在橡胶加工设备中制备溴化丁基橡胶

选用无溶剂的本体法,以N-溴代琥珀酰亚胺与少量丁基橡胶(IIR)和稳定剂的预混物为溴化剂,在橡胶加工设备中对IIR进行化学改性,制备溴化丁基橡胶(BIIR)。通过红外光谱、核磁共振氢谱对产物BIIR的结构进行分析,并考察反应时间、温度和溴化剂用量等对BIIR硫化特性和物理性能的影响。结果表明:采用该方法可以制得BIIR,没有观察到腐蚀设备的情况,产物BIIR的硫化速率相比原料IIR有明显提高,硫化特性和物理性能达到了商品BIIR的水平;溴化反应温度应在60~100℃范围内,在所考察的范围内,溴化剂用量和反应时间对BIIR的硫化特性和物理性能影响不大。     

异丁烯基弹性体的硫化（一）

异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（丁基橡胶,IIR）、溴化异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（溴化丁基橡胶,BIIR）、氯化异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（氯化丁基橡胶,CIIR）和溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚弹性体（BIMSM）的硫化与通用橡胶（GPR）的硫化是不同的。在丁基橡胶骨架上有大约2%的不饱和链,而卤化丁基橡胶（BIIR和CIIR）是在丁基橡胶骨架上与溴原子或氯原子反应后的丁基橡胶,它能够极大地增加丁基橡胶骨架上异戊二烯的化学活性。类似地,在BIMSM弹性体中溴原子被连接到对甲基苯乙烯（PMS）基团上,这样可以给完全饱和的聚合物骨架提供一个化学活性的位置。丁基橡胶和卤化丁基橡胶极小的不饱和构架以及BIMSM弹性体无不饱和构架的独特特性,在工业上的许多领域中都有应用,这些特性包括极好的蒸气不透过性、耐热降解性,以及与通用橡胶相比显著提高的耐化学性。但是,这种较低的活性需要特殊的条件才能使异丁烯基弹性体硫化。硫化体系类型的选择在硫化产品的性能需求和使用上是一个复杂的操作过程。研究了异丁烯基弹性体硫化体系的类型及选择。     

异丁烯基弹性体的硫化（二）

异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（丁基橡胶,IIR）、溴化异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（溴化丁基橡胶,BIIR）、氯化异丁烯-异戊二烯共聚橡胶（氯化丁基橡胶,CIIR）和溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚弹性体（BIMSM）的硫化与通用橡胶（GPR）的硫化是不同的。在丁基橡胶骨架上有大约2%的不饱和链,而卤化丁基橡胶（BIIR和CIIR）是在丁基橡胶骨架上与溴原子或氯原子反应后的丁基橡胶,它能够极大地增加丁基橡胶骨架上异戊二烯的化学活性。类似地,在BIMSM弹性体中溴原子被连接到对甲基苯乙烯（PMS）基团上,这样可以给完全饱和的聚合物骨架提供一个化学活性的位置。丁基橡胶和卤化丁基橡胶极小的不饱和构架以及BIMSM弹性体无不饱和构架的独特特性,在工业上的许多领域中都有应用,这些特性包括极好的蒸气不透过性、耐热降解性,以及与通用橡胶相比显著提高的耐化学性。但是,这种较低的活性需要特殊的条件才能使异丁烯基弹性体硫化。硫化体系类型的选择在硫化产品的性能需求和使用上是一个复杂的操作过程。研究了异丁烯基弹性体硫化体系的类型及选择。     

黄原酸盐促进剂在异丁烯基弹性体硫化中的应用

异丁烯基弹性体包括 IIR、卤化丁基橡胶(HIIR)及其星形支化产品.IIR 和 HIlR(BIIR 和 CIIR)硫化与通用橡胶不同.IIR 分子主链的不饱和度约为 2%.HIIR 在丁基主链上引入溴或氯,提高了聚合物主链上异戊二烯单元的反应活性.     

