Alles over butylrubber – Eigenschappen, toepassingen en gebruik

Gidsen

Butylrubber is een synthetisch elastomeer dat wordt gemaakt door de combinatie van isobutyleen en isopreen. Het was het eerste rubber dat werd gesynthetiseerd. Het heeft goede schokabsorberende eigenschappen en een lage vocht- en gasdoorlaatbaarheid en wordt in vele commerciële toepassingen gebruikt. Dit artikel beschrijft in het kort het materiaal, hoe het wordt gemaakt en enkele populaire toepassingen. Andere elastomeren zijn EPDM, nitril, silicone, neopreen, enz., waarover informatie kan worden gevonden in ons artikel Rubbersoorten.

Fundamentals

Butylrubber, of polyisobutyleen, is een vinylelastomeer dat qua structuur sterk lijkt op polyethyleen en polypropyleen, behalve dat elk ander koolstofatoom gesubstitueerd is met twee methylgroepen in plaats van één. Het wordt gemaakt door een proces dat kationische vinylpolymerisatie wordt genoemd, van het monomeer isobutyleen. Gewoonlijk wordt 1-2% isopreen aan het isobutyleen toegevoegd. De reactie verloopt zeer snel, zodat het gewoonlijk bij zeer lage temperaturen wordt gesynthetiseerd. Door de toevoeging van isopreen ontstaan dubbele bindingen waardoor het materiaal aan elkaar kan worden gelijmd door vulkanisatie, net als natuurlijk rubber. Dit was een belangrijke stap om het oorspronkelijke materiaal tijdens de Tweede Wereldoorlog bruikbaar te maken als vervanger voor natuurrubber bij de fabricage van banden en loopvlakken voor tanks. Polyisobutyleen werd voor het eerst gesynthetiseerd in 1931 en ontwikkeld tot butylrubber in 1937. De uitharding verbeterde in de jaren 1960 met de ontwikkeling van gehalogeneerde, gechloreerde en gebromeerde vormen. Deze vormen worden vaak afgekort als CIIR (voor gechloreerd isobutyleen isopreen rubber) en BIIR (voor gebromeerd isobutyleen isopreen rubber).

Eenvoudig gezegd, vulkaniseren is een proces dat alle rubbermoleculen aan elkaar bindt om één grote molecule te vormen die niet smelt als het warm wordt en niet bros wordt als het koud wordt. Vulkaniseren is uitgevonden door Charles Goodyear in 1839. Het is een thermohardend proces, dus het vulkaniseren vindt plaats nadat het product is gevormd.

Voordelen

Butylrubber is het enige bekende elastomeer dat ondoordringbaar is voor gassen. Het materiaal is flexibel, met goede dempingseigenschappen bij kamertemperatuur. Het materiaal is biocompatibel, weerstaat vele zure en alkalische chemische producten, ozon, hitte, en verwering, en heeft goede het verouderen eigenschappen. Het weerstaat aanval door de hydraulische vloeistoffen van de fosfaatester en ketonen maar doet niet goed in aanwezigheid van minerale of op aardolie-gebaseerde vloeistoffen, koolwaterstoffen, of vlam. Het heeft goede elektrisch isolerende eigenschappen. Butylrubber is bruikbaar tussen -50 en 250°F, maar de dempende eigenschappen nemen af bij hogere temperaturen. Het blijft flexibel bij lagere temperaturen. De hardheid varieert tussen 40 en 80 Shore A. Een samenvatting van de mechanische sterke en zwakke punten van butylrubber omvatten:

• Compressiereeks: fair
• Reboundclassificatie: slecht
• Flex barstweerstand: goed tot uitstekend
• Weerstand tegen schuring: goed tot uitstekend
• Scheurweerstand: goed
• Botsweerstand: goed
• Vlamweerstand: slecht
• Weerbestendigheid: uitstekend
• Zonlichtweerstand: uitstekend
• Ozonbestendigheid: uitstekend
• Oxidatiebestendigheid: uitstekend
• Waterbestendigheid: zeer goed
• Stoombestendigheid: uitstekend
• Gasdoorlaatbaarheid: goed

