdirbimas

Bromobutilo kaučiukas turi gerą perdirbimo funkciją, o tai taip pat yra pagrindinis bromobutilo kaučiuko pranašumas, kuris skiriasi nuo kitų kaučiukų. Bromobutilo kaučiuko regeneravimo procesas yra labai paprastas. Jai nereikia atlikti sudėtingų procesų, tokių kaip desulfuravimas aukštoje temperatūroje. Jis gali būti naudojamas tol, kol yra tam tikru kramtymu ir gerai sumaišomas su originalia bromobutilo guma. Bromobutilo junginys, pridėtas prie regeneruotos gumos, palaipsniui mažins savo tempimo stiprumą ir padidins pailgėjimą, didėjant regeneruotos gumos kiekiui, tačiau šis pokytis nėra akivaizdus, ​​ypač pridėtos regeneruotos gumos kiekis. Per 15% bromobutilo kaučiuko savybės yra gerai išlaikomos, o regeneruota guma neturi didelės įtakos bromobutilo senėjimo savybėms. Be to, regeneruotos gumos ir originalios gumos derinys iš esmės neturi įtakos gaminio cheminėms savybėms.

2.4 BIIR kryžminio susiejimo procesas ir mechanizmas

Scott PJ ir kt. ištyrė BIIR ir mažų molekulių modelio (BPMN) terminį stabilumą ir nustatė, kad apibendrinta BPMN mažų molekulių modelio analizė yra labai artima faktiniam BIIR elgesiui ir gali būti taikoma tiriant BIIR vulkanizacijos mechanizmą. BIIR bus izomerizuojamas, kai jis yra sieros temperatūroje. Izomerizacijos susidarymas didele dalimi priklauso nuo vandenilio bromido koncentracijos sistemoje. Kai vandenilio bromidas pašalinamas iš BIIR, BIIR molekulinėje grandinėje susidaro konjuguoti dienai. struktūrą ir lydi izomerizacija.