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溴化丁基橡胶的制备(2)(1)

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2021-01-29 10:07
tags:

-哺乳动物

2021年1月29日发(作者:trea)




摘要:溴化丁基橡胶(

BIIR


)是丁基橡胶(


IIR


) 的溴化改性产品


,


其研究开发始于


20


世纪


50


年代


,


目的是提高


IIR


硫化性能并改善它 与其他橡胶并用的相容性。


目前主要生产溴化丁基橡


胶的公司包 括美国固特异公司、


加拿大宝兰山公司


(


后被德国拜耳公司收购


)



比利时< /p>


Antwerp


公司、美国埃克森公司、德国朗盛公司等国外大公 司所垄断。



溴化丁基橡胶的制备方法主要有干混炼法和溶液法 两种。


干混炼法是在开炼机上将溴化剂加


入丁基橡胶中进行热炼 ,


使溴化剂放出的溴与丁基橡胶发生反应,


生成溴化丁基橡胶。


溶液


法的制备过程是在丁基橡胶中加入溶剂溶解、


加入溴化剂溴化、


中和洗涤多余的溴化剂、



除多余的溶剂、


回收产品。


相比于干混炼法制 备的溴化丁基橡胶来说,


溶液法的溴化过程是


连续的,生产的产 品性能更加稳定。


BIIR


不仅保持了


IIR


原有的透气性低、衰减性高、耐老


化、耐候、耐臭氧及 耐化学药品性能等特点,还增添了普通


IIR


所不具备的特性


:


硫化剂用


量少


,


硫化速度快;


能用各种硫化剂硫化;


能与天然橡胶



NR



,


丁苯胶



SBR



,


丁腈橡胶



NBR



和氯丁胶(


CR


)等并用;


BIIR


本身与其他橡胶有良好的硫化粘合性能,


IIR


则较差;耐热性


能比


IIR


优异。溴化丁基橡胶主要用于子午线轮胎和斜交轮胎的气密层(内衬层)


、胎侧、


耐热内胎、容器衬里、品瓶塞、机械垫等。



关键词:溴化丁基橡胶;合成;应用



Abstract



Brominized


butyl


rubber


(BIIR)


is


butyl


rubber


(IIR)


of


the


modified


products,


brominated


began


its


research


and


development


in


the


1950s,


the


purpose


is


to


improve


the


performance


and


improve


its


IIR


vulcanized


rubber


and


compatibility


with


other



Main


production


brominized


butyl


rubber


company,


including


the


United


States,


Canada


LanShan


treasure


Goodyear


company


(German


bayer


company


acquisitions


by


Antwerp,


Belgium),


America,


Germany,


exxon


roxar


foreign


big


company


monopolized


by


etc.


Beijing


yanshan


petrochemical company builds at present only a IIR production outfit annual production capacity


is


30,000


t,


but


can


only


produce


ordinary


IIR


products.


China


is


expected


to


2011


IIR


consumption will reach about 27 million t, including halogenating butyl rubber (XIIR) demand will


reach about 20 million t, China (including XIIR IIR) production development prospects.




Brominized butyl rubber main preparation methods of dry mixing method and solution of the


two dry mixing method is developed in the open refined machine will brominized butyl rubber


were


thermal


refining,


brominated


agent


of


bromine


and


butyl


rubber,


generating


brominized


butyl rubber, solution method steps to dissolve and brominized, and washing, solvent exchange


and product recycling




Not only keep the BIIR IIR original permeability, low and high attenuation,


aging


resistance,


heat


resistance,


chemical


resistance


and


ozone-resisting


performance


characteristics, but also adds to the ordinary IIR possesses the characteristics of sulfiding agent,


and speed, Use all sorts of sulfiding agent vulcanization, With natural rubber (NR), butylbenzene


rubber (SBR), NBR (NBR) and neoprene (CR)




and etc. BIIR itself and other rubber vulcanization


good


bonding


performance


is


poorer;


IIR,


Excellent


heat-resistant


than


IIR.


Brominized


butyl


rubber


is


mainly


used


in


radial


tire


and


bias


tyre,


the


air


layer


(layer),


lining


sidewall


and


heat-resistant tube, container liner, cork, mechanical cushion etc.


