لاستيك بوتيل IIR Rubber چيست؟
لاستيك بوتيل (IIR) به انگليسي IIR – Butyl Rubber ، از كوپليمرازيسون كاتيوني ايزوبوتيلن در محلول با مقداري كمي ايزوپرن تا حدود ۳ % و از سال ۱۹۴۲ به طور صنعتي توليد و مورد استفاده قرار گرفت.
لاستيك بوتيل نفوذ پذيري كم در مقابل اكسيژن ، اوزون و مواد شيميايي را داراست و ارزان ترين لاستيك خالص است.
لاستيك بوتيل قابليت هاي خاصي ارائه مي دهد تا آن را به گزينه اي بالقوه براي كارهاي نياز به آب بندي با كيفيت ، استر و نصب تبديل كند. علاوه بر جذب فوق العاده شوك ، اين لاستيك از نفوذپذيري گاز و رطوبت بسيار كمي برخوردار است و مقاومت بسيار خوبي در برابر گرما ، آب و هوا ، ازون ، واكنش شيميايي ، انعطاف پذيري ، سايش و پارگي دارد. هم چنين لاستيك بوتيل در برابر مايعات هيدروليك بر پايه فسفات مقاوم بوده و از عملكرد عايق الكتريكي بسيار خوبي برخوردار است.
اين كوپليمر از پليمريزاسيون (بسپارش) افزايشي كاتيوني ايزوبوتيلن ۹۷% و مقدار كمي ايزوپرن حدود ۳% بدست مي آيد.
لاستيك بوتيل بسيار با ثبات است. در اين لاستيك حدود ۹۷% واحد ايزوبوتيلن است.
ايزوبوتيلن گروه بسيار حجيمي است به همين دليل خاصيت مقاومت در مقابل نفوذ گازها و جذب انرژي مكانيكي (ميرايي) را به اين لاستيك مي دهد. پليمريزاسيون به صورت وينيلي كاتيوني و چون واكنش بسيار سريع است براي كنترل آن از دماي ۱۰۰درجه سانتي گراد استفاده مي شود.
تاريخچه و چگونگي توليد لاستيك بوتيل IIR rubber
اين پليمر براي اولين بار در سال ۱۹۳۱ توسط شركت آلماني BASF توليد و در سال ۱۹۳۷ آمريكايي ها روش هاي پخت و كاربرد هاي آنرا توسعه بخشيدند.
در سال هاي ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ لاستيك بيوتيل هالوژنهه (Halogenated Butyl Rubber) در انواع برمينه (Bromobutyl) و كلرينه (Chlorobutyl) نيز ساخته شد كه سبب ارائه راه هاي بهتر پخت و همچنين امكان پخت با لاستيك هاي ديگر (Covulcanization) مانند لاستيك طبيعي و لاستيك استايرن بوتادين گرديد.
لاستيك بوتيل مي تواند به عنوان افزودني براي سوخت استفاده گردد به عنوان مثال اگر از سوخت هاي ديزلي استفاده گردد خواص مواد شوينده را پيدا مي كند و از ايجاد رسوب در انژكتور و موتور جلوگيري خواهد كرد.
لاستيك بوتيل از ديدگاه مصرفي شامل سه گروه اصلي است:
لاستيك بيوتيل معمولي
لاستيك بوتيل هالوژنه ، كه از واكنش ابتدايي برم يا كلر با لاستيك بوتيل ساخته مي شود و به لاستيك بوتيل برمينه معروف است.
لاستيك بوتيل پيش شبكه اي شده ، كه در حالت خام داراي جهندگي زياد، استحكام بالا و مقاومت خوب در برابر روان شدن است و براي صنعت واشر سازي استفاده مي شود.
ساختار لاستيك بوتيل IIR rubber چگونه است ؟
در دهه ي ۱۹۶۰ لاستيك بوتيل اصلاح شده از طريق هالوژن دار كردن با كلروبوتيل و برمو بوتيل عرضه شد.
از ويژگي هاي مهم آن پايداري گرمايي ، ميرايي ارتعاش ها و ضريب اصطحكاك بالا و مقاومت به رطوبت است كه از كاربردهاي خودرويي آن مي توان به توليد تويي تاير ، لرزه گيرها و ياتاقان هاي كشسان ، لايه ي داخلي تاير و ديافراگم اشاره كرد.
