बीआईआईआर का ज्ञान

2022-06-23

ब्रोमोब्यूटाइलरबड़(बीआईआईआर) आईआईआर का संशोधित उत्पाद है। संशोधन का उद्देश्य IIR की मूल विशेषताओं को बनाए रखते हुए IIR की गतिविधि में सुधार करना, असंतृप्त रबर के साथ इसकी संगतता में सुधार करना, स्वयं-आसंजन, पारस्परिक आसंजन और सह-क्रॉसलिंकिंग क्षमता में सुधार करना है। आईआईआर ब्रोमिनेशन न केवल क्रॉस-लिंकिंग साइट को बढ़ाता है, बल्कि डबल बॉन्ड की प्रतिक्रियाशीलता को भी बढ़ाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि सी-बीआर बॉन्ड की बॉन्ड ऊर्जा छोटी है, और ब्रोमोब्यूटिल रबर की वल्केनाइजेशन प्रतिक्रियाशीलता अधिक है, इसलिए इसमें तेज वल्केनाइजेशन गति और मजबूत वल्केनाइजेशन अनुकूलन क्षमता है, और सामान्य-उद्देश्य वाले रबर के साथ बेहतर सह-वल्कनाइजेशन प्रदर्शन है। . अछा है। साधारण ब्यूटाइल रबर की तुलना में, ब्रोमोब्यूटाइल रबर निम्नलिखित विशेषताओं को जोड़ता है: (1) तेज वल्केनाइजेशन; (2) प्राकृतिक रबर और स्टाइरीन-ब्यूटाडीन रबर के साथ अच्छी संगतता; (3) प्राकृतिक रबर, स्टाइरीन-ब्यूटाडीन रबर के साथ रबर के आसंजन प्रदर्शन में सुधार होता है; (4) इसे अकेले जिंक ऑक्साइड के साथ वल्केनाइज किया जा सकता है (बीआईआईआर एकमात्र इलास्टोमर है जिसे अकेले सल्फर के साथ या जिंक ऑक्साइड के साथ वल्केनाइज किया जा सकता है), और वल्केनाइजेशन के तरीके विविध हैं; (5) इसमें गर्मी प्रतिरोध अच्छा है।

इतने सारे फायदों के साथ, bromobutylरबड़धीरे-धीरे साधारण ब्यूटाइल की जगह ले रहा हैरबड़रेडियल टायर, बायस टायर, साइडवॉल, इनर ट्यूब, कंटेनर लाइनर्स, फार्मास्युटिकल स्टॉपर्स और मशीन लाइनर्स और अन्य औद्योगिक उत्पादों जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों में। ब्रोमोबुटिल रबर ट्यूबलेस टायर और चिकित्सा उत्पादों के निर्माण के लिए एक अपूरणीय कच्चा माल है।

1 ब्रोमोबुटिल रबर की उत्पादन विधि

बीआईआईआर की तैयारी के तरीकों में शुष्क मिश्रण ब्रोमिनेशन विधि और समाधान ब्रोमिनेशन विधि शामिल है। शुष्क मिश्रण ब्रोमिनेशन विधि एक खुली मिल पर IIR के साथ N-bromosuccinimide, dibromodimethylhydantoin या सक्रिय कार्बन adsorbed ब्रोमीन (मास अंश 0.312) को थर्मल रूप से मिलाकर तैयार की जाती है। बीआईआईआर; समाधान ब्रोमिनेशन विधि IIR को क्लोरीनयुक्त हाइड्रोकार्बन विलायक में घोलकर तैयार की जाती है, और फिर ब्रोमीन को लगभग 0.03 के द्रव्यमान अंश के साथ पेश किया जाता है। प्रक्रिया निरंतर है और उत्पाद की गुणवत्ता एक समान और स्थिर है। BIIR में ब्रोमीन का इष्टतम द्रव्यमान अंश 0.017-0.022 है।

