耿強(qiáng)

（盤錦瑞德化工有限公司，遼寧　盤錦　124010）

溴化丁基橡膠特性及其實際運(yùn)用分析

Characteristics and practical application of butyl rubber

耿強(qiáng)

（盤錦瑞德化工有限公司，遼寧盤錦124010）

溴化丁基橡膠，即BIIR，在現(xiàn)代生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用呈現(xiàn)出性能高且硫化方式多樣等優(yōu)勢，因而，在溴化丁基橡膠開發(fā)過程中應(yīng)提高對此問題的重視程度，并注重在溴化丁基橡膠應(yīng)用過程中結(jié)合其含量低，即僅維持在0.8%~2.5%的特點，對溴化丁基橡膠進(jìn)行合理化應(yīng)用，最終達(dá)到老化性能、阻隔性能、阻尼性能等提高的生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)，提升整體產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。本文從溴化丁基橡膠特性分析入手，并詳細(xì)闡述了其在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用。

溴化丁基橡膠；特性；應(yīng)用；輪胎生產(chǎn)

溴化丁基橡膠在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用與IIR相比，呈現(xiàn)出吸聲性能高等優(yōu)勢，因而，在各個領(lǐng)域發(fā)展過程中應(yīng)注重突破IIR材料的限制，在工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)開展過程中注重引入BIIR，并針對BIIR化學(xué)結(jié)構(gòu)特點等，在其應(yīng)用過程中了解BIIR工藝生產(chǎn)要求，繼而將BIIR引入到輪胎等產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域，達(dá)到高效性產(chǎn)品生產(chǎn)效果。以下就是對溴化丁基橡膠實際運(yùn)用等相關(guān)問題的詳細(xì)闡述，望其能為當(dāng)代工藝領(lǐng)域的發(fā)展提供有利的參考，并帶動工藝水平的提升。

1　溴化丁基橡膠特性分析

IIR與溴元素在一定工藝溫度中將發(fā)生反應(yīng)，形成BIIR物質(zhì)，即BIIR是IIR的改良產(chǎn)品，同時，BIIR與IIR相比，基于保留分子結(jié)構(gòu)中雙鍵的同時，增加了溴原子，提高了反應(yīng)活性，且增強(qiáng)了分子間互黏、自黏等效果。此外，從BIIR特性角度來看，BIIR與IIR相比，硫化速度較快，且與天然橡膠等物質(zhì)間保持著良好的加工性能，并在一定程度上改善了IIR在應(yīng)用過程中呈現(xiàn)出的自黏性、互黏性較差的問題，滿足了產(chǎn)品加工需求。同時，從BIIR硫化性能角度來看，在工藝生產(chǎn)活動開展過程中可利用氧化鋅硫化BIIR。另外，BIIR與IIR相比，在一定程度上增強(qiáng)了產(chǎn)品抗臭氧性能、耐老化性能等，因而，在各領(lǐng)域發(fā)展過程中應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對BIIR產(chǎn)品的研發(fā)，就此滿足產(chǎn)品應(yīng)用需求。除此之外，BIIR基于具備IIR優(yōu)勢性能，即耐候性、耐臭氧性等的基礎(chǔ)上，亦呈現(xiàn)出反應(yīng)活性高、共硫化性、耐熱性等特點，適用于150℃等高溫作業(yè)環(huán)境中，并可與其他橡膠進(jìn)行并用，就此改良傳統(tǒng)橡膠產(chǎn)品應(yīng)用過程中呈現(xiàn)出的相應(yīng)問題，達(dá)到高效率橡膠產(chǎn)品應(yīng)用效果，打造安全性生產(chǎn)作業(yè)空間。

2　溴化丁基橡膠的實際運(yùn)用

2.1工藝要求

在溴化丁基橡膠，即BIIR實際應(yīng)用過程中對工藝提出了幾點要求：

第一，在溴化丁基橡膠實際應(yīng)用過程中為了達(dá)到最佳的應(yīng)用效果，應(yīng)注重全面了解BIIR物理機(jī)械性能。如，BIIR2233硫化條件為160℃×30 min，而拉伸強(qiáng)度為11.2 MPa，斷裂伸長率為489%，300%定伸應(yīng)力為7.1 MPa，永久變形為8%。因而，在BIIR2233材料應(yīng)用過程中，應(yīng)注重遵從其機(jī)械性能，達(dá)到最佳的應(yīng)用效果；

