новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

главная > справочник > химическая энциклопедия:

Бутилкаучук


выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Бутилкаучук (БК, инджей-бутил, полисар-бутил, сокабутил, эссо-бутил), сополимер изобутилена с небольшим кол-вом изопрена общей ф-лы: [-С(СН3)2-СН2-]n-[-СН2С(СН3)=СН-СН,-]m

Непредельность каучука составляет 0,6-3,0 мол. %.

Структура и физические свойства каучука. Макромолекулы бутилкаучук имеют линейное строение; распределение звеньев изопрена, присоединенных преим. в положениях 1,4, носит статистич. характер. Мол. масса каучука (200-700)*103 (по Флори). Бутилкаучук не содержит геля. раств. в алифатич. и ароматич. углеводородах. кристаллизуется только при больших растяжениях (> 500%). Осн. физ. характеристики каучука приведены ниже:

Малая ненасыщенность бутилкаучука обусловливает его высокую тепло-, свето- и озоностойкость. а также устойчивость к действию мн. агрессивных сред - растворов щелочей. кислот, спиртов, кетонов, растит. и животных жиров. Н2О2 и др. По стойкости к комбиниров. действию света и озона бутилкаучук существенно превосходит такие высоконенасыщенные каучуки, как НК, синтетич. изопреновые, бутадиеновые. Ионизирующие излучения вызывают деструкцию бутилкаучука. При необходимости его стабилизации используют небольшие количества обычных антиоксидантов. Отличительная особенность бутилкаучук - исключительно низкая воздухо- и паропроницаемость.

Получение каучука. Бутилкаучук синтезируют катионной сополимеризацией мономеров при температурах от –80 до –95 °С в среде метил- или этилхлорида. не растворяющих полимер. или в алифатич. углеводородах. например изопентане. Катализаторы полимеризации - А1С13, протонированные комплексы этилалюминийсесквихлорида (С2Н5)3А12С13 и др. Для охлаждения реакц. смеси применяют жидкий этилен. который подают в рубашку или змеевики реактора. Каучук выделяют из взвеси или раствора в водном дегазаторе в присутствии антиагломерпрующего агента (обычно стеарата Са). Сушку каучука осуществляют в червячных или конвейерных сушилках. Товарная форма бутилкаучука - брикеты.

Технологические свойства каучука. Резиновые смеси. Вязкость каучука по Муни (100С) составляет обычно 45-75. Наиболее распространен высокомол. тип с вязкостью 75. бутилкаучук не пластицируется при мех. обработке. Из-за низкой непредельности, обусловливающей небольшую скорость его вулканизации, он непригоден для использования в смесях с высоконенасыщенными каучуками. Бутилкаучук технологически совместим с двойным и тройным этилен-пропиленовыми каучуками, полиизобутиленом, хлоропреновым каучуком. сополимеризобутилена со стиролом. полиэтиленом (в т.ч. хлорсульфированным), полипропиленом.

Перерабатывают бутилкаучук на обычном оборудовании резиновых заводов (резиносмесителях, вальцах, каландрах, экструдерах), изделия вулканизуют при 140-180 °С в прессах, спец. агрегатах, котлах. Для вулканизации бутилкаучук применяют серу или орг. полисульфиды в сочетании с высокоактивными ускорителями (напр., тиурамдисульфидами) и ZnO, n-хинондиоксим в присутствии окислителей (напр., РbО2), алкилфенолоформальд. смолы в присутствии хлорсодержащих активаторов (напр., хлорсульфополиэтилен, гексахлор-n-ксилол). Скорость и степень вулканизации бутилкаучук тем больше, чем выше его непредельность. Наполнителями резиновых смесей на основе бутилкаучук служат технич. углерод (сажа), неактивные минер. наполнители (мел, каолин и др.), высокодисперсный SiO2, их смеси (50-70 мас. ч. на 100 мас. ч. каучука). В качестве пластификаторов используют только насыщ. соединения (напр., нафтеновые и парафиновые масла, низкомол. полиэтилен), т. к. ненасыщенные пластификаторы замедляют вулканизацию каучука.

Свойства вулканизатов. Мех. характеристики вулканизатов бутилкаучука в значит. степени определяются его ненасыщенностью (см. табл.): с ее увеличением повышаются напряжение при заданном удлинении и твердость резин, снижаются их прочность при растяжении (особенно ненаполненных резин) и относительное удлинение, несколько ухудшаются демпфирующие свойства. Недостатки вулканизатов - низкая эластичность при обычных температурах, высокие остаточные деформации. большое теплообразование при динамич. нагрузках.