Key Words: Brominzed butyl rubber



synthesis



a pplication


目录



第一章前言



1


1.1


溴化丁基橡胶的简介



1


1.2


溴化丁基橡胶的性能特点



2


1.3


本课题的主要内容


2


第二章溴化丁基橡胶的合成



3


2.1


干混炼法


3


2.2



溶液法



3


第三章溴化丁基橡胶的用途



6


3.1


在轮胎中的应用



6


3.2


在非轮胎中的应用


6


第四章展望



7


参考文献



8


致谢



8




第一章前言



1.1


溴化丁基橡胶的简介




丁基橡胶(


IIR

< br>)由异丁烯和少量异戊二烯共聚而成


,


不饱和度低。


IIR


具有很多优异性能


,



低气透性、


良好的热稳定性、

优异的抗臭氧和抗化学腐蚀性、


高阻尼性及卓越的减震性能等


[1]


。但普通


IIR


的硫化速度较 慢


,


与高不饱和橡胶相容性差


,


自粘性和互粘性不好。卤化丁基


橡胶


( HIIR)



IIR


的改性产物


,


包括氯化丁基橡胶


CIIR



和溴化丁基橡胶



BIIR




其中


CIIR



氯质量分数为

< p>
0.011-0.013


,BIIR


中溴质量分 数为


0.017-0.022


。卤原子的引入使


IIR


的性能得


到改善


,


如硫化速度提高、


与其它橡胶相容性及粘合性能改善等。

< p>
IIR



HIIR


广 泛用于轮胎、


减震材料和药用瓶塞等


,


轮胎工业是其最重要的应用领域


,


主要用于内胎、内衬层、气密 层、


胎侧胶、硫化胶囊和水胎等。随着子午线轮胎的快速发展以及轮胎档次的不断提高< /p>


,


我国


IIR



HIIR


的消耗量不断增大


,IIR< /p>



HIIR


在我国发展潜力巨大


[2]




BIIR


是丁基橡胶


IIR


的溴化改性产品,其 研究开发始于


20


世纪


50

< p>
年代


,


目的是提高


IIR


硫化


性能并改善它与其他橡胶并用的相容性。美国固特异公司于


1954


年用本体间歇法工艺开发


出< /p>


BIIR


产品


(


牌号为


Hycar2202)


,但是


1 969


年该装置由于生产过程困难复杂而停产。


1965



,


加拿大宝兰山公司


(


后被德国拜耳公司收购


)


成功地 开发出一种连续溶液法


BIIR


生产工艺,

并于


1971


年在其


Sarni a


厂实现工业化生产


,1980


年又在比利时


Antwerp


建设了 生产装置


,


开始工业化生产。


1980



,


埃克森公司引进宝兰山公司技术< /p>


,


在英国


Fawley

< br>建设了


BIIR


工业


化生产装置


,


此后又在美国的


IIR


装置上增加了


BIIR


生产。


1985


< br>,


埃克森公司与


JSR


公司合< /p>


作在日本


Kashima


建立了


BIIR


生产装置


,


基 础胶由


Kawasaki


工厂提供前世界上

BIIR


生产基本


由美国埃克森公司、

< br>德国朗盛公司等国外大公司所垄断。


北京燕山石油化工公司建有目前我

< p>
国惟一一套


IIR


生产装年生产能力为


3



t


,但是只能生产 普通


IIR


产品。预计


2011


年我国


IIR


的消费量将达到约


27



t ,


其中卤化丁基橡胶


( XIIR)


的 需求量将达到约


20



t,


我国


IIR (




XIIR)

< br>的生产发展前景广阔


[3,4]




1.2


溴化丁基橡胶的性能特点



与普通


IIR


比较,


IIR


溴化后产生额外的交联 位置,同时存在不饱和双键和烯丙基溴,因此


BIIR


不仅保持了


IIR


原有的透气性低、 衰减性高、耐老化、耐候、耐臭氧及耐化学药品性能


等特点,还增添了普通


IIR


所不具备的特性


:



(1)


硫化剂用量少


,


硫化速度快;



(2)


能用各种硫化剂硫化;



(3)


能与天然橡胶(


NR


,


丁苯胶(


SBR



,


丁腈橡胶(


NBR


)和氯 丁胶(


CR


)等并用;



(4) BIIR


本身与其他橡胶有良好的硫化粘合性能,


IIR


则较差;



(5)


耐热性能比


IIR


优异。



这些特点使得


BIIR


在多个应用领域正在逐步地替代普通


IIR ,


生产如子午线轮胎和斜交轮胎


的胎侧、耐热内胎、容器衬里、药用瓶塞以及机 械衬垫等工业产品。


BIIR


采用氧化锌硫化


,


热稳定性更好


,


在贮存和加 工过程中不变色


[1]




1.3


本课题的主要内容



本论文主要对溴化丁基橡胶的制备方法和应用进行综述。


制备溴化丁基橡 胶主要有干混炼法


和溶液法两种。


干混炼法研是在开炼机上将溴 化剂加入丁基橡胶中进行热混炼,


使溴化剂放


出的溴与丁基橡胶 发生反应,


生成溴化丁基橡胶。


目前工业上较常使用溶液法。< /p>


溶液法制备


溴化丁基橡胶时溴化过程是连续的

,


其产品质量比干混炼法制备的更加均匀稳定。溴化丁基


橡 胶在轮胎中和非轮胎制品中均有应用。



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