丁基橡膠是合成橡膠的一種，由異丁烯和少量異戊二烯合成。制成品不易漏氣，一般用來(lái)制造汽車、飛機(jī)輪子的內(nèi)胎。丁基橡膠是異丁烯和異戊二烯的共聚物，它在1943年投入工業(yè)生產(chǎn)。丁基橡膠英文：butyl rubber　

異丁烯與少量異戊二烯共聚而成的一種合成橡膠，簡(jiǎn)稱ⅡR。具有良好的化 學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，最突出的是氣密性和水密性。它對(duì)空氣的透過(guò)率僅為天然橡膠的1/7，丁苯橡膠的1/5，而對(duì)蒸汽的透過(guò)率則為天然橡膠的1/200，丁苯橡膠的1/140。因此主要用于制造各種內(nèi)胎、蒸汽管、水胎、水壩底層以及墊圈等各種橡膠制品。

1943年，美國(guó)埃索化學(xué)公司首先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。此后，加拿大、法國(guó)、蘇聯(lián)等也相繼實(shí)現(xiàn)了丁基橡膠的工業(yè)化生產(chǎn)。80年代初，世界丁基橡膠生產(chǎn)能力約為650kt，占合成橡膠總產(chǎn)量約5%。

丁基橡膠自實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，原料路線、生產(chǎn)工藝以及聚合釜的結(jié)構(gòu)形式一直變化不大，一般采用氯甲烷作稀釋劑，三氯化鋁作催化劑，控制這兩者的用量可以調(diào)節(jié)單體的轉(zhuǎn)化率。根據(jù)產(chǎn)品不飽和度的等級(jí)要求，異戊二烯的用量一般為異丁烯用量的1.5%～4.5%，轉(zhuǎn)化率為
60%～90%。聚合溫度維持在－100℃（采用乙烯及丙烯作冷卻劑）。丁基橡膠的聚合是以正離子反應(yīng)進(jìn)行的，反應(yīng)溫度低，速度快，放熱集中，且聚合物的分子量隨溫度的升高而急劇下降。因此，迅速排出聚合熱以控制反應(yīng)在恒定的低溫下進(jìn)行，是生產(chǎn)上的主要問(wèn)題。聚合釜（見(jiàn)圖）采用具有較大傳熱面積并裝有中心導(dǎo)管的列管式反應(yīng)器。操作時(shí)借下部攪拌器高速旋轉(zhuǎn)，增大內(nèi)循環(huán)量，從而保證釜內(nèi)各點(diǎn)溫度均勻。

為改善丁基橡膠共混性差的缺點(diǎn)，1960年以來(lái)出現(xiàn)了鹵化丁基橡膠。這種橡膠是將丁基橡膠溶于烷烴或環(huán)烷烴中，在攪拌下進(jìn)行鹵化反應(yīng)制得。它含溴約
2%或含氯1.1%～1.3%，分別稱溴化丁基橡膠和氯化丁基橡膠。丁基橡膠鹵化后，硫化速度大大提高，與其他橡膠的共混性和硫化性能均有所改善，粘結(jié)性也有明顯提高。鹵化丁基橡膠除有一般丁基橡膠的用途外，特別適用于制作無(wú)內(nèi)胎輪胎的內(nèi)密封層、子午線輪胎的胎側(cè)和膠粘劑等。

氣密性好。它還能耐熱、耐臭氧、耐老化、耐化學(xué)藥品，并有吸震、電絕緣性能。對(duì)陽(yáng)光及臭氧具良好的抵抗性，可暴露于動(dòng)物或植物油或是可氧化的化學(xué)物中。

硫化慢，加工性能較差。不建義與石油溶劑，膠煤油和芳?xì)渫瑫r(shí)使用。用于制作耐化學(xué)藥品、真空設(shè)備的橡膠零件。

制作各種輪胎的內(nèi)胎、無(wú)內(nèi)胎輪胎的氣密層、各種密封墊圈，在化學(xué)工業(yè)中作盛放腐蝕性液體容器的襯里、管道和輸送帶，農(nóng)業(yè)上用作防水材料。