第二，由于溴化丁基橡膠中涵蓋了雙鍵與溴原子，因而，在溴化丁基橡膠混煉過程中，應(yīng)注重將煉膠溫度控制在＜130℃狀態(tài)下，就此規(guī)避由溫度過高現(xiàn)象引發(fā)加工不良問題[1]；

第三，由于溴化丁基橡膠在實際應(yīng)用過程中將對模具產(chǎn)生腐蝕作用，為此，在壓模作業(yè)期間，應(yīng)注重于模具表面涂層保護(hù)，并避免水基脫模劑等的使用，就此達(dá)到高效率壓模作業(yè)狀態(tài)。從以上的分析中即可看出，在溴化丁基橡膠實際運(yùn)用過程中遵從工藝要求是非常必要的，為此，應(yīng)提高對其的重視程度，達(dá)到最佳的橡膠材料應(yīng)用狀態(tài)。

2.2并用和共混體系

2.2.1NR/BIIR并用體系

在溴化丁基橡膠，即BIIR應(yīng)用過程中呈現(xiàn)出可并用的優(yōu)勢特點，為此，在BIIR實際運(yùn)用過程中應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)BIIR與NR間的任意比例匹配，就此改善天然橡膠應(yīng)用過程中呈現(xiàn)出的耐熱性能較差的問題，達(dá)到最佳的應(yīng)用效果。但在NR/BIIR應(yīng)用過程中為了滿足產(chǎn)品氣密性需求，應(yīng)注重對NR/BIIR應(yīng)用中均相問題進(jìn)行有效處理，且在NR/BIIR引入過程中，針對BIIR與NR摻用后產(chǎn)品黏度、加工性能、透過性等進(jìn)行測試，就此提升氣密性作業(yè)效果。例如，在輪胎生產(chǎn)過程中為了提升整體產(chǎn)品生產(chǎn)效益，知名品牌公司在材料引進(jìn)過程中，注重采用100%BIIR或CIIR，從而生產(chǎn)V級、Z級輪胎[2]。而部分小型公司在S級、T級輪胎生產(chǎn)過程中為了提升整體生產(chǎn)效率，即采用了NR/BIIR并用方式，就此滿足產(chǎn)品生產(chǎn)需求，且提升產(chǎn)品氣密性能，高效實施氣密層配方方案。

2.2.2其他并用

在溴化丁基橡膠產(chǎn)品開發(fā)過程中除NR/BIIR并用體系以外的其他并用亦得到了廣泛應(yīng)用，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，EPDM/BIIR并用，即在溴化丁基橡膠產(chǎn)品應(yīng)用過程中，為了改善膠料氣密性、阻尼特性等，可在膠料應(yīng)用過程中注重EPDM/BIIR的并用，并將BIIR含量控制在50%，緩解低溫脆性等問題的凸顯，達(dá)到最佳的BIIR應(yīng)用效果；

第二，在膠料應(yīng)用過程中為了降低BIIR應(yīng)用成本，應(yīng)注重結(jié)合工藝生產(chǎn)需求，倡導(dǎo)BIIR/CR并用，就此基于降低成本的同時，提高膠料耐熱、耐壓等性能。同時，由于BIIR膠料在應(yīng)用過程中具備G型CR硫黃硫化等性能，為此，BIIR與CR的并用可達(dá)到高效性膠料應(yīng)用效果[3]；