丁基橡胶和卤化丁基橡胶在非轮胎制品中的应用

丁基橡胶是由异丁烯和少量异戊二烯合成的共聚物。引入异戊二烯是为硫黄和其它硫化剂硫化橡胶时，能有反应所需的双键。丁基橡胶的硫化胶具有低透气性和高减震性．而且对于热、臭氧和化学药品具有良好的抗耐性。与一般的丁基橡胶相比，卤化改性的丁基橡胶，无论是氯化丁基橡胶还是溴化丁基橡胶，其硫化反应速度和交联灵活性都会有大幅度的提高，且与通用橡胶有良好的相容性，粘合性能也能得以改善。丁基橡胶．特别是卤化丁基橡胶的优异性能和多方面的适应性．大大地拓展了该胶种在轮胎和非轮胎制品中的应用范围：轮胎内胎和气密层、轮胎硫化胶囊和水胎、医用橡胶密封、化工设备衬里、防护服装和防护用品、空调器胶管、管道缠绕带、汽车车身支座缓冲胶垫和缓冲器、电容器密封、模压制品和耐热输送带。本文仅限于讨论丁基橡胶和卤化丁基橡胶在非轮胎制品中的应用。     

溴化丁基橡胶特性及其应用

溴化丁基橡胶(BIIR)是卤化丁基橡胶的一种,它既保持了丁基橡胶原有的特性,又增添了许多优异的性能,如硫化速度快,硫化方式多样等.本文主要论述了溴化丁基橡胶的结构与性能、硫化体系、生产现状及应用情况.在将溴化丁基橡胶与丁基橡胶(IIR)、氯化丁基橡胶(CIIR)比较的基础上,阐述溴化丁基橡胶的优异特性及广阔的应用前景.     

溶胀法测定丁基橡胶及卤化丁基橡胶的一维溶度参数

采用溶胀法测定了丁基橡胶(IIR)、氯化丁基橡胶(CIIR)和溴化丁基橡胶(BIIR)的一维溶度参数(δ),通过Flory–Rehner方程和交联点之间的平均摩尔质量计算了橡胶与溶剂的相互作用参数χ。结果表明,IIR、CIIR、BIIR的δ值相差不大,分别约为17.0,16.5,17.5 MPa1/2;IIR与烃类非极性溶剂的χ略大于CIIR及BIIR与相应溶剂的χ,环己烷和四氯化碳是这3种橡胶的良溶剂。     

溴化丁基橡胶性能研究

溴化丁基橡胶是卤化丁基橡胶系列之一，它除了保持丁基橡胶的特性外，还增添了许多优点，如硫化速度快，加工工艺性能好，硫化方式多样化等等。通过对大量实验数据进行的对比，叙述了溴化丁基橡胶各种硫化体系的特点。介绍与多种橡胶的并用情况。以改善和提高多种性能的要求。同时，文中还论述了溴化丁基再生胶的实用价值。     

MLPB在橡胶改性中的应用初探

简要介绍了马来酸酐化聚丁二烯(MLPB)在软木填充丁腈橡胶制品和丁基橡胶配方改性中的应用效果。研究表明,MLPB能在一定程度上提高有机填料与橡胶基体之间的界面结合强度；同时，也能有效地提高IIR胶料的自粘性能和撕裂强度等性能指标。     

用于气密层的聚合物

聚异丁烯基聚合物对于小分子扩散剂的渗透性(图1)低源于其有效的分子间堆砌。丁基橡胶(IIR)是首先用于内胎的,并显著提高了轮胎性能和安全性。卤化丁基橡胶大幅提高了硫化速率并改善了与不饱和橡胶的相容性,因而能够用来生产无内胎轮胎。氯化或溴化丁基橡胶(CIIR和BIIR)适宜于作轮胎气密层,因为用CIIR和BIIR     

