BIIR에 대한 지식

브로모부틸고무(BIIR)은 IIR의 수정된 제품입니다. 수정의 목적은 IIR의 원래 기능을 유지하면서 IIR의 활성을 개선하고 불포화 고무와의 상용성을 개선하며 자체 접착, 상호 접착 및 공동 가교 능력을 향상시키는 것입니다. IIR 브롬화는 가교 부위를 증가시킬 뿐만 아니라 이중 결합의 반응성을 향상시킵니다. 이는 C-Br 결합의 결합 에너지가 작고 브로모부틸 고무의 가황 반응성이 높아 가황 속도가 빠르고 가황 적응성이 강하고 범용 고무와 함께 공가황 성능이 우수하기 때문이다. . 그것은 좋다. 일반 부틸 고무와 비교하여 브로모 부틸 고무는 다음과 같은 특성을 추가합니다. (1) 빠른 가황; (2) 천연 고무 및 스티렌-부타디엔 고무와의 우수한 상용성; (3) 천연 고무, 스티렌-부타디엔 고무로 고무의 접착 성능이 향상됩니다. (4) 산화아연만으로 가황할 수 있고(BIIR은 황 단독 또는 산화아연으로 가황할 수 있는 유일한 엘라스토머임), 가황 방법은 다양하다. (5) 내열성이 좋다.

많은 장점이 있는 브로모부틸고무점차적으로 일반 부틸을 대체하고 있습니다고무레이디얼 타이어, 바이어스 타이어, 측벽, 내부 튜브, 컨테이너 라이너, 제약 스토퍼 및 기계 라이너 및 기타 산업 제품과 같은 다양한 응용 분야에서. 브로모부틸 고무는 튜브리스 타이어 및 의료 제품 제조를 위한 대체 불가능한 원료입니다.

1 브로모부틸 고무의 제조 방법

BIIR의 제조 방법에는 건식 혼합 브롬화법과 용액 브롬화법이 있습니다. 건식 혼합 브롬화 방법은 N-브로모숙신이미드, 디브로모디메틸히단토인 또는 활성탄 흡착 브롬(질량 분율 0.312)과 IIR을 개방형 분쇄기에서 열적으로 혼합하여 제조합니다. BIIR; 용액 브롬화 방법은 염소화 탄화수소 용매에 IIR을 용해한 다음 약 0.03의 질량 분율로 브롬을 도입하여 제조합니다. 공정이 연속적이며 제품 품질이 균일하고 안정적입니다. BIIR에서 최적의 브롬 질량 분율은 0.017-0.022입니다.

2 브로모부틸의 응용 연구

2.1 프로세스 요구 사항

브로모부틸 고무의 분자 사슬에는 이중 결합이 있으며 브롬 원자도 포함되어 있습니다. 따라서 다양한 방법을 가황에 사용할 수 있습니다. 가황 시스템은 고무 제품이 요구하는 물리적 특성에 따라 선택해야 합니다. 브로모부틸 고무의 혼합, 캘린더링 및 압출 작업 공정은 무니 점도가 동일한 일반 부틸 고무와 유사하지만 브로모부틸 고무는 가황이 빠르고 쉽게 타버리므로 다음 조건에 주의해야 합니다.

1. 고무 혼합 온도. 브로모부틸 고무의 혼합 온도가 130℃를 초과하면 스코치의 위험이 있고, 온도가 너무 높으면 고무 컴파운드가 쉽게 부서져 고무 컴파운드의 가공이 불량해진다.

2. 브로모부틸 고무는 금형을 부식시키기 때문에 고품질 금형을 사용하고 코팅제로 보호하고, 수성 이형제의 사용을 피하고, 금형의 반복적인 변동을 피하기 위해 고온을 유지하는 등 성형 시 보호해야 합니다. 온도 잠깐.

