Conoscenza del BIIR

bromobutilegomma(BIIR) è un prodotto modificato di IIR. Lo scopo della modifica è migliorare l'attività di IIR, migliorarne la compatibilità con la gomma insatura, migliorare l'autoadesione, l'adesione reciproca e la capacità di co-reticolazione, pur mantenendo le caratteristiche originali di IIR. La bromurazione IIR non solo aumenta il sito di reticolazione, ma migliora anche la reattività del doppio legame. Questo perché l'energia di legame del legame C-Br è piccola e la reattività di vulcanizzazione della gomma bromobutilica è elevata, quindi ha una velocità di vulcanizzazione più rapida e una forte adattabilità alla vulcanizzazione e ha una migliore prestazione di co-vulcanizzazione con gomma per uso generale . è buono. Rispetto alla normale gomma butilica, la gomma bromobutilica aggiunge le seguenti caratteristiche: (1) vulcanizzazione rapida; (2) buona compatibilità con gomma naturale e gomma stirene-butadiene; (3) con gomma naturale, gomma stirene-butadiene Le prestazioni di adesione della gomma sono migliorate; (4) può essere vulcanizzato con solo ossido di zinco (BIIR è l'unico elastomero che può essere vulcanizzato con solo zolfo o con ossido di zinco), e le modalità di vulcanizzazione sono diversificate; (5) ha una buona resistenza al calore.

Con così tanti vantaggi, bromobutilegommasta gradualmente sostituendo il butile ordinariogommain una varietà di applicazioni, come pneumatici radiali, pneumatici diagonali, pareti laterali, camere d'aria, rivestimenti per container, tappi farmaceutici e rivestimenti per macchine e altri prodotti industriali. La gomma bromobutilica è una materia prima insostituibile per la produzione di pneumatici tubeless e prodotti medicali.

1 Il metodo di produzione della gomma bromobutilica

I metodi di preparazione di BIIR includono il metodo di bromurazione con miscelazione a secco e il metodo di bromurazione in soluzione. Il metodo della bromurazione a secco viene preparato miscelando termicamente N-bromosuccinimide, dibromodimetilidantoina o bromo adsorbito con carbone attivo (frazione di massa 0,312) con IIR su un mulino aperto. BIIR; il metodo di bromurazione in soluzione viene preparato sciogliendo IIR in un solvente idrocarburico clorurato e quindi introducendo bromo con una frazione di massa di circa 0,03. Il processo è continuo e la qualità del prodotto è uniforme e stabile. La frazione di massa ottimale di bromo in BIIR è 0,017-0,022.

x

2.1 Requisiti di processo

Ci sono doppi legami nella catena molecolare della gomma bromobutilica e contiene anche atomi di bromo. Pertanto, è possibile utilizzare vari metodi per la vulcanizzazione. Il sistema di vulcanizzazione deve essere selezionato in base alle proprietà fisiche richieste dai prodotti in gomma. Il processo di miscelazione, calandratura ed estrusione della gomma bromobutilica è simile a quello della normale gomma butilica con la stessa viscosità Mooney, ma poiché la gomma bromobutilica vulcanizza rapidamente ed è facile da bruciare, è necessario prestare attenzione alle seguenti condizioni:

1. Temperatura di miscelazione della gomma. Se la temperatura di miscelazione della gomma bromobutilica supera i 130°C, c'è il pericolo di bruciature, e se la temperatura è troppo alta, la mescola di gomma si rompe facilmente, con conseguente scarsa lavorazione della mescola di gomma.

2. La gomma bromobutilica è corrosiva per gli stampi, quindi dovrebbe essere protetta durante lo stampaggio, ad esempio utilizzando stampi di alta qualità e proteggendoli con rivestimenti, evitando l'uso di agenti distaccanti a base d'acqua e mantenendo alte temperature per evitare fluttuazioni ripetute nello stampo temperatura Attendere.

2.2 Sistema di combinazione e miscelazione

2.2.1 IIR/BIIR

L'uso combinato di BIIR/IIR può migliorare le prestazioni di lavorazione e le proprietà fisiche di IIR e, allo stesso tempo, può ridurre il tempo di polimerizzazione di IIR e l'adesione interfacciale dell'adesivo è ampia e la viscosità della gomma composto è ridotto e le prestazioni di elaborazione sono migliorate. Inoltre, l'aggiunta della normale gomma butilica alla gomma bromobutilica è anche un modo importante per ridurre i costi di produzione.

La combinazione di normale gomma butilica e gomma bromobutilica può migliorare l'autoadesione della mescola di gomma e le prestazioni del processo sono buone; con l'aumento della quantità di gomma bromobutilica nella gomma combinata, la velocità di vulcanizzazione è ovviamente accelerata, e l'assorbimento ai raggi UV della gomma combinata e facilmente ossidabile. I due indicatori verranno gradualmente migliorati; la variazione del contenuto di bromobutile nella gomma combinata non ha grande influenza sulle proprietà fisiche e meccaniche e sulle proprietà di invecchiamento della gomma combinata; viene adottato il sistema di vulcanizzazione della gomma combinata di normale gomma butilica e gomma bromobutilica. La vulcanizzazione dello zolfo o la vulcanizzazione della morfolina funzionano bene.