2005年，中國(guó)丁基橡膠消費(fèi)量近15萬(wàn)噸，國(guó)產(chǎn)丁基橡膠不足3萬(wàn)噸，80%依靠進(jìn)口，從1999年至2004年，進(jìn)口量年均增長(zhǎng)率達(dá)26.9%。由于，國(guó)際石油市場(chǎng)價(jià)格不斷上升，丁基橡膠價(jià)格也不斷攀升。近幾年來(lái)丁基橡膠的價(jià)格由15000元/T左右，上升呈現(xiàn)在的32000元/T以上。而丁基橡膠制品的價(jià)格雖然有所上升，但整體算價(jià)格上升幅度不超過(guò)30%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上丁基橡膠價(jià)格成倍的上升。所以很多使用丁基橡膠的企業(yè)把目光轉(zhuǎn)向了丁基橡膠的最佳替代產(chǎn)品――丁基再生橡膠。

丁基再生橡膠除了類似原聚合物的性能之外，還具有某些特殊的配合優(yōu)點(diǎn)，如改善尺寸穩(wěn)定性，升熱性較低，減少焦燒。氣密性同原丁基橡膠一樣，比其它合成橡膠更好地保留原生膠的各種性能，所以丁基再生膠的經(jīng)營(yíng)良好，是制造輪胎內(nèi)胎最佳選擇材料。丁基橡膠中含有少量的異戊二烯，故其不飽和度較低，其硫化膠耐老化性能非常優(yōu)良，這說(shuō)明其很耐氧化，經(jīng)試驗(yàn)也證明，廢硫化丁基橡膠再生時(shí)，氧起的作用很小，所以再生脫硫比天然橡膠困難。

國(guó)內(nèi)丁基再生膠的生產(chǎn)工藝有六七種之多，主要有蒸煮法、炒制法、擠出法、微波法、輻射法、高溫連續(xù)催化法、化學(xué)機(jī)械法等，但無(wú)論采用何種方法，目的是采用最經(jīng)濟(jì)、最科學(xué)的方法把廢丁基橡膠由網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)變成線型結(jié)構(gòu)。

隨著中國(guó)輪胎工業(yè)快速發(fā)展，丁基橡膠消費(fèi)量快速上升，特別是子午線輪胎的快速發(fā)展，加上國(guó)家《醫(yī)用瓶塞丁基化》標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，國(guó)家提出輪胎內(nèi)胎丁基化，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)丁基橡膠的強(qiáng)勁需求，促進(jìn)了丁基再生膠的發(fā)展。但由于國(guó)內(nèi)丁基再生膠的生產(chǎn)原料緊缺，廢丁基內(nèi)胎由前年的2000元/T多，上漲到6100元/T左右，廢膠囊由800元/T左右上升到3800元/T左右，醫(yī)用瓶塞由1000元/T左右上升至2000元/T左右。丁基再生膠價(jià)格雖有上升，但趕不上廢丁基膠漲價(jià)幅度。所以造成很多丁基再生膠廠家由高利變成微利或無(wú)利可圖。分析其原因主要是生產(chǎn)工藝方法落后，生產(chǎn)的丁基再生膠物性指標(biāo)過(guò)于低下，只能低價(jià)賣，但生產(chǎn)廠家無(wú)利可圖，而且浪費(fèi)了大量的寶貴資源。

傳統(tǒng)的脫硫方法在國(guó)內(nèi)比較盛行，大多廠家選用的是動(dòng)態(tài)罐脫硫、或者火燒炒罐脫硫，上述兩種方法的缺點(diǎn)是：動(dòng)態(tài)脫硫，只是提供了高溫高壓的脫硫條件，脫硫時(shí)間長(zhǎng)，還需要加入價(jià)格昂貴的軟化助劑，關(guān)鍵的是不能對(duì)脫硫原料進(jìn)行摩擦擠壓。所以會(huì)造成原料表面焦化、碳化，而原料的內(nèi)部不能脫透，造成產(chǎn)品表面有沒(méi)有解聚的顆粒存在，影響了產(chǎn)品質(zhì)量?；馃垂抻捎诓荒軠?zhǔn)確控制溫度，碳化和焦化現(xiàn)象比動(dòng)態(tài)脫硫還嚴(yán)重，所以產(chǎn)品的物性指標(biāo)也不理想。以上兩種脫硫方法的最大問(wèn)題是產(chǎn)生大量的廢汽二次污染。捏煉法脫硫的優(yōu)點(diǎn)