2 ब्रोमोबुटिल का अनुप्रयोग अध्ययन

2.1 प्रक्रिया आवश्यकताएँ

ब्रोमोब्यूटाइल रबर की आणविक श्रृंखला में दोहरे बंधन होते हैं, और इसमें ब्रोमीन परमाणु भी होते हैं। इसलिए, वल्केनाइजेशन के लिए विभिन्न तरीकों का इस्तेमाल किया जा सकता है। रबर उत्पादों के लिए आवश्यक भौतिक गुणों के अनुसार वल्केनाइजेशन सिस्टम का चयन किया जाना चाहिए। ब्रोमोब्यूटाइल रबर की मिक्सिंग, कैलेंडिंग और एक्सट्रूज़न ऑपरेशन प्रक्रिया समान मूनी चिपचिपाहट के साथ साधारण ब्यूटाइल रबर के समान होती है, लेकिन क्योंकि ब्रोमोब्यूटाइल रबर जल्दी से वल्केनाइज़ करता है और झुलसने में आसान होता है, इसलिए निम्नलिखित स्थितियों पर ध्यान दिया जाना चाहिए:

1. रबड़ मिश्रण तापमान। यदि ब्रोमोबुटिल रबर का मिश्रण तापमान 130 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो जाता है, तो झुलसने का खतरा होता है, और यदि तापमान बहुत अधिक है, तो रबर यौगिक आसानी से टूट जाता है, जिसके परिणामस्वरूप रबर यौगिक का खराब प्रसंस्करण होता है।

2. ब्रोमोबुटिल रबर मोल्ड्स के लिए संक्षारक है, इसलिए इसे मोल्डिंग के दौरान संरक्षित किया जाना चाहिए, जैसे उच्च गुणवत्ता वाले मोल्ड्स का उपयोग करना और कोटिंग्स के साथ उनकी रक्षा करना, पानी आधारित मोल्ड रिलीज एजेंटों के उपयोग से बचना और मोल्ड में बार-बार होने वाले उतार-चढ़ाव से बचने के लिए उच्च तापमान बनाए रखना। तापमान रुको।

2.2 संयोजन और सम्मिश्रण प्रणाली

2.2.1 आईआईआर/बीआईआईआर

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साधारण ब्यूटाइल रबर और ब्रोमोब्यूटाइल रबर का संयोजन रबर यौगिक के स्वयं-आसंजन में सुधार कर सकता है, और प्रक्रिया का प्रदर्शन अच्छा है; संयुक्त रबर में ब्रोमोब्यूटाइल रबर की मात्रा में वृद्धि के साथ, वल्केनाइजेशन की गति स्पष्ट रूप से तेज हो जाती है, और संयुक्त रबर का यूवी अवशोषण और आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है। दो संकेतक धीरे-धीरे बेहतर होंगे; संयुक्त रबर में ब्रोमोबुटिल सामग्री के परिवर्तन का संयुक्त रबर के भौतिक और यांत्रिक गुणों और उम्र बढ़ने के गुणों पर कोई बड़ा प्रभाव नहीं पड़ता है; साधारण ब्यूटाइल रबर और ब्रोमोब्यूटाइल रबर के संयुक्त रबर के वल्केनाइजेशन सिस्टम को अपनाया जाता है। सल्फर वल्केनाइजेशन या मॉर्फोलिन वल्केनाइजेशन अच्छी तरह से काम करता है।

2.2.2 एनआर/बीआईआईआर संयुक्त प्रणाली

ब्रोमोबुटिल रबर का उपयोग प्राकृतिक रबर के साथ किसी भी अनुपात में किया जा सकता है। ब्रोमोबुटिल रबर और प्राकृतिक रबर का एक साथ उपयोग किया जाता है, और वल्केनाइजेशन की गति तेज होती है, जो प्राकृतिक रबर की हवा की जकड़न में सुधार कर सकती है, और इसकी गर्मी प्रतिरोध, मौसम प्रतिरोध और विभिन्न रसायनों के प्रतिरोध में सुधार कर सकती है। दूसरी ओर, प्राकृतिक रबर, ब्रोमोब्यूटाइल रबर-आधारित यौगिकों के चिपकने वाले गुणों में सुधार कर सकता है।

