一、發(fā) 展 簡 史 丁基橡膠（isobutylene－isoPrene rubber，縮寫為IIR）的開發(fā)始于1870年，是用作催化劑，使異丁烯于室溫下運(yùn)行反應(yīng)制得低分子量的均聚物。1931年，Otto和Muller-Cunaradi用路易斯酸（如BF3）使異丁烯在-75℃左右的溫度下聚合，制得高分子量的聚異丁烯。但因這些聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)是飽和的，故不能用諸如硫黃為基礎(chǔ)的普通硫化體系運(yùn)行硫化。加之聚合物冷流和蠕變大，不能用傳統(tǒng)的方法加工。Spark和Thomas用少量異戊二烯（或丁二烯）與異丁烯運(yùn)行共聚，于1937年成功地合成了可硫化的丁基橡膠，繼之于1941年建廠，1943年正式運(yùn)行工業(yè)生產(chǎn)。與此同時(shí)，加拿大 Polysar公司也在建設(shè)丁基橡膠生產(chǎn)廠，年設(shè)計(jì)能力為6700噸。目前，美國Exxon公司在英國、法國、日本，Polysar公司在加拿大、比利時(shí)分別建有丁基橡膠生產(chǎn)廠。 由于輪胎工業(yè)的發(fā)展，1948年美國 Goodrich輪胎公司發(fā)明了無內(nèi)胎輪胎。他們使用天然橡膠／丁苯橡膠／丁基橡膠再生膠做氣密層。這種氣密層存在內(nèi)壓損失大、接頭易損壞、與胎體天然橡膠粘合不牢等問題。1953年 Morrisey通過對丁基橡膠運(yùn)行改性，開發(fā)出丁基橡膠溴化的方法。1954年Goodrich輪胎公司使用了溴化丁基橡膠 Hycar 2204制造無內(nèi)胎輪胎。但是，早期的溴化丁基橡膠的均勻性、穩(wěn)定性和成本都不夠理想。Polysar公司1971年開發(fā)出一種溴化丁基橡膠連續(xù)制造法。該法生產(chǎn)的溴化丁基橡膠質(zhì)量穩(wěn)定，可以大批量生產(chǎn)，從而廣泛應(yīng)用于鋼絲子午線輪胎和高性能乘用胎的氣密層（內(nèi)膠層）。 Esso公司1960年使用連續(xù)法生產(chǎn)了氯化丁基橡膠，該膠的均勻性、穩(wěn)定性較好、生產(chǎn)成本比溴化丁基橡膠低，能與天然橡膠并用作斜交輪胎、子午胎和無內(nèi)胎輪胎的氣密層。 80年代，溴化丁基橡膠和氯化丁基橡膠已成為輪胎中使用的重要特種橡膠，被廣泛用于做輪胎的內(nèi)膠層、胎側(cè)和胎側(cè)膠條等。 二、制 造 簡 介 丁基橡膠是一種線型無凝膠的共聚物，是以異丁烯與少量異戊二烯使用離子型聚合法生產(chǎn)的，聚合反應(yīng)如圖8-1所示。 丁基橡膠的聚合是將異丁烯和異戊二烯溶于氯甲烷中，與溶解于氯甲烷的三氯化鋁催化劑混合，在-96℃的溫度下運(yùn)行反應(yīng)，生成的丁基橡膠膠漿通過一裝有熱水的閃蒸罐蒸發(fā)除去未反應(yīng)的單體和氯甲烷，然后擠壓脫水、干燥即得成品。干膠經(jīng)稱量，包裝，入庫。