بروموبوتيل
ممحاة(BIIR) هو منتج معدل من IIR. الغرض من التعديل هو تحسين نشاط IIR ، وتحسين توافقه مع المطاط غير المشبع ، وتحسين الالتصاق الذاتي ، والالتصاق المتبادل ، وقدرة التشابك المشترك ، مع الحفاظ على الميزات الأصلية لـ IIR. لا تؤدي المعالجة بالبروم IIR إلى زيادة موقع الارتباط المتقاطع فحسب ، بل تعزز أيضًا تفاعل الرابطة المزدوجة. ويرجع ذلك إلى أن طاقة الرابطة الخاصة برابطة C-Br صغيرة ، كما أن تفاعل الفلكنة لمطاط البروموبوتيل مرتفع ، لذا فهو يتمتع بسرعة فلكنة أسرع وقدرة قوية على الفلكنة ، ولديه أداء أفضل في الفلكنة مع المطاط للأغراض العامة . انه جيد. بالمقارنة مع مطاط البوتيل العادي ، يضيف مطاط البروموبوتيل الخصائص التالية: (1) الفلكنة السريعة ؛ (2) التوافق الجيد مع المطاط الطبيعي ومطاط ستايرين بوتادين ؛ (3) مع المطاط الطبيعي ، مطاط ستايرين بوتادين تم تحسين أداء التصاق المطاط ؛ (4) يمكن تفلكنها بأكسيد الزنك وحده (BIIR هو المطاط الصناعي الوحيد الذي يمكن تفلكنه بالكبريت وحده أو بأكسيد الزنك) ، وتتنوع طرق الفلكنة ؛ (5) لديها مقاومة جيدة للحرارة.
مع العديد من المزايا ، بروموبوتيل
ممحاةيحل تدريجيا محل بوتيل العادي
ممحاةفي مجموعة متنوعة من التطبيقات ، مثل الإطارات الشعاعية والإطارات المنحازة والجدران الجانبية والأنابيب الداخلية وبطانات الحاويات والسدادات الصيدلانية وبطانات الماكينات وغيرها من المنتجات الصناعية. مطاط البروموبوتيل مادة خام لا يمكن الاستغناء عنها في صناعة الإطارات الخالية من الأنابيب والمنتجات الطبية.
1 طريقة إنتاج مطاط البروموبوتيل
تشتمل طرق تحضير BIIR على طريقة الخلط الجاف بالبروم وطريقة المعالجة بالبروم بالمحلول. يتم تحضير طريقة المعالجة بالبروم للخلط الجاف عن طريق الخلط الحراري لـ N-bromosuccinimide أو dibromodimethylhydantoin أو البروم الممتز بالكربون المنشط (جزء الكتلة 0.312) مع IIR في مطحنة مفتوحة. بير. يتم تحضير طريقة المعالجة بالبروم عن طريق إذابة IIR في مذيب هيدروكربوني مكلور ، ثم إدخال البروم بكسر كتلة حوالي 0.03. العملية مستمرة وجودة المنتج موحدة ومستقرة. الكسر الكتلي الأمثل للبروم في BIIR هو 0.017-0.022.
2 دراسة تطبيق البروموبوتيل
2.1 متطلبات العملية
توجد روابط مزدوجة في السلسلة الجزيئية لمطاط البروموبوتيل ، وتحتوي أيضًا على ذرات البروم. لذلك ، يمكن استخدام طرق مختلفة للفلكنة. يجب اختيار نظام الفلكنة وفقًا للخصائص الفيزيائية التي تتطلبها منتجات المطاط. تتشابه عملية الخلط والصقل والبثق لمطاط البروموبوتيل مع مطاط البوتيل العادي الذي له نفس لزوجة موني ، ولكن نظرًا لأن مطاط البروموبوتيل يفلكن بسرعة ويسهل احتراقه ، يجب الانتباه إلى الشروط التالية:
1. درجة حرارة خلط المطاط. إذا تجاوزت درجة حرارة خلط مطاط البروموبوتيل 130 درجة مئوية ، فهناك خطر حدوث احتراق ، وإذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فإن مركب المطاط ينكسر بسهولة ، مما يؤدي إلى سوء معالجة مركب المطاط.
2. مطاط البروموبوتيل مادة أكالة للقوالب ، لذا يجب حمايته أثناء التشكيل ، مثل استخدام قوالب عالية الجودة وحمايتها بالطلاء ، وتجنب استخدام عوامل تحرير القوالب ذات الأساس المائي والحفاظ على درجات حرارة عالية لتجنب التقلبات المتكررة في القالب درجة الحرارة انتظر.