टायर उत्पादन में ब्रोमोब्यूटाइल रबर की सबसे बड़ी मात्रा का उपयोग ट्यूबलेस टायर के इनरलाइनर फॉर्मूलेशन में किया जाता है। कुछ अध्ययनों ने ब्रोमोब्यूटिल रबर इनर लाइनर और ब्रोमोब्यूटिल रबर / प्राकृतिक रबर संयुक्त इनर लाइनर कंपाउंड की तुलना की है, परिणाम बताते हैं कि BIIR और NR के संयोजन का उद्देश्य स्वयं यौगिक के आसंजन में सुधार करना और इसके भौतिक गुणों में सुधार करना, इसके इलाज के समय को छोटा करना है। . साहित्य में यह भी बताया गया है कि आंतरिक लाइनर के निर्माण के लिए BIIR का उपयोग करके BIIR को 100% के बजाय NR के साथ सम्मिश्रण करने का एक अन्य कारण उत्पादन लागत और उत्पादन प्रक्रिया नियंत्रण के दृष्टिकोण से है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि चूंकि बीआईआईआर और एनआर के सम्मिश्रण से वास्तविक उपयोग में एक सजातीय चरण प्राप्त करना मुश्किल है, यह रबर यौगिक के प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव डालेगा। न्यूनतम हवा और पानी की पारगम्यता सुनिश्चित करने के लिए तेल मुक्त कम मूनी चिपचिपाहट, आसान प्रक्रिया 100% बीआईआईआर। वर्तमान में, आंतरिक लाइनर के निर्माण में BIIR का उपयोग विभिन्न टायर उत्पादों के साथ भिन्न होता है। प्रसिद्ध ब्रांडों के उत्पाद 100% बीआईआईआर या सीआईआईआर का उपयोग करेंगे; ऑल-स्टील हैवी ड्यूटी ट्यूबलेस रेडियल टायर्स और हाई-स्पीड पैसेंजर टायर्स (जैसे V 100% BIIR या CIIR। इनर ट्यूब्स वाले ऑल-स्टील लोड-कैरींग रेडियल टायर्स और लो स्पीड ग्रेड्स वाले पैसेंजर टायर्स के लिए (जैसे S-ग्रेड, टी-ग्रेड), बीआईआईआर रबर को एनआर के साथ मिलाया जाता है।

2.2.3 ईपीडीएम/बीआईआईआर संयुक्त प्रणाली

ब्रोमोबुटिल रबर और ईपीडीएम रबर का संयोजन वल्केनाइजेशन गति को बदल सकता है (जैसे-जैसे संयुक्त रबर में ब्रोमोब्यूटाइल रबर की सामग्री बढ़ती है, वल्केनाइजेशन की गति तेजी से गिरती है जब तक कि ब्रोमोब्यूटाइल रबर की सामग्री 50% तक नहीं पहुंच जाती), इसके बाद विपरीत प्रवृत्ति होती है), सुधार इसके आधार पर यौगिकों के आसंजन, हवा की जकड़न और भिगोना गुण, इसके विपरीत, EPDM रबर ब्रोमोब्यूटाइल रबर, ओजोन प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध के आधार पर यौगिकों की कम तापमान भंगुरता में सुधार कर सकता है।

2.2.4 बीआईआईआर/सीआर संयुक्त प्रणाली

नियोप्रीन के साथ ब्रोमोबुटिल रबर का उपयोग करने का उद्देश्य मुख्य रूप से ब्रोमोबुटिल रबर-आधारित रबर की लागत को कम करना है। ब्रोमोबुटिल, जैसे जी- और डब्ल्यू-टाइप नियोप्रीन, को जिंक ऑक्साइड या सल्फर के साथ वल्केनाइज किया जा सकता है। ब्रोमोबुटिल रबर और नियोप्रीन रबर के संयोजन में अच्छा गर्मी प्रतिरोध और ओजोन प्रतिरोध है, और संपीड़न सेट प्रतिरोध और अपक्षय प्रतिरोध नियोप्रीन के समान हैं।

2.2.5 बीआईआईआर/एनबीआर संयुक्त प्रणाली

ब्रोमोबुटिल रबर में नाइट्राइल रबर के उपयोग से रबर यौगिक के तेल प्रतिरोध और रासायनिक प्रतिरोध में सुधार हो सकता है, और उत्पाद के संपीड़न सेट के प्रदर्शन में सुधार हो सकता है, लेकिन भौतिक और यांत्रिक गुण खराब हैं। जब नाइट्राइल रबर के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो ब्रोमोबुटिल रबर कम तापमान लचीलेपन, ओजोन प्रतिरोध, एस्टर प्रतिरोध और नाइट्राइल रबर के कीटोन प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, लेकिन तेल प्रतिरोध और तन्य शक्ति कम हो जाती है।