Toepassingen

Dankzij zijn lage gas- en dampdoorlaatbaarheid is butylrubber een belangrijk materiaal bij de vervaardiging van tubeless banden, binnenbanden, sport-balblaasjes, handschoenen voor handschoendozen, enz. Als waterdichtingsmateriaal wordt het gebruikt als voering in tanks en vijvers. Het wordt gebruikt als lapmiddel voor membraandaken en als afdichtingsmiddel voor geïsoleerde ramen. Gecombineerd met andere chemicaliën maakt polyisobutyleen olie- en brandstofadditieven en ontwasemingsmiddelen voor smeermiddelen voor machinale bewerking.

Als trillingdemper wordt butylrubber gebruikt voor schokdempers, ophangingsbussen, en auto- en vrachtwagencarrosseriesteunen. De randen van luidsprekerkegels worden tegenwoordig vaak van butylrubber gemaakt, waar ze vroeger vaak van schuim werden gemaakt. Stoppen voor laboratoriumgerei en medische apparatuur worden van het materiaal vervaardigd. Wegens zijn lage doordringbaarheid wordt het gebruikt bij de vervaardiging van gasmaskers. Hoewel niet zo zacht en meegaand als siliconenrubber, is butylrubber flexibel genoeg om een goede gezichtsafdichting te bereiken.

Butylrubber is verkrijgbaar als platen, vellen en tapes, en als een kleefstof/afdichtmiddel in tubes. Het materiaal kan worden gegoten (door overdracht, injectie, en compressie het vormen processen) en geëxtrudeerd. Het wordt gebruikt om pakkingen, slangen, O-ringen, enz. te maken.

Vergeleken met natuurlijk rubber, is butylrubber duurder wegens complexere verwerkingseisen. Er bestaat enige anekdotische discussie over natuurlijke versus butylrubber binnenbanden voor motorfietsen, omdat het natuurlijke rubber naar verluidt een betere lekbestendigheid en scheursterkte heeft, maar butylrubber binnenbanden kunnen langer meegaan tussen luchtbeurten. Natuurlijk rubber, of polyisopreen, wordt ook beschouwd als een duurzame grondstof, gemaakt van het sap van de Hevea brasiliensis boom, een inheemse inwoner van Zuid-Amerika. Polyisopreen kan ook worden gesynthetiseerd met behulp van het Ziegler-Natta polymerisatieproces.

Butylrubber, in zijn food-grade vorm, wordt gebruikt om kauwgom te maken. Het heeft bijna alle gom van de Chicle boom vervangen, behalve in een paar gespecialiseerde, natuurlijke produkten. Er zijn pogingen geweest om gebruikte kauwgom in te zamelen en tot nieuwe producten te recycleren. Het verkeerd weggooien van kauwgom is een chronische stedelijke plaag.

Samenvatting

Dit artikel geeft een korte bespreking van butylrubber, met inbegrip van zijn eigenschappen, voordelen en toepassingen. Voor meer informatie over verwante producten, raadpleeg onze andere gidsen of bezoek het Thomas Supplier Discovery Platform om potentiële leveringsbronnen te lokaliseren of details over specifieke producten te bekijken.

Andere rubberartikelen

• Soorten rubber
• Neopreen Vs Rubber- Wat is het Verschil?
• Alles over Natuurlijk Rubber – Eigenschappen, Toepassingen en Gebruik
• Alles over Epdm Rubber – Eigenschappen, Toepassingen en Gebruik
• EPDM vs. Silicone – Wat is het Verschil?
• Over Gevormde Rubberwaren
• Over Rubberwaren
• Alles over Nitrilrubber – Eigenschappen, Toepassingen en Gebruik
• Top Rubberfabrikanten en Leveranciers in de V.S.