溴化丁基再生胶在三角带硫化胶套及胶板中的应用

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溴化丁基橡胶发展方向

溴化丁基橡胶发展方向

溴化丁基橡胶的应用领域一、与其他橡胶并用的应用溴化丁基橡胶能与多种橡胶以任意比例并用,如天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶等。

制得的并用硫化胶有较好的性能,在工业上具有广泛的应用。

1、与普通丁基橡胶的并用采用溴化丁基橡胶和普通丁基橡胶并用,除了保持两者都具备的物理性能(不透气性、耐老化、耐化学药品等)之外,最重要的是可以大大缩短并用胶料的硫化时间,改善了加工性能,降低了胶料黏度。

此外,在溴化丁基橡胶中加入普通丁基橡胶也是一条降低生产成本的重要途径。

普通丁基橡胶与溴化丁基橡胶并用可以改善胶料自黏性,工艺性能良好;并用胶中随着溴化丁基橡胶用量的增加,硫化速度明显加快,并用胶的紫外吸光度与易氧化物两项指标会逐渐得到改善;并用胶中溴化丁基含量的变化对并用胶的力学性能、老化性能没有太大的影响;普通丁基橡胶与溴化丁基橡胶并用胶的硫化体系采用硫磺硫化或吗啡啉硫化效果良好。

2、与天然橡胶并用溴化丁基橡胶能以任意比例与天然橡胶并用。

溴化丁基橡胶与天然橡胶并用硫化速度快,可提高天然橡胶的气密性,改善其耐热、耐天候老化和耐各种化学药品的性能。

相反,天然橡胶则能提高以溴化丁基橡胶为主的胶料的粘合性及拉伸强度等性能。

3、与三元乙丙橡胶并用溴化丁基橡胶与三元乙丙橡胶并用,可以改变硫化速度,改善以此为基础的胶料的粘合、气密性和阻尼特性,反过来,三元乙丙橡胶可以改善以溴化丁基橡胶为基础的胶料的低温脆性、耐臭氧和耐热性能。

4、与氯丁橡胶并用溴化丁基橡胶与氯丁橡胶并用的目的主要在于降低以溴化丁基橡胶为基础的胶料成本。

溴化丁基橡胶与氯丁橡胶并用胶料的耐热、耐臭氧性能良好,耐压缩永久变形、耐天候老化性与氯丁橡胶相同5、与丁腈橡胶并用在溴化丁基橡胶中并用丁腈橡胶,可以改善胶料的耐油、耐化学药品性能,提高产品的压缩永久变形性能,但力学性能较差。

与丁腈橡胶并用,溴化丁基橡胶还可以改善丁腈橡胶的低温屈挠性、耐臭氧、耐酯和耐酮的性能,但是耐油性能和拉伸强度有所下降。

溴化丁基橡胶对天然橡胶基并用胶性能的影响

溴化丁基橡胶对天然橡胶基并用胶性能的影响

第 9 期曹仁伟等.溴化丁基橡胶对天然橡胶基并用胶性能的影响 661溴化丁基橡胶对天然橡胶基并用胶性能的影响曹仁伟1,尹田雨1,赵 慧2,陈家辉2,张 凯1,赵素合1,赵秀英1*(1.北京化工大学 北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京 100029;2.中策橡胶集团有限公司,浙江 杭州 310018)摘要:以溴化丁基橡胶(BIIR )等量替代天然橡胶(NR )和顺丁橡胶(BR ),分别制备NR /BIIR 和NR /BR /BIIR 并用胶,研究并用胶的物理性能、耐热空气老化性能和动态力学性能的变化。

结果表明:与NR 胶料和NR /BR 并用胶分别相比,NR /BIIR 和NR /BR /BIIR 并用胶的物理性能略有下降,耐热空气老化性能大幅度提升,抗湿滑性能提高、滚动阻力变化不大;当BIIR 用量分别为10和15份时,NR /BIIR 和NR /BR /BIIR 并用胶的耐热空气老化性能较好。