СВОЙСТВА НЕНАПОЛНЕННОГО И НАПОЛНЕННОГО ВУЛКАНИЗАТОВ БУТИЛКАУЧУКА С НЕНАСЫЩЕННОСТЬЮ 1,6 МОЛ. % И ВЯЗКОСТЬЮ ПО МУНИ 75

* Вулканизация 20-30 мин при 143°С. ** Наполнитель - активный техн. углерод ДГ-100 (50 мас. ч.); вулканизация 60 мин при 143°С.

Применение каучука. бутилкаучук применяют в произ-ве автомобильных камер, теплостойких деталей вулканизац. оборудования (напр., варочных камер и диафрагм форматоров-вулканизаторов), многих РТИ (паропроводных рукавов, теплостойких конвейерных лент, прорезиненных тканей и др.). На основе бутилкаучука изготовляют изоляцию кабелей высокого и низкого напряжения, гуммировочные покрытия хим. аппаратуры, кровельные покрытия, детали доильных аппаратов, некоторые изделия мед. назначения и др. Мировое производство каучука ок. 500 тыс. т/год (1984).

Модификации каучука. Наряду с бутилкаучуком в пром. масштабах выпускают ряд его модификаций: продукты прямого галогенирования - хлорбутилкаучук и бромбутилкаучук; жидкие бутил- и хлорбутилкаучук; структурированный бутилкаучук; искусственный латекс бутилкаучук (см. Латексы синтетические).

Хлор- и бромбутилкаучук содержат соотв. 1,1-1,3% С1 или 2-3% Вг, присоединенных гл. обр. в положение к двойным связям изопреновых звеньев макромолекулы. Подвижные в аллильном положении атомы галогена способны участвовать в вулканизации (в т. ч. с использованием в кач-ве вулканизующего агента ZnO). Это обусловливает повыш. скорость вулканизации таких каучуков (особенно бромбутилкаучука), благодаря чему возможна их совулканизация с НК и высоконенасыщенными СК. Вулканизаты галогениров. бутилкаучук имеют повыш. теплостойкость. Хлор-и бромбутилкаучуки применяют для изготовления внутр. слоя бескамерных автошин, атмосферостойких боковин радиальных шин, теплостойких автомобильных камер, конвейерных лент, рукавов, изделий мед. назначения, клеев, промежут. прослоек для крепления резины к металлу и резин из бутилкаучук к резинам на основе др. каучуков. Мировое произ-во этих каучуков ок. 100 тыс. т/год (1981).

Жидкие бутилкаучук [ненасыщенность 4-5 мол. %, мол. м. по Флори (20-45)*103] и хлорбутилкаучук (2-5% С1) - основа герметиков, используемых для изоляции стыков и заполнения щелей в строит. конструкциях и гидромелиоративных сооружениях. По устойчивости к проникновению водяных паров такие герметики превосходят уретановые, полисульфидные и кремнийорганические в 20 раз. Эти каучуки применяют также для обкладки разл. емкостей, изоляции кабелей и др. Объем их произ-ва в развитых капиталистич. странах ок. 3 тыс. т/год (1983). См. также Жидкие каучуки.

Сшитый (структурированный) бутилкаучук, получаемый сополимер.зацией изобутилена, изопрена и 0,3-4,0% дивинилбензола или др. сшивающего агента, содержит 50-80% геля. Он обладает меньшей, чем обычный бутилкаучук, хладотекучестью, что обеспечивает лучшее сохранение формы профилир. заготовок при их хранении и неформовой вулканизации. Для вулканизации сшитого каучука м. бутилкаучук использованы орг. пероксиды. Применяют его как добавку к неструктурированному бутилкаучук для улучшения каркасности и внеш. поверхности резиновых заготовок.

Лит.: Пени B.C., Технология переработки синтетических каучуков, [пер. с англ.], М, 1964, с. 138-223; Щербакова Н. В., Мартынова Е. Г., Синтез бутилкаучука, М., 1967; Ронкин Г. М., Свойства и применение бутилкаучука, М., 1969; Синтетический каучук, под ред. И. В. Гармонова, Л., 1976, с. 342-55: Синтез, свойства и применение модифицированных бутилкаучуков, М., 1973. © Е.П. Копылов.




выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXVII
Контактная информация