新型橡胶增塑剂_液体橡胶_介绍_LIR_液体
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3 液体橡胶应用领域
(1) 橡胶工业 (轮胎 ,辊子 , 胶带 , 胶管 , 鞋) 添加 L IR 可改善固体橡胶的加工性 ,在物理机械性能方面可提高撕裂 强度和伸长率 ,可改进伸强度和压缩永久变形 ,但伸长率降 低 ,硫化胶一般较硬 。有研究表明在全钢子午线轮胎胎面基 部胶中使用 L IR250 ,胶料的工艺性能明显改善 ,加工安全性 好 。硫化胶的回弹值增大 , IR HD 硬度和定伸应力减小 ,耐疲 劳性能 、耐热氧老化性能和动态性能明显提高 ,L IR250 可以等 量替代酚醛类增粘树脂用于提高粘合强度 ,且不影响其它性 能 。L IR250 对天然橡胶 ( N R) / 顺丁橡胶 (BR) 混炼胶的混炼 特性和硫化胶常规力学性能的研究表明 ,L IR250 能有效地降 低混炼时的能耗 、最大功率和平衡功率 ,并能提高 NR/ BR 硫 化胶的定伸模量 、硬度 ,断裂伸长率有所降低 ,而对其它力学 性能影响不大 。(2) 粘合剂 用作胶粘剂是 L IR 应用最早 ,也 是其最适宜的用途 。其特点是不使用溶剂 ,可在常温常压下 使用 。可用于异种橡胶间的粘合及橡胶制品的修补 。
以 L IR230 、L IR250 为例 ,作为天然橡胶混合物的添加剂 , L IR 可降低天然橡胶的门尼黏度 、减少混合的次数 、缩短混合 的时间 、提高挤出的效率 。
与其他液体橡胶和加工油相比 ,添加 L IR ,橡胶硫化后 : 拉伸强度提高 (图略) ;伸长率提高 (图略) ;硬度提高 (图略) ; 被苯的抽取率降低 (图略) 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
L IR (液体异戊二烯橡胶) 是一种应用到橡胶里的“反应性 增塑剂”。它能与硫磺 ,过氧化物一起使用 ,使 N R , SBR ,BR 和 EPDM 等固体橡胶进行共交联 。该产品是由 L IR 全球产 能最大日本株式会社可乐丽公司制造 。
1 L IR 聚合物分子构成
L IR 是由异戊二烯与阴离子活性聚合构成 。玻璃化转变 温度 ( Tg) 为 - 63 ℃。L IR 的牌号见表 1 :
(5) 用作树脂改性材料 L IR 用作树脂的改性材料已经 实用化 ,常用于改进聚氯乙烯树脂 、环氧树脂 、不饱和聚酯树 脂以及聚氨酯树脂的性能 。可使用丁腈型 、羧端基系 、马来酸 衍生物以及羟端基系液体橡胶 。聚氨酯树脂中掺用羟端基二 烯类液体橡胶后 ,可改进其低温脆性 、永久伸长及水解性等 。
(6) 用作汽车保险杠 为提高汽车的安全性 ,一部分欧美 汽车上装设了吸收冲击的橡胶制保险杠 ,分别用三元乙丙橡 胶 、聚氨酯进行注射成型 ,但由于在包括模型在内的设备投资 以及低温下吸收冲击性能方面有问题 ,还有待研究解决 。二 烯类液体橡胶在寒冷地区 ( - 30 ℃) 仍有吸收冲击的效果 。
(3) 密封材料 用作密封材料和嵌缝材料是 L IR 的独特 应用领域之一 。常用于汽车和建筑方面 ,大多是在室外使用 , 二烯类液体橡胶具有良好的粘着 、耐水和耐热性 。
(4) 电绝缘材料 电绝缘材料特别是封装和反浸材料 ,过去 广泛使用环氧树脂 ,但在耐冷热周期性变化 、耐冲击性方面存 在问题 ,美国正在转用二烯类液体橡胶 ,日本也有向这方面转 化的趋势 。
丁二烯 笨二烯
30 ,000 30 ,000
紫外线交联型
Biblioteka BaiduU C2203 U C2102
异丁烯酰基
25 ,000
2 L IR 的特性
L IR 具有以下聚合物特征 : (1) 低分子量 →反应性增塑剂 (可硫化) ,加入 L IR 有利于炭黑在橡胶中的分散 ,这也是使 N R/ BR 体系综合性能得以提高的主要原因之一 ; (2) 低玻璃 化温度 →低温 ,具有与橡胶一样的性质 ; (3) 无色 , 透明 ,无味 , 无残留的卤素 。
L IR 对于加工和节约成本还具有以下优点 : (1) L IR 是浇铸型弹性体 ,加工工艺易于实现机械化 、连 续化和自动化 ,可减轻劳动强度和改善作业环境 (省力化) ; (2) 加工设备和模型的投资减少 (减少设备投资) ;
(3) 节约辅助费用 (例如在压出成型时 ,动力费用仅相当 于软质聚氯乙烯压出时的 1/ 6) (节能 、节省资源) 。
表 1 L IR 的牌号
类型
牌号
功能团 共聚单体 分子量
标准型
L IR230 L IR250
29 ,000 47 ,000
羧化型
L IR2403 L IR2410
- COO H - COO H
25 ,000
氢化型
L IR2290 L IR2200
25 ,000
共聚物型
L IR2390 L IR2310
Vol1 35 No1 6 ·82 ·
化 工 新 型 材 料 N EW C H EMICAL MA TERIAL S
第 35 卷第 6 期 2007 年 6 月
NCM 产品介绍
新型橡胶增塑剂( 液体橡胶) 介绍 ———L IR( 液体异戊二烯)