关键词:溴化丁基橡胶;天然橡胶;顺丁橡胶;物理性能;耐热空气老化性能;动态力学性能中图分类号:TQ332.1+2;TQ333.2/.6 文章编号:1000-890X (2019)09-0661-04文献标志码:A DOI :10.12136/j.issn.1000-890X.2019.09.0661作者简介:曹仁伟(1992—),男,山东德州人,北京化工大学硕士研究生,主要从事溴化丁基橡胶的改性及轮胎性能研究工作。

*通信联系人(zhaoxy@ )现代高速公路的发展和车辆行驶速度的提高,对轮胎的综合使用性能和寿命提出了更高的要求。

轮胎在室外使用过程中难以避免地受到雨雪淋洗、风吹日晒和臭氧侵袭,在滚动过程中产生周期性应力应变,这些因素极易使轮胎发生老 化[1]。

老化直接影响轮胎的性能和使用寿命,轮胎老化是关乎轮胎安全的一个重要因素[2]。

天然橡胶(NR )由于综合性能优异几乎应用于轮胎的每个部件胶料中,顺丁橡胶(BR )由于其出色的弹性也大量被应用于轮胎胶料中。

溴化丁基橡胶应用及市场分析

溴化丁基橡胶应用及市场分析
2 0 1 3年第 4 2卷 第 5期
合 成材 料老 化 与应用
5 7
溴化丁基橡胶应用及市场分析
溴 化 丁基 橡 胶 ( B I I R) 是丁 基橡 胶 ( I I R) 在 一
面的重 视 。
定的条件下经溴化得到 的溴代产物 。溴代 反应主
要发生在 I I R 中少 量 的 双 键 碳 或 紧 邻 双 键 的 甲基 碳上, 使得 B I I R 中溴 的含 量较 低, 在 0 . 8 % 一 2 . 5 % 之 间 。 由于 I I R主 链 没 有 改 变 , 被 溴 化 的 氢 原子数有限 , 因而 B I I R依 然 具 有 I I R 的高 阻 隔性 、
2 0 0 4年建设 一套 3万 t / a卤化丁基橡 胶生产装 置 。 我 国卤化 丁基橡 胶 的研 发 工 作 起步 较 晚 , 目前 北 京燕 山石 化公 司正 在开展 B I I R的 中试 研究 工 作 , 该 公 司合成 橡胶 二厂 现有 一套 4 . 5万 t / a I I R装 置 ,
饱 和橡胶 的相 容 性 、 共 硫 化 性 。I I R 溴 化 后 除 了 增
加交 联 活性点 外 , 同时 也增强 了双 键 的反应 性 , B I I R 与I I R的性 能 比较见 表 1 。
表1 B I I R与 I I R 的性 能b 较
橡胶 I I R B I I R
2 0 1 0年新 建成 一套 3万 t / a B I I R生 产 装 置 , 生 产 了 2 6 6 t 产品, 现在 正在 建设 9万 t / a I I R生 产装 置 以及 6万 t / a的 B I I R生产 装置 。 目前 , 世界上 B I I R的生产 基本 上 由美 国埃 克森

溴化丁基

溴化丁基

应用
EXXON™溴化丁基橡胶主要用于无内胎轮胎的气密层。溴化丁基橡胶胶料不仅具有丁基橡胶空气 和湿气的低渗透性,而且还具有较高的共硫化匹配性和较好的与轮胎胎体胶料的粘合性能。 经适当配合后,含有 100 份溴化丁基橡胶的气密层胶料可减少空气向轮胎胎体内扩散,达到极高的 充气压力保持率 (IPR) ,从而可以延长胎面的使用寿命,提高轮胎的耐久性,并降低车辆的耗油 量。在一些对空气阻隔性能要求不是很高的应用领域,采用了溴化丁基橡胶与通用弹性体如天然橡 胶的并用胶 1,3。 溴化丁基橡胶具有广泛的共硫化能力,并能够生成热稳定的交联键,所以其也适用于输送带,特别 是高温输送带。输送带由多个结构层组成,要求层间具有较高的粘合强度。 溴化丁基橡胶可以使用可抽出残余物极少的硫化体系快速硫化,所以适用于医药领域。溴化丁基橡 胶的耐湿气特性则是其另一个优点。 表 1 EXXON™溴化丁基橡胶牌号 1 示例 (ASTM D3958) 2222 2235 2255 2211 单位 32±5 39±5 46±5 32±5 ML1+8(125℃) wt% 0.02 最小 0.02 最小 0.02 最小 0.02 最小 wt% 2.0±0.2 2.0±0.2 2.0±0.2 2.1±0.2 wt% 1.3±0.3 1.3±0.3 1.3±0.3 1.3±0.3 wt% 0.3 最大 0.3 最大 0.3 最大 0.3 最大 性能指标(流变仪 ODR 2000) dNm 34.0±7.0 37.0±7.0 41.0±7.0 36.0±7.0 dNm 12.0±4.5 14.0±4.5 16.0±4.5 12.0±4.5 min 4.0±2.5 4.0±2.5 4.0±2.5 4.0±2.5 min 8.0±3.0 7.5±3.0 7.5±3.0 6.0±3.0 min 10.5±4.0 10.0±4.0 10.0±4.0 8.5±4.0

