《ExxonMobil轮胎卤化丁基橡胶气密层加工指南1》.pdf

轮胎卤化丁基橡胶气密层加工指南 摘要 在轮胎中使用卤化丁基橡胶气密层，能显著改善轮胎保气性，进而会提高轮胎的耐久性能。在 气密层中使用较高含量的卤化丁基橡胶的轮胎往往表现出较好的耐久性能。卤化丁基弹性体例如氯 化丁基橡胶和溴化丁基橡胶，代表了在加工该材料时需要特殊方法和预防措施的特种用途弹性体。 这些预防措施包括比较低的密炼机排胶温度、特殊的压延和挤出条件，并且小心避免轮胎硫化后在 气密层内形成气泡。与含有通用弹性体例如天然橡胶、聚丁二烯橡胶和丁苯橡胶相比，卤化丁基橡 胶气密层胶料对收缩更敏感。不良的加工条件还可能导致轮胎气密层部件粘性和附着性的劣化。 本文提供混炼和加工卤化丁基混炼胶的信息，以用于生产轮胎气密层。此外还提供一些基本原 理，这些基本原理是关于如何防止形成气密层气泡、保持合适的部件粘性以便轮胎成型及达到混炼 胶的机械性能。 2 目录 页码 简介 4 卤化丁基橡胶含量和轮胎性能5 轮胎气密层配方实例 5 轮胎卤化丁基橡胶气密层加工11 工厂混炼胶和轮胎部件的准备 10 轮胎厂内丁基橡胶和卤化丁基橡胶的处理11 混炼胶混炼12 混炼胶老化限制 16 轮胎气密层的压延16 压延工艺条件16 压型的气密层22 轮胎气密层的挤出23 热喂料挤出机的设置24 冷喂料挤出机的设置25 气密层或过渡层胶混炼胶的电子束辐射（EBR ）26 混炼胶和部件准备的检查列表27 轮胎成型28 气密层接头28 粘性和附着性28 轮胎气密层内的气泡31 气密层的收缩34 轮胎工厂气密层的质量和性能检验36 总结37 附录38 附录 问题解决指南 1 38 附录 行业内促进剂的通用缩写 2 40 附录 行业内用于异丁烯类弹性体的聚合物和添加剂的通用缩写8 3 41 参考文献42 免责声明43 3 简介 异丁烯基弹性体包括丁基橡胶（IIR ）、卤化丁基橡胶（HIIR ）、这些聚合物的星形接枝产 品、以及溴化异丁烯－对甲基苯乙烯共聚弹性体（BIMSM）。由于它们的不渗透性、耐热性和耐 氧化性，这些聚合物可以用于轮胎气密层、内胎、硫化胶囊和包封应用中，以及其它对气密性、耐 热性和耐氧化性有要求的特殊应用中。丁基橡胶是在低于-90 ℃，在氯代甲烷稀释剂中通过阳离子 聚合生产的。这些独特的性能和生产要求方面的困难，使得丁基橡胶归属于特种用途弹性体类别 中，并区别于通用橡胶（GPR ）例如聚丁二烯橡胶（BR）、天然橡胶（NR）和丁苯橡胶（SBR ） 1 。通过在气密层中使用卤化丁基橡胶，使得实现现代化子午胎在许多方面的性能成为可能。在气 密层混炼胶中使用这些聚合物，能够改进轮胎气密性、改进气密层与轮胎胎体的粘着性，并提高轮 胎耐久性能。 商业上，丁基弹性体衍生物的氯化丁基橡胶（CIIR ）和溴化丁基橡胶（BIIR）尤其显得重要。 在图 1 中展示了在溴化丁基橡胶中所存在的几种含溴基团的结构 2，3 。大多数异戊二烯基单元在反 式结构中。II 号结构是溴化丁基橡胶中的主要结构，占 50 ％－60 ％，其次是 I 号结构占 30 ％－40 ％。III 号结构占大约5 ％－15％ IV 号结构通常仅仅占1％－3 ％。 图1 溴化丁基橡胶内异戊二烯基单元