杨 达
(上海和氏璧化工有限公司 ,上海 20023)
(1) 橡胶工业 (轮胎 ,辊子 , 胶带 , 胶管 , 鞋) 添加 L IR 可改善固体橡胶的加工性 ,在物理机械性能方面可提高撕裂 强度和伸长率 ,可改进伸强度和压缩永久变形 ,但伸长率降 低 ,硫化胶一般较硬 。有研究表明在全钢子午线轮胎胎面基 部胶中使用 L IR250 ,胶料的工艺性能明显改善 ,加工安全性 好 。硫化胶的回弹值增大 , IR HD 硬度和定伸应力减小 ,耐疲 劳性能 、耐热氧老化性能和动态性能明显提高 ,L IR250 可以等 量替代酚醛类增粘树脂用于提高粘合强度 ,且不影响其它性 能 。L IR250 对天然橡胶 ( N R) / 顺丁橡胶 (BR) 混炼胶的混炼 特性和硫化胶常规力学性能的研究表明 ,L IR250 能有效地降 低混炼时的能耗 、最大功率和平衡功率 ,并能提高 NR/ BR 硫 化胶的定伸模量 、硬度 ,断裂伸长率有所降低 ,而对其它力学 性能影响不大 。(2) 粘合剂 用作胶粘剂是 L IR 应用最早 ,也 是其最适宜的用途 。其特点是不使用溶剂 ,可在常温常压下 使用 。可用于异种橡胶间的粘合及橡胶制品的修补 。
以 L IR230 、L IR250 为例 ,作为天然橡胶混合物的添加剂 , L IR 可降低天然橡胶的门尼黏度 、减少混合的次数 、缩短混合 的时间 、提高挤出的效率 。
与其他液体橡胶和加工油相比 ,添加 L IR ,橡胶硫化后 : 拉伸强度提高 (图略) ;伸长率提高 (图略) ;硬度提高 (图略) ; 被苯的抽取率降低 (图略) 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
L IR (液体异戊二烯橡胶) 是一种应用到橡胶里的“反应性 增塑剂”。它能与硫磺 ,过氧化物一起使用 ,使 N R , SBR ,BR 和 EPDM 等固体橡胶进行共交联 。该产品是由 L IR 全球产 能最大日本株式会社可乐丽公司制造 。
1 L IR 聚合物分子构成
L IR 是由异戊二烯与阴离子活性聚合构成 。玻璃化转变 温度 ( Tg) 为 - 63 ℃。L IR 的牌号见表 1 :
(5) 用作树脂改性材料 L IR 用作树脂的改性材料已经 实用化 ,常用于改进聚氯乙烯树脂 、环氧树脂 、不饱和聚酯树 脂以及聚氨酯树脂的性能 。可使用丁腈型 、羧端基系 、马来酸 衍生物以及羟端基系液体橡胶 。聚氨酯树脂中掺用羟端基二 烯类液体橡胶后 ,可改进其低温脆性 、永久伸长及水解性等 。
(6) 用作汽车保险杠 为提高汽车的安全性 ,一部分欧美 汽车上装设了吸收冲击的橡胶制保险杠 ,分别用三元乙丙橡 胶 、聚氨酯进行注射成型 ,但由于在包括模型在内的设备投资 以及低温下吸收冲击性能方面有问题 ,还有待研究解决 。二 烯类液体橡胶在寒冷地区 ( - 30 ℃) 仍有吸收冲击的效果 。
(3) 密封材料 用作密封材料和嵌缝材料是 L IR 的独特 应用领域之一 。常用于汽车和建筑方面 ,大多是在室外使用 , 二烯类液体橡胶具有良好的粘着 、耐水和耐热性 。
(4) 电绝缘材料 电绝缘材料特别是封装和反浸材料 ,过去 广泛使用环氧树脂 ,但在耐冷热周期性变化 、耐冲击性方面存 在问题 ,美国正在转用二烯类液体橡胶 ,日本也有向这方面转 化的趋势 。
丁二烯 笨二烯
30 ,000 30 ,000
紫外线交联型
Biblioteka BaiduU C2203 U C2102
异丁烯酰基
25 ,000
2 L IR 的特性
L IR 具有以下聚合物特征 : (1) 低分子量 →反应性增塑剂 (可硫化) ,加入 L IR 有利于炭黑在橡胶中的分散 ,这也是使 N R/ BR 体系综合性能得以提高的主要原因之一 ; (2) 低玻璃 化温度 →低温 ,具有与橡胶一样的性质 ; (3) 无色 , 透明 ,无味 , 无残留的卤素 。
L IR 对于加工和节约成本还具有以下优点 : (1) L IR 是浇铸型弹性体 ,加工工艺易于实现机械化 、连 续化和自动化 ,可减轻劳动强度和改善作业环境 (省力化) ; (2) 加工设备和模型的投资减少 (减少设备投资) ;
(3) 节约辅助费用 (例如在压出成型时 ,动力费用仅相当 于软质聚氯乙烯压出时的 1/ 6) (节能 、节省资源) 。
表 1 L IR 的牌号
类型
牌号
功能团 共聚单体 分子量
标准型
L IR230 L IR250
29 ,000 47 ,000
羧化型
L IR2403 L IR2410
- COO H - COO H
25 ,000
氢化型
L IR2290 L IR2200
25 ,000
共聚物型
L IR2390 L IR2310
Vol1 35 No1 6 ·82 ·
化 工 新 型 材 料 N EW C H EMICAL MA TERIAL S
第 35 卷第 6 期 2007 年 6 月
NCM 产品介绍
新型橡胶增塑剂( 液体橡胶) 介绍 ———L IR( 液体异戊二烯)
杨 达
(上海和氏璧化工有限公司 ,上海 20023)