交联型特辛基酚醛树脂酚羟基间位的溴化改性

以交联型特辛基酚醛树脂为原料进行改性,得到了一种交联型酚羟基间位溴化特辛基酚醛树脂,采用红外光谱（FTIR）、核磁碳谱（NMR）对树脂的结构进行了表征,结果表明成功地在酚羟基的间位上取代上了溴。采用莫尔法滴定反应测定剩余溴含量,计算得到苯环上的溴化率为84.7%。采用凝胶渗透色谱（GPC）对改性前后的酚醛树脂进行表征,结果表明经过溴化改性的酚醛树脂的数均分子量、重均分子量有所降低,分子量分布变窄。根据交联型特辛基酚醛树脂的交联机理,分别对交联型特辛基酚醛树脂、交联型链端溴化特辛基酚醛树脂树脂和交联型酚羟基间位溴化特辛基酚醛树脂交联橡胶的硫化历程和物理力学性能进行测试,结果表明改性后的酚羟基间位溴化特辛基酚醛树脂交联橡胶的硫化程度、硫化速度、力学性能都有明显提升。     

羧基化丁基橡胶的制备与性能研究

先使用氢化钠（NaH）处理丁基橡胶,再加入顺丁烯二酸酐（MAH）与肉桂醛（CAL）,制备了一种快速硫化型改性丁基橡胶材料,即羧基化丁基橡胶（HD IIR）;采用FTIR表征了HD IIR的结构,并与IIR,B IIR的力学性能进行了对比。结果表明,采用该工艺成功地在丁基橡胶分子链上引入了含有双键的极性侧基;HD IIR的硫化性能与B IIR相当,具有良好的热稳定性,其拉伸强度略低于IIR,撕裂强度高于IIR,保持了IIR优良的耐老化性能。     

溴化丁基橡胶的热可逆共价交联

利用季铵化反应的热可逆特性,采用含有叔胺官能团的聚合物替代传统交联剂,研究了溴化丁基橡胶(BIIR)的交联反应活性及交联的热可逆性.结果表明,硫化温度和硫化时间对交联BIIR的凝胶含量有显著影响,在160 ℃×30 min的硫化条件下,交联剂呈现出较高的交联活性;不同温度下的转矩测定和190 ℃二次热压的塑性流动证实交联BIIR具备热塑加工性.     

丁基橡胶和溴化丁基橡胶硫黄硫化体系的优化

通过无转子硫化仪研究了丁基橡胶和溴化丁基橡胶的硫黄硫化体系中促进剂的优化及其硫化动力学。结果表明,Ghoreishy方程可用来描述丁基橡胶和溴化丁基橡胶的硫黄硫化行为,与实验数据的相关性较好。采用硫黄-硬脂酸-氧化锌-促进剂D和CZ组合得到的丁基橡胶硫化胶具有最高的转矩值;而溴化丁基橡胶的硫化速率较快,活化能较低,反应级数较高。促进剂D更有利于提高溴化丁基橡胶的硫化程度,同时并用促进剂CZ可明显改善其降解行为。促进剂CZ对于丁基橡胶硫化程度的促进作用更明显,促进剂D有利于缩短焦烧时间,而促进剂MBTS的促进效果最弱。     

4-溴代巴豆酸甲酯改性丁基橡胶的硫化特性及物理机械性能

以氢化钠（Na H）为活性剂,在Haake转矩流变仪中用4-溴代巴豆酸甲酯（MBC）改性丁基橡胶（IIR）制得产物MBCIIR,采用傅里叶变换红外光谱与核磁共振氢谱表征了产物,并考察了MBC用量、反应温度、改性时间及终止剂品种对MBCIIR硫化特性及物理机械性能的影响。结果表明,经过MBC改性,在IIR分子链上同时引入了溴原子、羟基和不饱和双键官能团;MBC用量少于Na H有利于MBCIIR硫化反应的发生,而MBC用量大大超过Na H可抑制MBCIIR的硫化反应,且MBCIIR的拉伸强度和撕裂强度降低;反应温度对MBCIIR硫化反应和拉伸强度的影响不大,但提高反应温度有利于撕裂强度的增大;当改性时间较短时,MBCIIR的正硫化时间及物理机械性能基本都与IIR相近,而继续延长改性时间对MBCIIR的硫化特性影响不大;终止剂的加入可改善MBCIIR的硫化特性,其中,天然橡胶效果最佳,且MBCIIR的拉伸强度和撕裂强度均大于未加入终止剂的MBCIIR。     