溴化丁基橡胶配合及应用手册

溴化丁基橡胶配合及应用手册
术语“以摩尔百分比表示的不饱和度”指的是聚合物中每 100 个单体分子 中所含的异戊二烯分子数。因此,摩尔百分比为一的不饱和丁基橡胶包含一个 异戊二烯分子和九十九个异丁烯分子。在由数千个单体链节组成的单个丁基高 分子中,异戊二烯链节是随机分布的。
图 4 显示了丁基橡胶的结构9。商用丁基橡胶 (IIR) 是异丁烯和少量异戊 二烯(通常摩尔百分比为 2)的共聚物。此图显示了聚合物链的两个不饱和位 置之间的平均分子量。同时还说明了丁基橡胶的有限化学活性。与之相比的是, 天然橡胶或合成聚异戊二烯中的单体链节包含两个不饱和位置。将溴引入丁基 聚合物中时,反应在异戊二烯的碳碳双键位置发生,这可以得到较高的交联反 应活性和新的交联化学性质,同时保持高饱和度、化学惰性结构的特性10。
合反应,生成丁基橡胶 (IIR),然后通过溴化来得到溴化丁基橡胶9。
丁基橡胶 (IIR) 是使用高纯度异丁烯和异戊二烯合成的。聚合机制包含复 杂的阳离子反应。催化剂体系是含引发剂的路易斯酸共引发剂。常见的路易斯 酸共引发剂包括三氯化铝、烷基氯化铝、三氟化硼、四氯化锡和四氯化钛。使 用的引发剂通常是布朗斯特德酸,例如水、盐酸、有机酸或卤代烷。在引发步 骤中,异丁烯单体与路易斯酸催化剂进行反应时会生成带正电荷的碳阳离子 (也称碳正离子)。图 1 是引发步骤的简单示意图,供演示使用。
丁基橡胶的最终分子量主要通过控制引发速度和链转移反应速度来确定。 对进料系统进行提纯,可以最大限度地减少水分和含氧有机化合物,防止这些 物质终止链增长步骤。氯甲烷和未反应的单体将随着蒸汽和热水闪蒸出,经过 干燥和提纯,然后再重新回收到反应釜中。稳定剂(硬脂酸钙)和抗氧化剂 (BHT) 将被输送到热水/聚合物悬浮液中,用来稳定聚合物和防止结块。
表I EXXON™ 溴化丁基橡胶牌号示例1

