Butylgummi

Framställning av butylgummi genom katjonisk lösningspolymerisation

Processen för katjonisk polymerisation innefattar i allmänhet raffinering och framställning av monomerer och andra komponenter, framställning av initiatorer, polymerisationsprocessen, separation av oreagerade monomerer och lösningsmedel, återvinning och efterbearbetning av polymerisationsprodukter.

De påverkande faktorerna påverkas vanligtvis av lösningsmedel och temperatur.

Följande tabell listar lösningsmedlen och relaterade parametrar för katjonisk polymerisation.

Den katjoniska tillväxtaktiva kedjan är mycket aktiv och är benägen att kedjeöverföring till monomerer och lösningsmedel. När polymerisationstemperaturen är hög kommer produktens molekylvikt att minska mycket. För att syntetisera polymerer med hög molekylvikt måste det utföras vid en mycket låg temperatur.
Den totala aktiveringsenergin för katjonisk polymerisation ligger i intervallet -21~42kJ/mol, vilket är relativt litet. När aktiveringsenergin är komplex ökar kedjetillväxthastigheten med sjunkande temperatur, vilket är ett fenomen unikt för katjonisk polymerisation.
Katjoner kan bara polymerisera vid lägre temperaturer. Till exempel har den genomsnittliga kedjelängden för polymeren som erhålls genom katjonisk polymerisation av isobuten en vändpunkt nära -100 grad . Detta beror på att över -100 grad sker kedjeöverföringen huvudsakligen till lösningsmedlet och under -100 grad sker kedjeöverföringen huvudsakligen till monomeren. Industriell tillverkning av butylgummi Välj reaktionstemperaturen till cirka -100 grader.

Butylgummi är en slumpmässig polymer som erhålls genom katjonisk polymerisation av isobuten och isopren under inverkan av en katjonisk initiator. Den makromolekylära kedjan av butylgummi har en linjär struktur utan i princip inga grenar. På den makromolekylära kedjan är isobutylen huvudsakligen kopplat till huvudet mot svansen, isopren är huvudsakligen en trans-1,4-struktur och den aggregerade strukturen är icke-grenad. Ta form. Under normala omständigheter är glastemperaturen för amorft butylgummi cirka -70 grader och det kan kristallisera under sträckning. Följande tabell visar lufttätheten för flera vanliga gummin.

Jämfört med andra mycket omättade gummin är butylgummits ozonbeständighet cirka 10 gånger högre än för naturgummi, styren-butadiengummi, etc. Dess motståndskraft mot värme, solljus och syre är bättre än andra generella gummin. Den har bättre hög temperatur > 100 grader, elasticitet och högre värmebeständighet. (Cirka 150 grader). Bra elektrisk isolering, bättre än vanligt gummi.
Butylgummi har också brister. På grund av den lilla mängden isopren reduceras vulkaniseringshastigheten, vilket hindrar samvulkaniseringen av butylgummi och mycket omättat gummi som vanligtvis används i däck. Butylgummi har dålig vidhäftning till andra gummin, självhäftande och Det har dålig ömsesidig vidhäftning och är inte lätt kompatibel med andra gummin. Dålig spänst och högt värmevärde. Molekylvikten för vulkaniserat gummi av butylgummi kommer att minska efter termisk åldring, så det är en termiskt nedbrytbar polymer. Halogeniderna av butylgummi är klorbutylgummi och brombutylgummi. Kompatibiliteten, självhäftningen och ömsesidig vidhäftning av dess halogenider med andra polymerer är också bättre än butylgummi. Dessa två halogenerade butylgummi är för närvarande ett vanligt material för däckinnerfoder och farmaceutiska flaskproppar.
Sampolymerisationsreaktionen av butylgummi är som följer:

Det finns två polymerisationsmetoder för butylgummiproduktion: lösningspolymerisation och slurrypolymerisation. Vi kommer att diskutera detta i nästa steg.