2.2 조합 및 혼합 시스템

2.2.1 IIR/BIIR

BIIR/IIR을 조합하여 사용하면 IIR의 가공성 및 물성을 향상시킬 수 있음과 동시에 IIR의 경화시간을 단축할 수 있고 접착제의 계면 접착력이 크고 고무의 점도가 크다. 화합물이 감소되고 처리 성능이 향상됩니다. 또한, 브로모부틸 고무에 일반 부틸 고무를 첨가하는 것도 생산 비용을 줄이는 중요한 방법입니다.

일반 부틸 고무와 브로모 부틸 고무의 조합은 고무 화합물의 자체 접착력을 향상시킬 수 있으며 공정 성능이 좋습니다. 결합 고무의 bromobutyl 고무의 양이 증가함에 따라 가황 속도가 분명히 가속화되고 결합 고무의 UV 흡광도와 쉽게 산화됩니다. 두 지표는 점차 향상됩니다. 결합고무의 브로모부틸 함량의 변화는 결합고무의 물리적 기계적 성질과 노화 성질에 큰 영향을 미치지 않으며; 일반 부틸 고무와 브로모부틸 고무의 결합 고무의 가황 시스템이 채택됩니다. 유황 가황 또는 모르폴린 가황이 잘 작동합니다.

2.2.2 NR/BIIR 결합 시스템

브로모부틸 고무는 천연 고무와 어떤 비율로든 조합하여 사용할 수 있습니다. 브로모 부틸 고무와 천연 고무를 함께 사용하고 가황 속도가 빨라 천연 고무의 기밀성을 향상시키고 내열성, 내후성 및 다양한 화학 물질에 대한 내성을 향상시킬 수 있습니다. 반면에 천연 고무는 브로모부틸 고무 기반 화합물의 접착 특성을 향상시킬 수 있습니다.

타이어 생산에서 가장 많은 양의 브로모부틸 고무가 튜브리스 타이어의 내부 라이너 구성에 사용됩니다. 일부 연구에서는 브로모부틸 고무 내부 라이너와 브로모부틸 고무/천연 고무 복합 내부 라이너 컴파운드를 비교했는데, 결과에 따르면 BIIR과 NR을 결합하는 목적은 컴파운드 자체의 접착력을 향상시키고 물리적 특성을 개선하고 경화 시간을 단축하는 것입니다. . 내부 라이너의 형성에 BIIR을 100% 사용하기 보다는 BIIR과 NR을 혼합하는 또 다른 이유는 생산 비용 및 생산 공정 제어의 관점에서 문헌에서 지적되고 있다. 그러나 BIIR과 NR의 블렌딩 자체는 실제 사용에서 균일한 상을 얻기 어렵기 때문에 고무 컴파운드의 성능에 악영향을 미친다는 점에 유의해야 합니다. 오일 프리 낮은 무니 점도, 가공이 용이한 100% BIIR로 공기 및 물 투과성을 최소화합니다. 현재 이너 라이너 구성에 BIIR을 사용하는 방법은 타이어 제품에 따라 다릅니다. 잘 알려진 브랜드의 제품은 100% BIIR 또는 CIIR을 사용합니다. 전체 강철 고하중 튜브리스 레이디얼 타이어 및 고속 여객 타이어(예: V 100% BIIR 또는 CIIR. 내부 튜브가 있는 전체 강철 하중 전달 레이디얼 타이어 및 저속 등급(예: S 등급, T-grade), BIIR 고무는 NR과 혼합됩니다.

2.2.3 EPDM/BIIR 결합 시스템

bromobutyl 고무와 EPDM 고무의 조합은 가황 속도를 변경할 수 있습니다 (결합 고무의 bromobutyl 고무 함량이 증가함에 따라 bromobutyl 고무 함량이 50 %에 도달 할 때까지 가황 속도가 급격히 떨어짐), 반대 추세), 개선 이를 기반으로 하는 화합물의 접착성, 기밀성 및 감쇠 특성과 반대로 EPDM 고무는 브로모부틸 고무를 기반으로 하는 화합물의 저온 취성, 내오존성 및 내열성을 향상시킬 수 있습니다.