溴化丁基橡胶的研究

溴化丁基橡胶的研究
(4)再加入硫化剂以及剩余的 1/2 炭 黑,使其混合均匀至没有残留粉末。
(5)左右开刀各四次后下片。 (6)将辊距放至最小处,薄通 5 次(其 中三次打三角包)。 (7)出片 3mm,冷却,待用。 辊温控制在 50℃一 60℃,混炼时间: 大约 15min 2.3.2 硫化
平板硫化:按测试所得的 t90 来确定 硫化时间,分别做成 100mm×100mm×2mm 的试片进行测试。 2.3.3 操作工艺的注意情况
27.0
11.6 800 20 50
43
11.7 790 35 49
30.4
100℃×72h,%
基本配方:2030 100,DTDM 2,TMTD 1,DM 0.5,氧化锌 2,硬脂酸 1,黑色填料 40 份或白色填料 80 份。
Ó²¶È
³¶¶ÏÇ¿¶È
60
40
16 0
14
12
10
8
6 900 800 0 700 600 500 400 300 200 100 90 80 0 70 60 50 40 30 20 10
溴化丁基橡胶的性能研究
钱寒东
一.前言
溴化丁基橡胶(BIIR)是丁基橡胶与溴 元素在一定温度范围内进行反应而产生的, 其基本化学结构为:
正因为溴化丁基有如此多的优点,所 以它在各种领域正逐步地替代普通丁基橡 胶。如子午线轮胎,斜交轮胎,胎侧,耐 热内胎,容器衬里,药品瓶塞,机器垫等 工业产品[1]。
溴化丁基橡胶的制备方法分混炼法和
氧化锌
硫磺
胺类
吗啡林
1.8
1.8
1.0
0.8
4.5
6.0
14.5
2.5
6.7
6.8

溴化丁基橡胶的应用研究及市场分析

溴化丁基橡胶的应用研究及市场分析

溴化丁基橡胶的应用研究及市场分析溴化丁基橡胶(BIIR)是IIR的改性产物,改性的目的是提高IIR的活性,改善其与不饱和橡胶的相容性,提高自粘性、互粘性及共交联能力,同时保持IIR的原有特性。

IIR溴化后除增加了交联位置外,同时也增强了双键的反应性。

这是由于C-Br键的键能较小,溴化丁基橡胶的硫化反应活性较高,所以其具有较快的硫化速度和较强的硫化适应性,而且与通用橡胶的共硫化性能较好。

与普通丁基橡胶相比,溴化丁基橡胶增添了以下特性:(1)硫化速度快;(2)与天然橡胶、丁苯橡胶的相容性好;(3)与天然橡胶、丁苯橡胶的粘接性能提高;(4)可单独用氧化锌硫化(BIIR是唯一可单用硫黄或者用氧化锌硫化的弹性体),硫化方式多样化;(5)有较好的耐热性。

溴化丁基橡胶正是凭借如此多的优点,在多种应用领域内正逐步替代普通丁基橡胶,如子午线轮胎、斜交轮胎、胎侧、内胎、容器衬里、药品瓶塞和机器衬垫等工业产品。

溴化丁基橡胶是制造无内胎轮胎和医药用制品不可替代的原材料。

1溴化丁基橡胶的生产方法BIIR的制备方法有干混炼溴化法和溶液溴化法。

干混炼溴化法是在开炼机上将N-溴代琥珀酰亚胺、二溴二甲基乙内酰脲或活性碳吸附溴(质量分数为0.312)与IIR进行热混炼而制得BIIR;溶液溴化法是将IIR溶解于氯化烃溶剂,再通入质量分数约为0.03的溴而制备,该过程是连续的,产品质量均匀稳定。

BIIR中溴的质量分数最佳值为0.017-0.022。

2溴化丁基的应用研究2.1工艺要求溴化丁基橡胶分子链上存在双键,同时含有溴原子,因此可以采用多种方法进行硫化,应根据橡胶制品所要求的物理性能选择硫化体系。

溴化丁基橡胶的混炼、压延和压出操作工艺与门尼粘度相同的普通丁基橡胶相似,但由于溴化丁基橡胶硫化速度较快,容易焦烧,所以应该注意下列情况:1.炼胶温度。

溴化丁基橡胶的混炼温度若超过130℃,有焦烧危险,并且温度过高,胶料容易破碎,导致胶料加工不良。

溴化丁基橡胶的制备(2)(1)

溴化丁基橡胶的制备(2)(1)

摘要:溴化丁基橡胶(BIIR)是丁基橡胶(IIR)的溴化改性产品,其研究开发始于20世纪50年代,目的是提高IIR硫化性能并改善它与其他橡胶并用的相容性。

目前主要生产溴化丁基橡胶的公司包括美国固特异公司、加拿大宝兰山公司(后被德国拜耳公司收购)、比利时Antwerp 公司、美国埃克森公司、德国朗盛公司等国外大公司所垄断。

