Kaalaman sa BIIR

Bromobutylgoma(BIIR) ay isang binagong produkto ng IIR. Ang layunin ng pagbabago ay upang mapabuti ang aktibidad ng IIR, pagbutihin ang pagiging tugma nito sa unsaturated goma, pagbutihin ang self-adhesion, mutual adhesion at co-crosslinking na kakayahan, habang pinapanatili ang Orihinal na feature ng IIR. Ang IIR bromination ay hindi lamang nagpapataas ng cross-linking site, ngunit pinahuhusay din ang reaktibiti ng double bond. Ito ay dahil maliit ang bond energy ng C-Br bond, at mataas ang vulcanization reactivity ng bromobutyl goma, kaya mas mabilis itong vulcanization speed at malakas na vulcanization adaptability, at may mas mahusay na co-vulcanization performance na may general-purpose goma. . ayos ito. Kung ikukumpara sa ordinaryong butyl goma, ang bromobutyl goma ay nagdaragdag ng mga sumusunod na katangian: (1) mabilis na bulkanisasyon; (2) mahusay na pagkakatugma sa natural na goma at styrene-butadiene na goma; (3) na may natural na goma, styrene-butadiene goma Ang pagganap ng pagdirikit ng goma ay napabuti; (4) maaari itong i-vulcanize gamit ang zinc oxide lamang (BIIR ay ang tanging elastomer na maaaring vulcanized na may sulfur lamang o may zinc oxide), at ang mga pamamaraan ng bulkanisasyon ay sari-sari; (5) mayroon itong magandang paglaban sa init.

Sa napakaraming pakinabang, bromobutylgomaay unti-unting pinapalitan ang ordinaryong butylgomasa iba't ibang mga aplikasyon, tulad ng radial gulong, bias gulong, sidewalls, inner tubes, container liners, pharmaceutical stoppers at machine liners at iba pang pang-industriya na produkto. Ang bromobutyl goma ay isang hindi maaaring palitan na hilaw na materyal para sa paggawa ng mga tubeless na gulong at mga produktong medikal.

1 Ang paraan ng paggawa ng bromobutyl goma

Ang mga paraan ng paghahanda ng BIIR ay kinabibilangan ng dry mixing bromination method at solution bromination method. Ang paraan ng dry mixing bromination ay inihanda sa pamamagitan ng thermally mixing N-bromosuccinimide, dibromodimethylhydantoin o activated carbon adsorbed bromine (mass fraction 0.312) sa IIR sa isang open mill. BIIR; Ang paraan ng bromination ng solusyon ay inihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng IIR sa isang chlorinated hydrocarbon solvent, at pagkatapos ay pagpapakilala ng bromine na may mass fraction na humigit-kumulang 0.03. Ang proseso ay tuluy-tuloy at ang kalidad ng produkto ay pare-pareho at matatag. Ang pinakamainam na mass fraction ng bromine sa BIIR ay 0.017-0.022.

2 Application study ng bromobutyl

2.1 Mga kinakailangan sa proseso

Mayroong dobleng mga bono sa molecular chain ng bromobutyl goma, at naglalaman din ito ng mga atomo ng bromine. Samakatuwid, ang iba't ibang mga pamamaraan ay maaaring gamitin para sa bulkanisasyon. Ang sistema ng bulkanisasyon ay dapat piliin ayon sa mga pisikal na katangian na kinakailangan ng mga produktong goma. Ang proseso ng paghahalo, pag-calender at extruding ng bromobutyl goma ay katulad ng ordinaryong butyl goma na may parehong Mooney lagkit, ngunit dahil ang bromobutyl goma ay mabilis na nag-vulcanize at madaling masunog, ang mga sumusunod na kondisyon ay dapat bigyang pansin:

1. Temperatura ng paghahalo ng goma. Kung ang paghahalo ng temperatura ng bromobutyl goma ay lumampas sa 130°C, may panganib ng pagkapaso, at kung ang temperatura ay masyadong mataas, ang goma compound ay madaling masira, na nagreresulta sa hindi magandang pagproseso ng goma compound.

2. Ang bromobutyl goma ay kinakaing unti-unti sa mga amag, kaya dapat itong protektahan sa panahon ng paghuhulma, tulad ng paggamit ng mga de-kalidad na amag at pagprotekta sa mga ito ng mga coatings, pag-iwas sa paggamit ng mga water-based na mold release agent at pagpapanatili ng mataas na temperatura upang maiwasan ang paulit-ulit na pagbabagu-bago sa amag temperatura Maghintay.

