丁基橡胶(,常用缩写是IIR ,代表Isobutylene Isoprene Rubber)是一种合成橡胶,是异丁烯和少量异戊二烯的共聚物,其中异戊二烯占0.6%到3%,根据异戊二烯的含量分成4-5个商品等级,丁基橡胶的结构如右图所示:
由于甲基分布在碳链两侧,使丁基橡胶具有优秀的抗气体透过性,通过加入异戊二烯的结构单元,改善了主链的柔顺性。
性质
丁基橡胶通常为无色或浅黄色,没有气味和味道,有时会因残留的单体有特殊味道。丁基橡胶具有良好的化学和热稳定性,具有特别优良的气密性和水密性。丁基橡胶对空气的透过率是天然橡胶的五分之一,丁苯橡胶的七分之一;对水蒸气的透过率是天然橡胶的二百分之一,丁苯橡胶的一百四十分之一。丁基橡胶的缺点是由于主要是异丁烯单元,主链上双键较少,硫化速度较慢,成本较高。
合成
由于两个甲基的推电子性,可以形成较稳定的碳正离子。产生的高分子链上的-CH2上的氢空间上受周围四个甲基的保护,不容易被夺去,减少了链转移、重排、支化等反应,最终可以得到高分子量的线性聚异丁烯,故丁基橡胶的合成是阳离子聚合的典型范例。丁基橡胶的合成一般在氯甲烷中反应,产生的丁基橡胶不溶于氯甲烷就会以细粉状沉析出来
应用
运动器材
丁基橡胶被广泛用于各种球类的内胆,比如橄榄球,美式足球,足球、篮球网球等。
胶粘剂
丁基橡胶的密封剂被用于抗潮湿涂料,橡胶修复涂料。
面具和手套
丁基橡胶具有较高的机械强度、弹性和极好的气密和水密性,又抗化学腐蚀。即使丁基橡胶遇到氨气之类的气体被腐蚀,它受腐蚀的速率也比其他橡胶要慢,所以适合于要接触化学物品和污染物的面具和手套
药品封口塞
丁基橡胶和溴丁橡胶常用于生产药品玻璃瓶上封口的胶塞。
口香糖
很多现代的口香糖都是用食品级丁基橡胶制成,这可以提供高弹性,但是也难以清除
轮胎
丁基橡胶和氯化丁基橡胶可以用于轮胎的内胎。
建筑防水
在建筑防水领域,因丁基橡胶的环保优势以及极好的气密和水密性,以丁基橡胶为主要材料的防水材料(丁基防水胶带/卷材等)正逐步取代传统沥青防水材料
参考文献
外部链接
*[http://www.pslc.ws/mactest/pib.htm Brief overview of Polyisobutylene]
*[https://web.archive.org/web/20120721233810/http://www.ffcr.or.jp/zaidan/FFCRHOME.nsf/7bd44c20b0dc562649256502001b65e9/916cae3da5a8a11b49256f320018877f/$FILE/D286.pdf Additional information]
*[https://web.archive.org/web/20100408002915/http://www.tpcgrp.com/Products/Polyisobutylene-150.html Physical properties and other information] for various polyisobutylene (PIB) grades
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