一、不使用價(jià)格昂貴的助劑，必要時(shí)為獲得比較低的門尼粘度只需加入部分軟化劑（機(jī)械油）。

二、設(shè)備投資少，一臺(tái)日產(chǎn)7～8噸丁基再生膠的脫硫?qū)Ｓ媚鬅挋C(jī)，一次性投資只需17萬(wàn)元。只需配一臺(tái)1.63空壓機(jī)即可。

三、溫度控制準(zhǔn)確，為獲得最佳的門尼粘度，只需調(diào)整捏煉機(jī)的溫度即可。門尼粘度ML（1+4）100℃可在40～60之間任意調(diào)整。

四、拉伸強(qiáng)度等物性指標(biāo)損失小。加工前對(duì)所使用的廢胎進(jìn)行隨機(jī)抽樣，測(cè)出平均值。加工后的再生膠拉伸強(qiáng)度值，比加工前的平均值只下降了0.3～0.5MPa。這是其它脫硫方式所無(wú)法比擬的。捏煉法脫硫的溫度控制丁基再生膠的原材料的來(lái)源廣泛，參差不一，就以丁基廢內(nèi)胎而言，最高的拉伸強(qiáng)度能達(dá)到10MPa以上，最低的只有6.3MPa，所以比重也不同。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀察試驗(yàn)，強(qiáng)度高、比重輕的臨界溫度低。反之臨界溫度高，丁基膠含量的高低決定脫硫臨界溫度的高低。每批原材料進(jìn)廠后一定要對(duì)原料的扯斷強(qiáng)度或者比重進(jìn)行隨機(jī)抽驗(yàn)，然后根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算出脫硫溫度（即臨界溫度）。丁基膠囊等丁基原材料，因不是硫磺硫化體系，而是樹(shù)脂硫化體系或氯化亞錫硫化體系，脫硫溫度相對(duì)要高。溫度對(duì)門尼粘度的影響丁基再生膠的質(zhì)量好壞，其第一項(xiàng)物性指標(biāo)是門尼粘度，然后才是拉伸強(qiáng)度及拉斷伸長(zhǎng)率。

因?yàn)閲?guó)內(nèi)生產(chǎn)大型號(hào)丁基內(nèi)胎的企業(yè)所使用的丁基再生膠門尼粘度要求是ML（1+4）100℃
55±5，某些特殊企業(yè)甚至要求門尼粘度ML（1+4）100℃ 40以下。門尼粘度高拉伸強(qiáng)度也高，但工藝性不好，門尼粘度低拉伸強(qiáng)度也低，但工藝性好。

所以在捏煉法脫硫時(shí)，為了保證強(qiáng)度指標(biāo)，降低門尼粘度，可加入軟化劑（機(jī)械油）調(diào)整門尼粘度。臨界溫度及熱氧化控制丁基橡膠屬人工合成膠，所以在用捏煉法脫硫時(shí)控制好臨界溫度很關(guān)鍵，當(dāng)原料在捏煉機(jī)里經(jīng)過(guò)摩擦，擠壓升溫至臨界溫度時(shí)，已經(jīng)完成了溶脹、活化、機(jī)械解聚等過(guò)程，然后是熱氧化過(guò)程，如果不能及時(shí)降溫，中止熱氧化過(guò)程膠料將被焦化和碳化，所以控制臨界溫度并及時(shí)中止熱氧化過(guò)程至關(guān)重要。

必須及時(shí)投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行降溫?？刂莆廴镜姆椒鬅挿摿蚨』偕z的生產(chǎn)過(guò)程只是在臨界溫度時(shí)，產(chǎn)生少量的霧化煙氣。在捏煉機(jī)上方安裝集氣罩，用風(fēng)扇送入水幕冷凝除煙裝置，完全可以做到無(wú)害排放。冷凝水可以循環(huán)使用，水中所含的漂浮物可以撈出制做軟化劑或做燃料。