第三，BR/BIIR并用，即在BIIR膠料應(yīng)用過程中注重BR/BIIR并用，可以“取長補(bǔ)短”形式，由BR耐磨性改良BIIR整體性能。如，在胎面膠生產(chǎn)過程中應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)BR/BIIR的并用，且采用硅烷連接橡膠與白炭黑，就此改善胎面膠性能，達(dá)到高牽引力、滾動阻力胎面膠生產(chǎn)目的。即BIIR與其他膠料的并用可改善BIIR單獨(dú)應(yīng)用問題，提升整體實際運(yùn)用效果，為此，應(yīng)注重并用體系的實施，滿足當(dāng)前膠料應(yīng)用需求。

2.3在醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用

在當(dāng)前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域逐漸發(fā)展背景下，BIIR得到了廣泛應(yīng)用。即在醫(yī)用生產(chǎn)過程中為了打造安全性生產(chǎn)空間，國家醫(yī)藥主管部門提出了停止普通天然橡膠瓶在藥用膠塞中的應(yīng)用，倡導(dǎo)由硫化效率高、硫化程度高、硫化速度快的BIIR代替天然橡膠瓶，且賦予BIIR瓶塞良好的吸濕性，就此在冷凍干燥制品中實現(xiàn)了對BIIR的高效應(yīng)用，達(dá)到了最佳的應(yīng)用效果。同時，為了保障醫(yī)用服務(wù)開展需求，當(dāng)前醫(yī)療行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展過程中亦注重將BIIR膠料所構(gòu)成的膠塞應(yīng)用于低分子質(zhì)量的凝血酶抑制溶液存儲中，就此提高溶液穩(wěn)定性能，并在醫(yī)用溶液使用過程中，將氨基酸、血液制品等各項化學(xué)指標(biāo)控制在標(biāo)準(zhǔn)化范圍內(nèi)，達(dá)到最佳的應(yīng)用效果[4]。除此之外，在我國膠帶、黏合劑、防水卷材、膠管等產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，為了提高整體產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，亦注重強(qiáng)調(diào)了BIIR等膠料的應(yīng)用，并借助BIIR膠料黏合性高、硫化速度快、抗老化能力強(qiáng)、抗腐蝕性能強(qiáng)等優(yōu)勢，改善產(chǎn)品使用性能，延長產(chǎn)品使用年限，滿足不同類型產(chǎn)品生產(chǎn)需求，打造良好的工藝生產(chǎn)環(huán)境。

3　結(jié)論

綜上可知，BIIR與IIR等膠料性能相比，具備高腐蝕性、高抗老化、高硫化性能等優(yōu)勢，因而，在當(dāng)前各領(lǐng)域生產(chǎn)過程中為了提升整體產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，應(yīng)注重突破IIR膠料應(yīng)用限制，引入BIIR膠料，并注重在BIIR應(yīng)用過程中貫徹并用體系，如，NR/BIIR并用體系、EPDM/BIIR并用體系、BR/BIIR并用體系等，且將BIIR應(yīng)用于輪胎、膠管、膠帶、黏合劑等產(chǎn)品生產(chǎn)作業(yè)中，就此達(dá)到最佳的產(chǎn)品生產(chǎn)效果，且規(guī)避低質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)象，提高產(chǎn)品性能。

[1] 許良瑞，李樹新，郭文莉.用毛細(xì)管流變儀考察溴化丁基橡膠的熱穩(wěn)定性能[J].石油化工高等學(xué)校學(xué)報， 2012，11（03）：40~43.

[2] 趙天琪，李花婷，王清才.溴化丁基橡膠特性及其應(yīng)用[J].彈性體， 2012，15（05）：71~75.

[3] 陳利賓，周元林，李迎軍，等.氫及其同位素在溴化丁基橡膠中滲透的分子模擬[J].強(qiáng)激光與粒子束，2014，15（05）：172~177.

[4] 董咪咪，郭文莉，李樹新，等.溴化工藝對、溴化丁基橡膠凝膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響[J].石油化工高等學(xué)校學(xué)報， 2016，12（02）：23~26.

(R-03)

TQ333.6

1009-797X(2016)18-0055-03

BDOI:10.13520/j.cnki.rpte.2016.18.014

耿強(qiáng)（1988-），男，初級工程師，主要從事高分子材料與工程方面工作。

2016-08-16