改性丁基橡胶PMIIR的动态力学性能研究

采用氢化钠(NaH)/马来酸酐(MAH)体系和无溶剂的本体方法,在橡胶加工设备中对丁基橡胶(IIR)进行了多官能化改性反应,得到了加工改性丁基橡胶(PMIIR)。通过红外光谱对产物结构进行了分析表征,该反应在丁基橡胶分子链上同时引入了不饱和的碳碳双键和羧基官能团。采用动态机械分析(DMA)和橡胶加工分析(RPA)方法对PMIIR的动态力学性能进行了分析。结果表明,混炼胶在低应变和高应变时储能模量的差值(ΔG′)受改性剂用量的影响不大,而硫化胶的ΔG′随改性剂用量的增加而增加,说明改性剂的用量对硫化体系网络有一定影响,IIR中引入极性基团,橡胶与填料的相互作用增强。硫化胶的动态模量受应变影响较大,随应变增加而大幅降低,损耗因子随应变的增加而增加。     

溴化丁基橡胶应用及市场分析

溴化丁基橡胶(BIIR)是丁基橡胶(IIR)在一定的条件下经溴化得到的溴代产物。溴代反应主要发生在IIR中少量的双键碳或紧邻双键的甲基碳上,使得BIIR中溴的含量较低,在0.8%~2.5%之间。由于IIR主链没有改变,被溴化的氢原子数有限,因而BIIR依然具有IIR的高阻隔性、高耐老化性、高耐热性、高阻尼性及较好的吸声性能等优点。同时具有多方面IIR所没有的特点,被广泛应用于各个领域,其加工应用正在受到各方     

溴代丁基橡胶的结构控制及其力学性能研究

丁基橡胶(IIR)溴化反应过程中生成的溴代仲位烯丙基结构易发生重排反应,转成结构稳定的溴代伯位烯丙基结构。通过溶液法制备IIR胶液直接生产溴化丁基橡胶(BIIR),对溴化反应过程中BIIR微观结构的影响因素进行了研究。利用核磁共振(1 H-NMR)对BIIR的结构进行了分析,计算出了BIIR中3种微观结构的相对含量。并对制备的BIIR的力学性能进行了研究,结果表明,BIIR硫化胶的扯断伸长率和撕裂强度较高,其它各项性能与国外同类产品性能相当。     

炭黑在丁基橡胶与溴化丁基橡胶中的增强作用比较

用高结构度炭黑N 234填充丁基橡胶(IIR)和溴化丁基橡胶(BIIR),研究了填料在BIIR中的增强作用,并与填充的IIR进行了比较。结果表明,炭黑填料在BIIR中的分散性更好,填料与填料的相互作用减弱,而填料与橡胶的相互作用得以增强。在使用相同的硫化体系时BIIR的力学性能得到明显改善,填充30份(质量)炭黑N 234时拉伸强度和撕裂强度都达到了最大值,且均高于IIR。BIIR在40~80℃下的损耗因子低于IIR,而在-40~40℃下则高于IIR。     

溴化丁基橡胶的低温硫化

据《欧洲橡胶》杂志1979年第12月号报导,列宁格勒工艺学院工艺系介绍了可在低温条件下(例如80℃)硫化的溴化丁基橡胶的制备。由于对不能耐正常硫化温度的底层结合要求的增加,据说必须采用低温硫化。过去丁基橡胶是通过冷辊混炼机和2份溴替乙酰胺溴化制得溴化丁基橡胶,溴化反应是在加热到100℃的烘箱内经1小时完成。最佳的结果是每一百份橡胶中含有未饱和橡胶0.6～0.7份;含溴1.5份。这种混炼胶具有高扯断强度和伸长率,并具有中等的压缩永久变形值。经过试验和后来的研究,得到一个硫磺和对醌二肟含量的最佳胶料配方。即每一百份胶