2.2.6 बीआर/बीआईआईआर संयुक्त प्रणाली

सीस-ब्यूटाडीन रबर और ब्रोमोब्यूटाइल रबर का एक साथ उपयोग करने का उद्देश्य ब्रोमोब्यूटाइल रबर के अच्छे गीले कर्षण और एक दूसरे के पूरक और एक दूसरे से सीखने के लिए सीआईएस-ब्यूटाडीन रबर के अच्छे पहनने के प्रतिरोध और कम रोलिंग प्रतिरोध का उपयोग करना है। BR/BIIR मिश्रणों का उपयोग चलने वाले यौगिकों में किया जाता है और सिलिका के साथ प्रबलित किया जाता है क्योंकि ब्रोमोबुटिल रबर वाले चलने वाले यौगिकों में अच्छा गीला कर्षण होता है, लेकिन खराब घर्षण प्रतिरोध होता है, सबसे पहले, ब्यूटाइल रबर और कार्बन ब्लैक के बीच की बातचीत खराब होती है, और रबर का युग्मन होता है। और सिलेन के माध्यम से सिलिका ब्यूटाइल रबर और फिलर के बीच बातचीत में काफी सुधार कर सकता है, और एक अच्छा सुदृढीकरण प्रभाव प्राप्त कर सकता है। ब्यूटाडीन रबर ट्रेड कंपाउंड में सिलिका-प्रबलित ब्रोमोब्यूटाइल रबर को जोड़ने से ट्रेड कंपाउंड के तीन प्रमुख गुणों में काफी सुधार होता है: पहनने के प्रतिरोध, कर्षण और रोलिंग प्रतिरोध।

2.3 ब्रोमोब्यूटाइल रबर का पुनर्चक्रण

ब्रोमोबुटिल रबर का एक अच्छा पुनर्चक्रण कार्य होता है, जो अन्य घिसने से अलग ब्रोमोबुटिल रबर का एक प्रमुख लाभ भी है। ब्रोमोब्यूटाइल रबर की पुनर्जनन प्रक्रिया बहुत सरल है। इसे उच्च तापमान डिसल्फराइजेशन जैसी जटिल प्रक्रियाओं से गुजरने की जरूरत नहीं है। इसका उपयोग तब तक किया जा सकता है जब तक कि यह कुछ चबाने से गुजरता है, और यह ब्रोमोबुटिल रबर के मूल रबर के साथ अच्छी तरह से मिश्रित होता है। पुनः प्राप्त रबर के साथ जोड़ा गया ब्रोमोब्यूटाइल यौगिक धीरे-धीरे अपनी तन्य शक्ति को कम करेगा और पुनः प्राप्त रबर की मात्रा में वृद्धि के साथ इसके बढ़ाव को बढ़ाएगा, लेकिन यह परिवर्तन स्पष्ट नहीं है, विशेष रूप से पुनः प्राप्त रबर की मात्रा को जोड़ा गया है। 15% के भीतर, ब्रोमोब्यूटाइल रबर के गुणों को अच्छी तरह से बनाए रखा जाता है, और पुनः प्राप्त रबर का ब्रोमोबुटिल के उम्र बढ़ने के गुणों पर अधिक प्रभाव नहीं पड़ता है। इसके अलावा, पुनः प्राप्त रबर और मूल रबर का संयोजन मूल रूप से उत्पाद के रासायनिक गुणों को प्रभावित नहीं करता है।

2.4 बीआईआईआर की क्रॉस-लिंकिंग प्रक्रिया और तंत्र

स्कॉट पीजे एट अल। बीआईआईआर और छोटे अणु मॉडल (बीपीएमएन) की थर्मल स्थिरता का अध्ययन किया, और पाया कि बीपीएमएन छोटे अणु मॉडल का सामान्यीकृत विश्लेषण बीआईआईआर के वास्तविक व्यवहार के बहुत करीब है, और इसे बीआईआईआर वल्केनाइजेशन तंत्र के अध्ययन के लिए लागू किया जा सकता है। जब यह सल्फराइजेशन तापमान पर होता है तो बीआईआईआर आइसोमेराइजेशन से गुजरेगा। आइसोमेराइजेशन की पीढ़ी काफी हद तक सिस्टम में हाइड्रोजन ब्रोमाइड की एकाग्रता पर निर्भर करती है। जब BIIR से हाइड्रोजन ब्रोमाइड हटा दिया जाता है, तो BIIR आणविक श्रृंखला में संयुग्मित डायन बन जाएंगे। संरचना, और isomerization के साथ है।