溴化丁基橡胶的制备方法主要有干混炼法和溶液法两种。

干混炼法是在开炼机上将溴化剂加入丁基橡胶中进行热炼,使溴化剂放出的溴与丁基橡胶发生反应,生成溴化丁基橡胶。

溶液法的制备过程是在丁基橡胶中加入溶剂溶解、加入溴化剂溴化、中和洗涤多余的溴化剂、去除多余的溶剂、回收产品。

相比于干混炼法制备的溴化丁基橡胶来说,溶液法的溴化过程是连续的,生产的产品性能更加稳定。

BIIR不仅保持了IIR 原有的透气性低、衰减性高、耐老化、耐候、耐臭氧及耐化学药品性能等特点,还增添了普通IIR 所不具备的特性:硫化剂用量少,硫化速度快;能用各种硫化剂硫化;能与天然橡胶(NR), 丁苯胶(SBR),丁腈橡胶(NBR)和氯丁胶(CR)等并用;BIIR 本身与其他橡胶有良好的硫化粘合性能,IIR 则较差;耐热性能比IIR 优异。

溴化丁基橡胶主要用于子午线轮胎和斜交轮胎的气密层(内衬层)、胎侧、耐热内胎、容器衬里、品瓶塞、机械垫等。

关键词:溴化丁基橡胶;合成;应用Abstract:Brominized butyl rubber (BIIR) is butyl rubber (IIR) of the modified products, brominated began its research and development in the 1950s, the purpose is to improve the performance and improve its IIR vulcanized rubber and compatibility with other。

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溴化丁基再生胶在三角带硫化胶套及胶板中的应用卢娜;辛振祥【摘要】以不同工艺制备了溴化丁基再生胶(BIIR再生胶),并将其应用于三角带加热胶套和胶板中部分替代溴化丁基橡胶(BIIR)或三元乙丙橡胶(EPDM),研究了再生橡胶替代量及硫化体系对三角带加热胶套及胶板性能的影响.结果表明,并用少量BIIR再生胶对制品混炼胶的硫化特性影响不大.密炼再生制备的BIIR再生胶在胶套中的最佳替代量为5份,此时胶套硫化胶的物理性能及老化性能优异.开炼机再生制备的BIIR再生胶在胶板中应用最佳并用质量比为20/80(再生胶/EPDM),硫化体系为二-(叔丁基过氧化异丙基)苯(DCP)硫化,此时共混胶性能最佳.因此,再生胶的应用既能保证胶套、胶板制品性能不下降,还能降低原材料的成本及生产的能耗,废胶套再生及再生胶应用具有重要的现实意义.%In this paper,waste brominated butyl rubber was regenerated by using different regen-eration technology.And raw rubber was partly replaced by brominated butyl reclaimed rubber in rubber sleeves and rubber slabs for the vulcanization of triangle conveyer belt.The effects of bromina-ted butyl reclaimed rubber,vulcanization system on the mechanical properties of rubber sleeves and rubber slabs were also studied.The results showed that the application of brominated butyl reclaimed rubber can save material costs and energy consumption,and yet not have any degraded performance. For this reason,the regeneration of waste rubber sleeves and the application of the reclaimed rubber could have important practical significance.【期刊名称】《弹性体》【年(卷),期】2017(027)003【总页数】5页(P43-47)【关键词】溴化丁基再生胶;三角带;胶套;胶板【作者】卢娜;辛振祥【作者单位】青岛科技大学高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛 266042;青岛科技大学高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛 266042【正文语种】中文【中图分类】TQ335;TQ336.41917年,约翰·盖茨发明了世界上第一条三角带,由此开启了三角带在传动领域的应用。

随着骨架材料的不断优化、产品型号不断扩充,三角带在机械领域尤其是在农业机械中得到广泛应用[1-2]。

三角带生产工艺流程与其它橡胶制品类似,包括炼胶、成型及硫化。

不同于轮胎等橡胶制品的是,在三角带的硫化工艺中,采用圆模硫化时需要使用橡胶套以提供压力起到定型的作用,而尺寸较大的带子采用颚式平板硫化时,上模具需要使用橡胶板以保证带体的美观等性能要求[3]。