2.2 نظام الدمج والمزج
2.2.1 IIR / BIIR
يمكن أن يؤدي استخدام BIIR / IIR معًا إلى تحسين أداء المعالجة والخصائص الفيزيائية لـ IIR ، وفي الوقت نفسه ، يمكن أن يقصر وقت المعالجة لـ IIR ، ويكون الالتصاق البيني للمادة اللاصقة كبيرًا ، ولزوجة المطاط يتم تقليل المركب ، وتحسين أداء المعالجة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إضافة مطاط البوتيل العادي إلى مطاط البروموبوتيل يعد أيضًا طريقة مهمة لتقليل تكاليف الإنتاج.
يمكن أن يؤدي الجمع بين مطاط البوتيل العادي ومطاط البروموبوتيل إلى تحسين الالتصاق الذاتي لمركب المطاط ، كما أن أداء العملية جيد ؛ مع زيادة كمية مطاط البروموبوتيل في المطاط المركب ، من الواضح أن سرعة الفلكنة تتسارع ، وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية للمطاط المركب والأكسدة بسهولة سيتم تحسين المؤشرين تدريجيًا ؛ إن تغيير محتوى البروموبوتيل في المطاط المركب ليس له تأثير كبير على الخواص الفيزيائية والميكانيكية وخصائص الشيخوخة للمطاط المركب ؛ تم اعتماد نظام الفلكنة للمطاط المدمج لمطاط البوتيل العادي ومطاط البروموبوتيل. تعمل تقسية الكبريت أو تقسية المورفولين بشكل جيد.
2.2.2 النظام المشترك NR / BIIR
يمكن استخدام مطاط البروموبوتيل مع المطاط الطبيعي بأي نسبة. يتم استخدام مطاط البروموبوتيل والمطاط الطبيعي معًا ، وسرعة الفلكنة سريعة ، مما يمكن أن يحسن إحكام الهواء للمطاط الطبيعي ، ويحسن مقاومته للحرارة ومقاومة الطقس ومقاومة المواد الكيميائية المختلفة. من ناحية أخرى ، يمكن للمطاط الطبيعي أن يحسن الخواص اللاصقة للمركبات القائمة على مطاط البروموبوتيل.
تُستخدم أكبر كمية من مطاط البروموبوتيل في إنتاج الإطارات في صياغة البطانة الداخلية للإطارات الخالية من الأنابيب. قارنت بعض الدراسات البطانة الداخلية لمطاط البروموبوتيل ومطاط البروموبوتيل / المطاط الطبيعي المركب البطانة الداخلية المركبة ، وأظهرت النتائج أن الغرض من الجمع بين BIIR و NR هو تحسين التصاق المركب نفسه وتحسين خواصه الفيزيائية ، وتقصير وقت المعالجة. . تمت الإشارة أيضًا في الأدبيات إلى أن سببًا آخر لمزج BIIR مع NR بدلاً من استخدام BIIR بنسبة 100٪ لتكوين البطانة الداخلية هو من منظور تكلفة الإنتاج والتحكم في عملية الإنتاج. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه نظرًا لأن مزج BIIR و NR نفسه يصعب تحقيق مرحلة متجانسة في الاستخدام الفعلي ، فإنه سيؤثر سلبًا على أداء مركب المطاط. لزوجة موني منخفضة خالية من الزيت ، سهلة المعالجة بنسبة 100٪ BIIR لضمان الحد الأدنى من نفاذية الهواء والماء. في الوقت الحاضر ، يختلف استخدام BIIR في صياغة البطانة الداخلية باختلاف منتجات الإطارات. ستستخدم منتجات العلامات التجارية المعروفة 100٪ BIIR أو CIIR ؛ إطارات نصف قطرية للخدمة الشاقة من الصلب بالكامل وإطارات ركاب عالية السرعة (مثل V 100٪ BIIR أو CIIR. للإطارات الشعاعية ذات الأحمال الفولاذية بالكامل مع الأنابيب الداخلية وإطارات الركاب ذات درجات السرعة المنخفضة (مثل S-grade ، درجة T) ، يتم خلط مطاط BIIR مع NR.
2.2.3 النظام المدمج EPDM / BIIR
يمكن أن يؤدي الجمع بين مطاط البروموبوتيل ومطاط EPDM إلى تغيير سرعة الفلكنة (مع زيادة محتوى مطاط البروموبوتيل في المطاط المجمع ، تنخفض سرعة الفلكنة بشكل حاد حتى يصل محتوى مطاط البروموبوتيل إلى 50٪) ، متبوعًا بالاتجاه المعاكس) ، خصائص الالتصاق وضيق الهواء والتخميد للمركبات بناءً على ذلك ، وعلى العكس من ذلك ، يمكن لمطاط EPDM تحسين هشاشة درجات الحرارة المنخفضة للمركبات بناءً على مطاط البروموبوتيل ومقاومة الأوزون ومقاومة الحرارة.