2.2.4 BIIR/CR 결합 시스템

네오프렌과 함께 브로모부틸 고무를 사용하는 목적은 주로 브로모부틸 고무 기반 고무의 비용을 줄이는 것입니다. G형 및 W형 네오프렌과 같은 브로모부틸은 산화아연 또는 황으로 가황할 수 있습니다. 브로모 부틸 고무와 네오프렌 고무의 조합은 내열성과 내오존성이 우수하며 압축 영구 변형 저항 및 내후성은 네오프렌과 동일합니다.

2.2.5 BIIR/NBR 결합 시스템

브로모 부틸 고무에 니트릴 고무를 사용하면 고무 화합물의 내유성 및 내 화학성을 향상시키고 제품의 압축 영구 변형 성능을 향상시킬 수 있지만 물리적 및 기계적 특성이 좋지 않습니다. 니트릴 고무와 함께 사용하면 브로모 부틸 고무도 니트릴 고무의 저온 유연성, 내오존성, 에스테르 내성 및 케톤성을 향상시킬 수 있지만 내유성 및 인장 강도가 감소합니다.

2.2.6 BR/BIIR 결합 시스템

시스-부타디엔 고무와 브로모부틸 고무를 함께 사용하는 목적은 브로모부틸 고무의 우수한 젖은 접지력과 시스-부타디엔 고무의 우수한 내마모성 및 낮은 구름 저항을 사용하여 서로를 보완하고 학습하는 것입니다. BR/BIIR 블렌드는 트레드 컴파운드에 사용되며, 브로모부틸 고무를 함유한 트레드 컴파운드가 젖은 접지력은 좋지만 내마모성이 좋지 않기 때문에 실리카로 보강됩니다. 실란을 통한 실리카는 부틸 고무와 필러 사이의 상호 작용을 크게 향상시키고 우수한 보강 효과를 얻을 수 있습니다. 부타디엔 고무 트레드 컴파운드에 실리카 강화 브로모부틸 고무를 추가하면 트레드 컴파운드의 세 가지 주요 특성인 내마모성, 트랙션 및 구름 저항이 크게 향상됩니다.

2.3 브로모부틸 고무의 재활용

브로모부틸 고무는 재활용 기능이 뛰어나 다른 고무와 다른 브로모부틸 고무의 주요 장점이기도 합니다. 브로모부틸 고무의 재생 과정은 매우 간단합니다. 고온 탈황과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요가 없습니다. 일정한 저작만 거치면 사용이 가능하며, 브로모부틸고무 본래의 고무와 잘 혼합됩니다. 재생고무를 첨가한 브로모부틸화합물은 재생고무의 첨가량이 증가함에 따라 인장강도가 점차 감소하고 신율이 증가하지만 이러한 변화는 명확하지 않으며 특히 재생고무 첨가량이 많다. 15% 이내에서는 브로모부틸고무의 물성이 잘 유지되고, 재생고무는 브로모부틸의 노화특성에 큰 영향을 미치지 않는다. 또한 재생고무와 원고무의 조합은 기본적으로 제품의 화학적 성질에 영향을 미치지 않습니다.

2.4 BIIR의 가교 과정과 메커니즘

Scott PJ et al. 은 BIIR 및 소분자 모델(BPMN)의 열 안정성을 연구하고 BPMN 소분자 모델의 일반화된 분석이 BIIR의 실제 거동에 매우 가깝고 BIIR 가황 메커니즘 연구에 적용할 수 있음을 발견했습니다. BIIR은 황화 온도에 있을 때 이성질화를 겪을 것입니다. 이성질화의 생성은 시스템의 브롬화수소 농도에 크게 의존합니다. 브롬화수소가 BIIR에서 제거되면 BIIR 분자 사슬에 공액 디엔이 형성됩니다. 구조이며 이성질체화를 동반합니다.