目前,工业生产中所使用的橡胶套主要是以溴化丁基橡胶(BIIR)[4]为主要胶料制备的,橡胶套在使用中长期承受高温、蒸汽及反复压缩的作用,出现气泡、开裂等问题,严重影响了三角带的外观等性能。

据统计,橡胶套在150 ℃高温下的重复使用率约为140次,废弃产品产生率较高,而废弃的橡胶套含胶率约为50%,因此合理利用废胶套,形成完整的废胶套循环利用体系,不仅可以解决“黑色污染”问题,也达到企业节本增效的效果以及橡胶资源的综合利用,具有重大的经济与社会意义。

BIIR再生胶是废胶套经过再生后的橡胶资源,能部分地代替生胶用于橡胶制品,可以节约生胶及炭黑,也有利于改善加工性能及橡胶制品的某些性能。

本研究中以废胶套为原料制备BIIR再生胶,并将其用于三角带加热胶套和胶板中,以期获得性能优异的再生胶制品,同时取得成本优势。

1 实验部分1.1 原料废溴化丁基橡胶套:浙江三力士股份有限公司提供; BIIR:埃克森化学公司;氯丁橡胶(CR):上海风岛橡塑有限公司;三元乙丙橡胶(EPDM): EPDM512、KOCHINA,朗盛化学有限公司;活化剂480:安徽金马助剂公司提供;石蜡油:Sunpar 2280,河北衡水圣康化工有限公司;炭黑:N220,卡博特炭黑有限公司;微晶蜡:山东阳谷华泰化工有限公司;氧化锌(ZnO):淄博海顺锌业有限公司;硬脂酸(SA)、表面润滑剂OR、SP1044树脂、SP1068树脂:上海多化橡胶科技有限公司;SILLITIN N85、防老剂BHT、防老剂RD、促进剂DM、氧化镁(MgO)、液体交联剂JEGONIA 912、DCP:市售。

1.2 基本配方1.2.1 废溴化丁基橡胶套再生配方废溴化丁基橡胶套再生配方(质量份)为:废溴化丁基橡胶粒100,活化剂480 0.2,石蜡油 3.0。

1.2.2 胶套配方胶套配方(质量份)为:BIIR 90/85,CR 5,BIIR再生胶 5/10,N220 60,SP1044树脂 3.5,微晶蜡 1.5,防老剂BHT 2,促进剂DM 1,SA 0.3,MgO 1,ZnO 5,SP1044树脂 10。

1.2.3 胶板配方胶板配方(质量份)为:EPDM512 90、70、40,KOCHINA(EPDM) 10,BIIR再生胶 0、20、50,N220 55,SILLITIN N85 45,ZnO(白水) 5,SA 1.5,硬脂酸锌(SAK-ZS-PLB) 1.5,防老剂RD 0.5,JEGONIA 912 2.1,DCP 5,石蜡油 10.3。

1.3 仪器设备橡胶破碎机:中胶橡胶资源再生(青岛)有限公司;开炼机:X(S)K-160,上海双翼橡塑机械有限公司;密炼机:FN101-1A,山东科创电气科技;硫化仪:高铁检测仪器有限公司;平板硫化机:HS-1007-RTMO,佳鑫电子设备科技有限公司;电子拉力机:AI-7000S,台湾高铁科技有限公司;热氧老化箱:GT-7017-L,高铁检测仪器有限公司。