2.2 Sistema ng kumbinasyon at paghahalo

2.2.1 IIR/BIIR

Ang paggamit ng BIIR/IIR sa kumbinasyon ay maaaring mapabuti ang pagganap ng pagproseso at pisikal na katangian ng IIR, at sa parehong oras, maaari itong paikliin ang oras ng paggamot ng IIR, at ang interfacial adhesion ng malagkit ay malaki, at ang lagkit ng goma ang compound ay nabawasan, at ang pagpoproseso ng pagganap ay pinabuting. Bilang karagdagan, ang pagdaragdag ng ordinaryong butyl goma sa bromobutyl goma ay isa ring mahalagang paraan upang mabawasan ang mga gastos sa produksyon.

Ang kumbinasyon ng ordinaryong butyl goma at bromobutyl goma ay maaaring mapabuti ang self-adhesion ng goma compound, at ang proseso ng pagganap ay mabuti; sa pagtaas ng dami ng bromobutyl goma sa pinagsamang goma, ang bilis ng bulkanisasyon ay malinaw na pinabilis, at ang UV absorbance ng pinagsamang goma at ang madaling oxidized Ang dalawang tagapagpahiwatig ay unti-unting mapapabuti; ang pagbabago ng nilalaman ng bromobutyl sa pinagsamang goma ay walang malaking impluwensya sa pisikal at mekanikal na mga katangian at pag-iipon ng mga katangian ng pinagsamang goma; ang sistema ng bulkanisasyon ng pinagsamang goma ng ordinaryong butyl goma at bromobutyl goma ay pinagtibay. Gumagana nang maayos ang sulfur vulcanization o morpholine vulcanization.

2.2.2 NR/BIIR pinagsamang sistema

Ang bromobutyl goma ay maaaring gamitin kasama ng natural na goma sa anumang proporsyon. Ang bromobutyl na goma at natural na goma ay ginagamit nang magkasama, at ang bilis ng bulkanisasyon ay mabilis, na maaaring mapabuti ang higpit ng hangin ng natural na goma, at mapabuti ang paglaban sa init, paglaban sa panahon at paglaban sa iba't ibang mga kemikal. Ang natural na goma, sa kabilang banda, ay maaaring mapabuti ang mga katangian ng pandikit ng bromobutyl goma-based compound.

Ang pinakamalaking halaga ng bromobutyl goma sa produksyon ng gulong ay ginagamit sa innerliner na pagbabalangkas ng mga tubeless na gulong. Inihambing ng ilang pag-aaral ang bromobutyl goma inner liner at bromobutyl goma/natural goma na pinagsamang inner liner compound, ang mga resulta ay nagpapakita na ang layunin ng pagsasama-sama ng BIIR at NR ay upang mapabuti ang pagdirikit ng compound mismo at mapabuti ang mga pisikal na katangian nito, paikliin ang oras ng paggamot nito . Tinukoy din sa literatura na ang isa pang dahilan para sa paghahalo ng BIIR sa NR sa halip na 100% gamit ang BIIR para sa pagbabalangkas ng inner liner ay mula sa pananaw ng gastos sa produksyon at kontrol sa proseso ng produksyon. Gayunpaman, dapat tandaan na dahil ang paghahalo ng BIIR at NR mismo ay mahirap na makamit ang isang homogenous na yugto sa aktwal na paggamit, ito ay makakaapekto sa pagganap ng compound ng goma. Walang langis na mababa ang lagkit ng Mooney, madaling iproseso 100% BIIR upang matiyak ang pinakamababang air at water permeability. Sa kasalukuyan, ang paggamit ng BIIR sa pagbabalangkas ng inner liner ay nag-iiba sa iba't ibang mga produkto ng gulong. Ang mga produkto ng mga kilalang tatak ay gagamit ng 100% BIIR o CIIR; all-steel heavy duty tubeless radial gulong at high-speed na mga gulong ng pasahero (tulad ng V 100% BIIR o CIIR. Para sa all-steel load-carrying radial na gulong na may mga panloob na tubo at mga gulong ng pasahero na may mas mababang mga marka ng bilis (tulad ng S-grade, T-grade), ang BIIR na goma ay hinaluan ng NR.

2.2.3 EPDM/BIIR pinagsamang sistema

Ang kumbinasyon ng bromobutyl goma at EPDM goma ay maaaring magbago sa bilis ng bulkanisasyon (habang ang nilalaman ng bromobutyl goma sa pinagsamang goma ay tumataas, ang bilis ng bulkanisasyon ay bumaba nang husto hanggang sa ang nilalaman ng bromobutyl goma ay umabot sa 50%), na sinusundan ng kabaligtaran na trend), pagpapabuti. ang adhesion, air tightness at damping properties ng mga compound batay dito, sa kabaligtaran, ang EPDM goma ay maaaring mapabuti ang mababang temperatura brittleness ng mga compound batay sa bromobutyl goma , ozone resistance at heat resistance.