2.2.2 Sistema combinato NR/BIIR

La gomma bromobutilica può essere utilizzata in combinazione con la gomma naturale in qualsiasi proporzione. La gomma bromobutilica e la gomma naturale vengono utilizzate insieme e la velocità di vulcanizzazione è elevata, il che può migliorare la tenuta all'aria della gomma naturale e migliorarne la resistenza al calore, la resistenza agli agenti atmosferici e la resistenza a vari prodotti chimici. La gomma naturale, invece, può migliorare le proprietà adesive delle mescole a base di gomma bromobutilica.

x

2.2.3 Sistema combinato EPDM/BIIR

La combinazione di gomma bromobutilica e gomma EPDM può modificare la velocità di vulcanizzazione (all'aumentare del contenuto di gomma bromobutilica nella gomma combinata, la velocità di vulcanizzazione diminuisce drasticamente fino a quando il contenuto di gomma bromobutilica raggiunge il 50%), seguito dal trend opposto), migliorando l'adesione, la tenuta all'aria e le proprietà di smorzamento delle mescole basate su questa, al contrario, la gomma EPDM può migliorare la fragilità alle basse temperature delle mescole a base di gomma bromobutilica, la resistenza all'ozono e la resistenza al calore.

2.2.4 Sistema combinato BIIR/CR

Lo scopo dell'uso della gomma bromobutilica insieme al neoprene è principalmente quello di ridurre il costo della gomma a base di gomma bromobutilica. Il bromobutile, come il neoprene di tipo G e W, può essere vulcanizzato con ossido di zinco o zolfo. La combinazione di gomma bromobutilica e gomma neoprene ha una buona resistenza al calore e all'ozono e la resistenza alla compressione e agli agenti atmosferici sono le stesse del neoprene.

2.2.5 Sistema combinato BIIR/NBR

L'uso della gomma nitrilica nella gomma bromobutilica può migliorare la resistenza all'olio e la resistenza chimica della mescola di gomma e migliorare le prestazioni di compressione del prodotto, ma le proprietà fisiche e meccaniche sono scarse. Se utilizzata in combinazione con gomma nitrilica, la gomma bromobutilica può anche migliorare la flessibilità alle basse temperature, la resistenza all'ozono, la resistenza agli esteri e la resistenza ai chetoni della gomma nitrilica, ma la resistenza all'olio e la resistenza alla trazione sono ridotte.

2.2.6 Sistema combinato BR/BIIR

Lo scopo dell'uso combinato della gomma cis-butadiene e della gomma bromobutilica è utilizzare la buona trazione sul bagnato della gomma bromobutilica e la buona resistenza all'usura e la bassa resistenza al rotolamento della gomma cis-butadiene per completarsi a vicenda e imparare l'una dall'altra. Le miscele BR/BIIR sono utilizzate nelle mescole del battistrada e sono rinforzate con silice perché le mescole del battistrada contenenti gomma bromobutilica hanno una buona trazione sul bagnato ma scarsa resistenza all'abrasione, a causa del primo, l'interazione tra gomma butilica e nerofumo è scarsa e l'accoppiamento della gomma e la silice attraverso il silano possono migliorare notevolmente l'interazione tra gomma butilica e riempitivo e ottenere un buon effetto di rinforzo. L'aggiunta di gomma bromobutilica rinforzata con silice alla mescola del battistrada in gomma butadiene migliora significativamente le tre principali proprietà della mescola del battistrada: resistenza all'usura, trazione e resistenza al rotolamento.

2.3 Riciclaggio della gomma bromobutilica

La gomma bromobutilica ha una buona funzione di riciclaggio, che è anche un grande vantaggio della gomma bromobutilica diversa dalle altre gomme. Il processo di rigenerazione della gomma bromobutilica è molto semplice. Non ha bisogno di passare attraverso processi complicati come la desolforazione ad alta temperatura. Può essere utilizzato fintanto che subisce una certa masticazione, ed è ben miscelato con la gomma originale di gomma bromobutilica. Il composto bromobutilico aggiunto con gomma rigenerata diminuirà gradualmente la sua resistenza alla trazione e aumenterà il suo allungamento con l'aumento della quantità di gomma rigenerata, ma questo cambiamento non è evidente, in particolare la quantità di gomma rigenerata aggiunta. Entro il 15%, le proprietà della gomma bromobutilica sono ben mantenute e la gomma rigenerata non ha molto effetto sulle proprietà di invecchiamento del bromobutile. Inoltre, la combinazione di gomma riciclata e gomma originale sostanzialmente non influisce sulle proprietà chimiche del prodotto.

2.4 Il processo di reticolazione e il meccanismo di BIIR

Scott PJ et al. ha studiato la stabilità termica del BIIR e del modello a piccola molecola (BPMN) e ha scoperto che l'analisi generalizzata del modello a piccola molecola BPMN è molto vicina al comportamento effettivo del BIIR e può essere applicata allo studio del meccanismo di vulcanizzazione del BIIR. BIIR subirà isomerizzazione quando è alla temperatura di solforazione. La generazione di isomerizzazione dipende in larga misura dalla concentrazione di bromuro di idrogeno nel sistema. Quando il bromuro di idrogeno viene rimosso da BIIR, si formeranno dieni coniugati nella catena molecolare BIIR. struttura, ed è accompagnato da isomerizzazione.