روش هاي پخت لاستيك بوتيل IIR rubber چگونه است؟
سيستم هاي پخت قابل استفاده براي لاستيك پلي ايزوبوتيلن به چهار دسته اصلي تقسيم مي شوند:
- سيستم پخت گوگردي: در اين سيستم به علت كم بودن تعداد پيوندهاي دوگانه لاستيك، گوگرد كمتر ولي شتاب دهنده هاي بيشتر و سريعتري مورد نياز است.
- سيستم پخت كينوني: در اين سيستم خطر پخت زودرس وجود دارد در اين سيستم از اسيد استئاريك استفاده مي شود.
- سيستم پخت رزيني: محصولات اين سيستم داراي مقاومت حرارتي زياد و مانايي فشاري كم مي باشند.
- سيستم پخت پراكسيدي: اين سيستم براي لاستيك هاي بيوتيل اصلاح نشده استفاده نمي شود زيرا سبب تجزيه و تخريب لاستيك مي شود. ولي براي لاستيك بيوتيل برمينه و پيش شبكه اي شده بكار مي رود.
ويژگي هاي اشتعال لاستيك بوتيل چيست؟
- در شعله مي سوزد و بعد از حذف شعله همچنان به سوختن ادامه مي دهد.
- شعله زرد دارد و كمي سر و صدا مي كند.
- دود سفيد متمايل به خاكستري دارد.
- در شعله چكه مي كند.
- تقريباً بوي شمع در حال سوختن مي دهد.
خواص ، مزايا و معايب لاستيك بوتيل در چيست؟
خواص لاستيك بوتيل به ما كمك مي كند تا درك بهتري از اين لاستيك براي كاربرد موردنظرمان داشته باشيم. هم چنين در برخي از محاسبات دانستن اين خواص به ما در طراحي كمك شاياني مي كند. در اين بخش پارامترهايي نظير محدوده دما، محدوده مقاومت كششي، دورومتر(سختي) و… بررسي شده اند.
مزايا: مقاومت در برابر آب و بخار، جذب بالاي انرژي، بوتيل رابر از نظر شيميايي در مقابل اسيدهاي معدني رقيق، نمك ها و قلياها مقاوم بوده و مقاومت شيميايي خوبي در مقابل اسيدهاي غليظ به استثناي اسيد نيتريك و اسيد سولفوريك دارا است، مقاومت ازوني بالا و مقاومت اكسيداسيون
انعطاف پذيري
غيرقابل نفوذ به وسيله هوا و گاز (خاصيتي مخصوص لاستيك هاي بوتيل)
دماي انتقال شيشه اي پايين
مقاومت ازن خوب
ميرايي بالا در دماي محيط
مقاومت خوب در برابر هوا گرما و واكنش شيميايي
قابليت ميرايي خوب
سازگاري با محيط زيست
هنگامي كه شما به يك قطعه براي جذب شوك نياز داريد، لاستيك بوتيل Butyl Rubber يك ماده خوبي براي اين نياز شما است
معايب: جهندگي كم، مقاومت كم در برابر حلال هاي هيدروكربني آروماتيك، نداشتن مقاومت در برابر شعله و آتش، فرآيند پذيري معمولي (يعني نه خيلي سخت نه راحت)، داراي مقاومت شيميايي پايين در مقابل نفت و مشتقات آن و ديگر مواد شيميايي آلي است، مقاومت كم در برابر بنزين، بوتيل رابر در مقابل اشعه UV (مانند قرار گرفتن در معرض نور خورشيد) بسيار حساس است.
خواص: مقاومت در برابر نفوذ گازها، ميرايي (Damping) بالا، اصطكاك بالا، مقاومت در برابر نوسانات دمايي
كاربرد لاستيك بوتيل IIR rubber در چيست؟
- مخازن نگه داري گازها، چسب ها و درزگير ها، تركيبات ساخت فيبر نوري،
- نوار لاستيكي براي درزهاي شيشه هاي اتومبيل،
- ضربه گير ها، تاير خودرو ها، غشاهاي نازك، عايق هاي الكتريكي،
- پايه تهيه انواع آدامس، تيوب هاي و لايه هاي داخلي تاير، تيوپ توپ هاي فوتبال و بسكتبال
- لوله هاي خرطومي، محصولات مقاوم در برابر حرارت، واشر هاي خام، كاربرد هاي پزشكي و مصارف داروئي و محصولات مراقبت شخصي
- جاذب شوك ، روكش تايرهاي بدون تيوب ، روكش دروني تاير
- سري هاي مسدودكننده ، درزگيرها، رينگ ها، استرهاي استخر ، استر مخزن