2.2.4 BIIR/CR pinagsamang sistema

Ang layunin ng paggamit ng bromobutyl goma kasama ang neoprene ay pangunahing upang mabawasan ang halaga ng bromobutyl goma-based na goma. Ang bromobutyl, tulad ng G- at W-type na neoprene, ay maaaring vulcanized na may zinc oxide o sulfur. Ang kumbinasyon ng bromobutyl na goma at neoprene na goma ay may mahusay na paglaban sa init at paglaban sa ozone, at ang paglaban ng compression set at paglaban sa weathering ay kapareho ng sa neoprene.

2.2.5 BIIR/NBR pinagsamang sistema

Ang paggamit ng nitrile goma sa bromobutyl goma ay maaaring mapabuti ang oil resistance at chemical resistance ng goma compound, at mapabuti ang compression set performance ng produkto, ngunit ang pisikal at mekanikal na mga katangian ay mahirap. Kapag ginamit sa kumbinasyon ng nitrile goma, ang bromobutyl goma ay maaari ding mapabuti ang mababang temperatura na flexibility, ozone resistance, ester resistance at ketone resistance ng nitrile goma, ngunit ang oil resistance at tensile strength ay nabawasan.

2.2.6 BR/BIIR pinagsamang sistema

Ang layunin ng paggamit ng cis-butadiene goma at bromobutyl goma nang magkasama ay ang paggamit ng magandang basang traksyon ng bromobutyl goma at ang mahusay na wear resistance at mababang rolling resistance ng cis-butadiene goma upang umakma sa isa't isa at matuto mula sa isa't isa. Ang BR/BIIR blends ay ginagamit sa tread compounds at pinalalakas ng silica dahil ang mga tread compound na naglalaman ng bromobutyl goma ay may magandang basang traksyon ngunit mahinang abrasion resistance, dahil sa Una, ang interaksyon sa pagitan ng butyl goma at carbon black ay mahirap, at ang pagkakabit ng goma at silica sa pamamagitan ng silane ay maaaring lubos na mapabuti ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng butyl goma at tagapuno, at makakuha ng isang mahusay na epekto ng pampalakas. Ang pagdaragdag ng silica-reinforced bromobutyl goma sa butadiene goma tread compound ay makabuluhang nagpapabuti sa tatlong pangunahing katangian ng tread compound: wear resistance, traction at rolling resistance.

2.3 Pag-recycle ng bromobutyl goma

Ang bromobutyl goma ay may magandang recycling function, na isa ring pangunahing bentahe ng bromobutyl goma na iba sa ibang gomas. Ang proseso ng pagbabagong-buhay ng bromobutyl goma ay napaka-simple. Hindi nito kailangang dumaan sa mga kumplikadong proseso tulad ng mataas na temperatura na desulfurization. Maaari itong gamitin hangga't ito ay sumasailalim sa ilang mastication, at ito ay mahusay na halo-halong sa orihinal na goma ng bromobutyl goma. Ang bromobutyl compound na idinagdag na may reclaimed goma ay unti-unting magpapababa sa tensile strength nito at madaragdagan ang elongation nito sa pagtaas ng halaga ng reclaimed goma, ngunit ang pagbabagong ito ay hindi halata, lalo na ang dami ng reclaimed goma na idinagdag. Sa loob ng 15%, ang mga katangian ng bromobutyl goma ay mahusay na pinananatili, at ang reclaimed goma ay walang gaanong epekto sa pagtanda ng mga katangian ng bromobutyl. Bilang karagdagan, ang kumbinasyon ng na-reclaim na goma at orihinal na goma ay karaniwang hindi nakakaapekto sa mga kemikal na katangian ng produkto.

2.4 Ang proseso ng cross-linking at mekanismo ng BIIR

Scott PJ et al. pinag-aralan ang thermal stability ng BIIR at small molecule model (BPMN), at nalaman na ang generalized analysis ng BPMN small molecule model ay napakalapit sa aktwal na pag-uugali ng BIIR, at maaaring ilapat sa pag-aaral ng BIIR vulcanization mechanism. Ang BIIR ay sasailalim sa isomerization kapag ito ay nasa sulfurization temperature. Ang henerasyon ng isomerization ay nakasalalay sa isang malaking lawak sa konsentrasyon ng hydrogen bromide sa system. Kapag ang hydrogen bromide ay tinanggal mula sa BIIR, ang conjugated dienes ay mabubuo sa BIIR molecular chain. istraktura, at sinamahan ng isomerization.