交联溴化丁基橡胶与聚丙烯共混改性的研究全解

目录

摘要 (Ⅰ)

关键词 (Ⅱ)

Abstract (Ⅲ)

Key Words (Ⅲ)

1 文献综述 (1)

1.1 丁基橡胶简介 (1)

1.2 丁基橡胶的用途 (1)

1.3 丁基橡胶的缺点 (3)

1.4 橡胶与聚丙烯共混的究 (3)

1.5 溴化丁基橡胶的再生利用 (5)

1.6 本课题的研究意义及目的 (7)

2 实验部分 (7)

2.1 实验的试剂与仪器 (7)

2.2 溴化丁基橡胶与聚丙烯的共混 (8)

3 结果与讨论 (9)

3.1 相容剂氯化聚乙烯的用量对橡塑共混物拉伸性能的影响 (9)

3.2 共混比对橡塑共混物拉伸性能的影响 (10)

3.3 共混温度对橡塑共混物拉伸性能的影响 (11)

3.4 共混时间对橡塑共混物拉伸性能的影响 (12)

3.5 硫化温度对橡塑共混物拉伸性能的影响 (13)

4 结论 (14)

参考文献 (15)

致谢 (17)

交联溴化丁基橡胶与聚丙烯共混改性的研究

摘要：通过交联溴化丁基橡胶与聚丙烯的共混改性，使得交联的溴化丁基橡胶具有较好的机械性能以及加工性能，本文研究了共混比、相容剂用量、开炼温度、开炼时间、硫化温度等相关工艺条件。结果表明在橡塑共混比为 3:1，相容剂用量为总质量的7%，开炼温度与时间为150℃、10min，硫化温度为170℃时，可获得综合性能较好的共混胶料。

关键词：交联溴化丁基橡胶；聚丙烯；氯化聚乙烯

The blends modification of Crosslinked bromobutyl rubber

and polypropylene

Abstract:In the interest of fine mechanical properties and processing performance, the crosslinked bromobutyl rubber was modified by blend with the polypropylene in this paper. The blend ratio of the crosslinked bromobutyl rubber and the polypropylene, the dosage of inosculating reagent, the mixing temperature, the mixing time, vulcanization temperature, and other related conditions were researched. The result show that: the optimal blend ratio was 3:1 in the rubber blend, the dosage of inosculating reagent was 7% of the mass percent, the mixing temperature and time were 150℃and 10min, the vulcanization temperature is 170℃. the obtained blend rubber was material with better integration performance.

Key Words: Crosslinked bromobutyl rubber;Polypropylene;Chlorinated polyethylene

1.文献综述

1.1丁基橡胶简介

丁基橡胶（简称IIR）是世界上第四大合成橡胶（SR）胶种，是异丁烯和异戊二烯在Friedel-Craf t催化剂作用下进行阳离子聚合反应的产物，外观为白色或淡黄色晶体，无臭无味，玻璃化温度很低，不溶于乙醇和并丙酮[1]。由于丁基橡胶具有优良的气密性和良好的耐热、耐老化、耐酸碱、耐臭氧、耐溶剂、电绝缘、减震及低吸水等性能，使得其广泛应用于内胎、水胎、硫化胶囊、气密层、胎侧、电线电缆、防水建材、减震材料、药用瓶塞、食品（口香糖基料）、橡胶水坝、防毒用具、粘合剂、内胎气门芯、防腐蚀制品、码头船护旋、桥梁支承垫以及耐热运输带等方面[2]。

聚异丁烯的合成研究最早于1937年被美国标准石油公司位于新泽西的实验室发现。1943年埃克森公司在美国BatonRouge工厂实现了丁基橡胶的工业化生产[3]。其后性能更好的卤化丁基橡胶（HIIR）也被发现，1954年BF Goodrich公司开始溴化丁基橡胶(BIIR)工业化生产，1961年埃克森公司开始氯化丁基橡胶(CIIR)工业化生产[4]。目前，世界丁基橡胶的生产基本上被埃克森和拜耳两大公司所垄断，其生产能力占世界总量的79%。由于技术上的垄断，因而丁基橡胶价格昂贵，由于我国的丁基橡胶产量仅20万吨/年，在很大程度上仍然依赖进口。而我国目前主要是以化学法中的高温、高压动态脱硫的方法进行再生[5]。该法能耗较大、时间长、生产效率低、成本高，且仍有些污染环境。所以交联丁基橡胶的再生利用就成了橡胶工业亟待解决的问题之一。

1.2 丁基橡胶的用途

丁基橡胶的用途很广泛。涉及到医药包装、防噪音材料、建筑、汽车轮胎等行业。

1.2.1 丁基橡胶在药用瓶塞上的应用

药用制剂的瓶塞由于与药品直接接触直，接关系到患者的用药安全。目前使用的主要是天然橡胶瓶塞，天然橡胶是以三叶木流出的乳液经凝固处理后制成的。化学稳定性和生物安全性都难以保证，容易与药品发生相互反应而影响质量，且气密

性差，特别是输液瓶瓶塞对患者的影响更大。而药用丁基橡胶瓶塞是用合成的弹性材料制成的，是粉针剂和输液制剂等药品的主要包装材料之一[6]。其具有气密性好，化学稳定性强，保质期长，抗自氧、耐老化、耐高低温的特点，能明显提高药品的包装质量，为安全用药提供保障。

1.2.2 丁基橡胶在防噪音材料上的应用

现在，防噪音和隔音用的片状材料已被用在家电、办公自动化机器、汽车、家具，建筑方面等的外壳部分，压缩机周围，地面，给排水等方面[7]。最近，市场要求小型化，高性能化及改善社会环境；再者为了使居住环境优美，生活环境舒适，要求防音隔音胶片提高耐热性与耐久性。

1.2.3 丁基橡胶在建筑上的应用

在第二次世界大战后的房屋建筑中，屋面多采用平顶式，特别是多层住宅的房屋更是将屋面做成平坦式的。当然，这种平缓的屋面坡度会使屋面接收的雨水向外排泄的时间延长。同时局部积水的可能性增加。此时，雨水从混凝土板的裂纹侵入。往往在建筑物内部产生漏水现象。而再生丁基橡胶分子链饱和度较高。因此作为屋面材料，它具有良好的耐候性。且对臭氧与紫外线作用表现稳定。又由于耐热性，耐水性好，即使在屋面上长期暴露其物理性能仍然稳定。而作为片材防水层，其表面的保护装饰涂层密封性良好，保护性涂料不易产生粉化，被认为是可靠的防水层。同时，由于丁基橡胶再生胶制成的不硫化橡胶片材质地柔软。因此能与屋面防水基础中固有的出入角及转角，屋顶排水管道，落水管等异形建材都很好地结合在一起。所以在容易成为防水弱点的部位不致产生漏水现象[8]。

1.2.4 丁基橡胶在浇铸缝隙密封材料上的应用

以丁基再生胶为主要原料的密封材料的最大优点是在与水泥浆并用时，随着水泥的固化，密封材料原封不动地与水泥结合在一起形成密封层，止水效果好，因而被大量使用。与用聚氯乙烯或金属制成的止水板相比，由硫化橡胶制成的止水板具有以下优点：止水效果明显提高，止水板间的粘合作业简易可靠，且较为经济[9]。

1.2.5 丁基橡胶在轮胎上的应用