1.4 试样制备1.4.1 溴化丁基胶粉的制备溴化丁基橡胶套为圆桶状结构,圆桶上下两端为开放状态,各设置一圈厚度不均的密封唇边,其结构如图1所示。

废溴化丁基橡胶套如图2所示。

该溴化丁基橡胶套长度为1.5 m,厚度为7×10-3 m,宽度为0.630 m,密度为1.1 g/cm3,一个胶套的理论质量约为7.2 kg。

溴化丁基橡胶套为无骨架橡胶制品,且胶套含胶率较高,制品弹性好,所以不同于轮胎等,其破碎过程只需要外加剪切力的作用实现。

本研究中,废胶套在切胶机作用下切割成小块,之后使用中胶橡胶资源再生(青岛)有限公司自行设计生产的全自动化破碎设备,在剪切力作用下将胶块进一步破碎成细小胶粒。

图1 橡胶套工作状态结构示意图图2 废溴化丁基橡胶套1.4.2 溴化丁基再生胶的制备再生胶制备采用两种工艺[5-9]:一是开炼机(最小辊距)再生;二是密炼再生。

开练再生的具体工艺为:按照1.2.1中的再生配方,将活化剂、软化剂加入到溴化丁基橡胶粒中,然后在开炼机上薄通30次(最小辊距,开冷却水),之后包辊出片,得到片状的BIIR再生胶。

密炼再生的具体工艺为:同样按照1.2.1中的再生配方,将活化剂、软化剂与溴化丁基橡胶粒一起加入密炼机中,于240 ℃条件下再生30 min,得到粉状的BIIR再生胶。

1.4.3 胶套、胶板混炼胶的制备按照1.2.2和1.2.3胶套、胶板配方进行混炼胶配料。

混炼胶的制备采用二段法,一段胶:将生胶与再生胶、软化体系和炭黑等补强填料、防护体系等小料依次加入密炼机中,6~7 min后排料;二段胶:一段胶与硫化体系依次加入密炼机中混炼至扭矩平衡。

最后混炼胶于开炼机上出片。

1.4.4 胶套、胶板硫化胶的制备混炼胶使用自动平板硫化机硫化,胶套硫化条件为180 ℃×30 min;胶板硫化条件为170 ℃×30 min。

硫化试片停放24 h后可进行性能测试。

1.5 性能测试硫化特性采用硫化仪按照GB/T 528—2009进行测试。

胶套测试条件为180 ℃×50 min;胶板测试条件为170 ℃×40 min。

拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率采用电子拉力实验机按照GB/T 528—2009进行测试,拉伸速度为500 mm/min,测试温度为室温。

热氧老化性能采用热氧老化机按照GB/T 13939—2014进行测试。

2 结果和讨论2.1 BIIR再生胶在胶套中的应用2.1.1 硫化特性胶套硫化胶的硫化特性如表1所示。

由表1可知,添加5份或10份BIIR再生胶,混炼胶的硫化特性与原配方相比差异不大,尤其是硫化胶的交联密度(MH-ML)和焦烧时间(T10),而正硫化时间(T90)略有缩短。

说明添加BIIR再生胶的并用胶,在保证其交联密度和焦烧安全性的同时,可缩短硫化时间,有利于生产效率的提高。

表1 胶套硫化特性1)样品1#2#3#4#5#MH/(N·m)1.021.031.061.040.98ML/(N·m)0.230.230.260.230.24 MH-ML/(N·m)0.790.800.800.810.74T10/min1.151.151.131.131.23T90/min10.2210.109.609.509.671) 1#:胶套原配方;2#:5份开炼再生胶替代BIIR;3#:10份开炼再生胶替代BIIR;4#:5份密炼再生胶替代BIIR;5#:10份密炼再生胶替代BIIR。

2.1.2 物理机械性能胶套硫化胶的物理机械性能如表2所示。

由表2可知,随着BIIR再生胶的加入,并用胶的机械性能略有变化。

且并用不同工艺方法制备的再生胶,得到的硫化胶性能略有差异。

其中4#并用胶的综合性能最优,甚至略高于原胶套配方,说明密炼工艺制备的BIIR再生胶其再生程度较高,与原胶相容性较好,添加5份再生胶时,共混效果较好[10-11]。

表2 胶套物理机械性能1)样品1#2#3#4#5#拉伸强度/MPa14.113.314.014.713.7拉断伸长率/%48043344349844050%定伸应力/MPa1.52.21.61.51.6100%定伸应力/MPa2.43.32.62.52.6300%定伸应力/MPa8.810.39.99.59.6邵尔A硬度7577787778撕裂强度/(kN·m-1)46.745.744.548.544.6密度/(g·cm-3)1.1341.1871.1991.2061.2531) 同表1。

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