2.2.4 نظام BIIR / CR المشترك
إن الغرض من استخدام مطاط البروموبوتيل مع النيوبرين هو بشكل أساسي تقليل تكلفة المطاط القائم على البروموبوتيل. يمكن معالجة البروموبوتيل ، مثل النيوبرين من النوع G و W ، بالكبريت بأكسيد الزنك أو الكبريت. يتميز مزيج مطاط البروموبوتيل ومطاط النيوبرين بمقاومة جيدة للحرارة ومقاومة للأوزون ، ومقاومة مجموعة الضغط ومقاومة العوامل الجوية هي نفسها الموجودة في النيوبرين.
2.2.5 نظام BIIR / NBR المشترك
يمكن أن يؤدي استخدام مطاط النتريل في مطاط البروموبوتيل إلى تحسين مقاومة الزيت والمقاومة الكيميائية لمركب المطاط ، وتحسين أداء مجموعة الضغط للمنتج ، ولكن الخصائص الفيزيائية والميكانيكية ضعيفة. عند استخدامه مع مطاط النتريل ، يمكن لمطاط البروموبوتيل أيضًا تحسين مرونة درجات الحرارة المنخفضة ومقاومة الأوزون ومقاومة الإستر ومقاومة الكيتون لمطاط النتريل ، ولكن يتم تقليل مقاومة الزيت وقوة الشد.
2.2.6 BR / BIIR نظام مشترك
الغرض من استخدام مطاط cis-butadiene ومطاط البروموبوتيل معًا هو استخدام الجر الرطب الجيد لمطاط البروموبوتيل ومقاومة التآكل الجيدة ومقاومة التدحرج المنخفضة لمطاط cis-butadiene لتكملة بعضها البعض والتعلم من بعضها البعض. تُستخدم خلائط BR / BIIR في مركبات المداس ويتم تقويتها بالسيليكا لأن مركبات المداس المحتوية على مطاط البروموبوتيل تتمتع بجر رطب جيد ولكن مقاومة تآكل ضعيفة ، ويرجع ذلك أولاً إلى أن التفاعل بين مطاط البوتيل وأسود الكربون ضعيف ، كما أن اقتران المطاط والسيليكا من خلال السيلان يمكن أن يحسن التفاعل بين مطاط البوتيل والحشو ، ويحصل على تأثير تقوية جيد. تعمل إضافة مطاط البروموبوتيل المقوى بالسيليكا إلى مركب مطاط البيوتادين على تحسين الخصائص الرئيسية الثلاث لمركب المداس: مقاومة التآكل ، ومقاومة الجر ومقاومة التدحرج.
2.3 إعادة تدوير مطاط البروموبوتيل
يتميز مطاط البروموبوتيل بوظيفة إعادة تدوير جيدة ، والتي تعد أيضًا ميزة رئيسية لمطاط البروموبوتيل المختلف عن المطاط الآخر. عملية تجديد مطاط البروموبوتيل بسيطة للغاية. لا تحتاج إلى المرور بعمليات معقدة مثل إزالة الكبريت في درجات الحرارة العالية. يمكن استخدامه طالما أنه يخضع لمضغ معين ، ويتم مزجه جيدًا مع المطاط الأصلي لمطاط البروموبوتيل. مركب البروموبوتيل المضاف مع المطاط المستخلص سيقلل تدريجيًا من قوة الشد ويزيد استطالة مع زيادة كمية المطاط المستصلحة ، لكن هذا التغيير ليس واضحًا ، خاصة كمية المطاط المستصلحة المضافة. في حدود 15٪ ، يتم الحفاظ على خصائص مطاط البروموبوتيل بشكل جيد ، ولا يكون للمطاط المستصلحة تأثير كبير على خصائص تقادم البروموبوتيل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجمع بين المطاط المستصلحة والمطاط الأصلي لا يؤثر بشكل أساسي على الخواص الكيميائية للمنتج.
2.4 عملية وآلية ربط BIIR
سكوت بي جيه وآخرون. درس الاستقرار الحراري لنموذج BIIR والجزيء الصغير (BPMN) ، ووجد أن التحليل العام لنموذج الجزيء الصغير BPMN قريب جدًا من السلوك الفعلي لـ BIIR ، ويمكن تطبيقه على دراسة آلية BIIR للكبريت. سيخضع BIIR للأزمرة عندما يكون في درجة حرارة الكبريت. يعتمد توليد الأزمرة إلى حد كبير على تركيز بروميد الهيدروجين في النظام. عندما تتم إزالة بروميد الهيدروجين من BIIR ، سيتم تكوين الديانات المترافقة في سلسلة BIIR الجزيئية. هيكل ، ويرافقه أزمرة.