丁基橡膠性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
丁基橡膠(簡(jiǎn)稱IIR)是世界上第四大合成橡膠(SR)膠種,是異丁烯和異戊二烯在Friedel-Craft催化劑作用下進(jìn)行陽(yáng)離子聚合反應(yīng)的產(chǎn)物,外觀為白色或淡黃色晶體,無(wú)臭無(wú)味,玻璃化溫度很低,不溶于乙醇和丙酮。

丁基橡膠可由異丁烯與異戊二烯在催化劑(三氯化鋁)和低溫(-98℃)下聚合制得。
丁基橡膠是異丁烯和異戊二烯經(jīng)共聚而形成的線性聚合物,再經(jīng)硫化交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其中,異戊二烯含量一般是1.5%~4.5%,白色或淡灰色,無(wú)臭無(wú)味。密度0.91g/cm3,玻璃化溫度-67~-69℃。不溶于乙醇和丙酮,耐動(dòng)植物油性、耐氧和臭氧性、耐酸堿性,耐寒性,氣密性和電絕緣性均好,抗張強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率也較高。
丁基橡膠分子鏈的高飽和結(jié)構(gòu)使之具有很高的耐臭氧性和耐天候老化性,以及具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸、耐堿、耐氧化還原。丁基橡膠分子鏈主要由碳碳單鍵組成,可極化的雙鍵數(shù)目極少,取代基對(duì)稱,無(wú)極性,不飽和程度極低,是典型的非極性橡膠。因此丁基橡膠的電絕緣性和耐電暈性能比一般合成橡膠好。

丁基橡膠具有良好的氣密性,氣體通過(guò)聚合物的擴(kuò)散速度和聚合物分子的熱運(yùn)動(dòng)有關(guān),丁基橡膠分子鏈中側(cè)甲基排列密集,限制了聚合物分子的熱運(yùn)動(dòng),因此透氣率低,氣密性好。丁基橡膠具有良好的熱穩(wěn)定性,丁基橡膠硫化膠具有優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性硫磺硫化的丁基橡膠可在100℃或稍低溫度下于空氣中長(zhǎng)期使用,用樹脂硫化的丁基橡膠使用溫度可達(dá)150℃~200℃。丁基橡膠的熱氧老化屬降解型,老化趨向?yàn)檐浕?。丁基橡膠具有良好的耐臭氧和耐天候老化性,丁基橡膠分子鏈的高飽和度使之具有很高的耐臭氧和耐天候老化性耐臭氧性能約優(yōu)于天然橡膠,丁苯橡膠的10倍。丁基橡膠具有吸能性(減震性能),丁基橡膠分子結(jié)構(gòu)中缺少雙鍵,且側(cè)鏈甲基分布密度較大因此具有良好的吸收震動(dòng)和沖擊能量的特性,在很寬的溫度范圍內(nèi)(-30~-50℃)丁基橡膠的回彈特性都不大于20%,這表明了丁基橡膠的吸收機(jī)械性能的能力優(yōu)于其它橡膠,丁基橡膠在高變形速度下的阻尼性質(zhì)是聚異丁烯鏈段所固有的,在很大程度上,它不受使用溫度,不飽和度水平,硫化狀態(tài)和配方變化的影響。
丁基橡膠具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,丁基橡膠的高飽和結(jié)構(gòu),使之具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。丁基橡膠特別耐動(dòng)植物油,對(duì)多數(shù)無(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸都具有良好的抗侵蝕性,雖然它不耐濃氧化酸,如硝酸和硫酸,但是能耐非氧化酸和中等濃度的氧化酸,并耐堿溶液和氧化還原溶液。在70%的硫酸中浸泡13周后,丁基橡膠強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率幾乎沒(méi)有損失,而天然橡膠和丁苯橡膠性能已嚴(yán)重下降。
丁基橡膠(簡(jiǎn)稱IIR)是由異丁烯和異戊二烯在Friedel-Craft催化劑作用下進(jìn)行陽(yáng)離子聚合反應(yīng)生成的合成橡膠,具有優(yōu)良的氣密性和良好的耐熱性、耐老化、耐臭氧、耐溶劑、電絕緣、減震及低吸水等性能,使得其在內(nèi)胎、硫化膠囊、氣密層、胎側(cè)、電線電纜、防水建材、減震材料、藥用瓶塞、食品(口香糖基料)、橡膠水壩、防毒用具、粘合劑、內(nèi)胎奇門芯、防腐蝕制品、碼頭船護(hù)舷、橋梁支承墊以及耐熱運(yùn)輸帶等方面具有廣泛的應(yīng)用。
可安全用于食品(FDA,§172.615,2000)。
GB 2760-1996:GMP為限。
化學(xué)性質(zhì)
異丁烯(97%)和異戊二烯(3%)的共聚物。白色至淺灰色。無(wú)臭無(wú)味。相對(duì)密度0.92。玻璃化溫度-67~-69℃,不溶于乙醇和丙酮。
用途
膠姆糖膠基。
生產(chǎn)方法
由異丁烯和異戊二烯在氯甲烷溶液中,以氯化鋁為催化劑,在低于-95℃溫度下共聚而成。聚合后,用含有食用級(jí)解聚劑(如硬脂酸)的熱水精制成橡膠顆粒,最后進(jìn)行干燥,以除去殘余可揮發(fā)物。
丁基橡膠
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品