부틸고무(Isoprene-Isobutylene Rubber, IIR)
1. 부틸고무 설명
부틸고무는 아이소뷰틸렌과 이소프렌이 결합하여 중합체를 형성합니다.
염화메틸 중에서 －95~－98℃로 염화알루미늄 촉매를 사용하여 양이온 공중합함으로써 만들어진다.
순수한 공중합체는 무색, 무미, 무취이며, 비중 0.91, 점도 평균 분자량은 30만~60만 정도 입니다.
아이소뷰틸렌은 주쇄를 형성하고, 이소프렌은 작은 분율로 주쇄에 결합하여 반응성 사이트를 제공합니다.
화학 구조는 반복 단위로 표현할 수 있으며, 각 반복 단위는 주로 아이소뷰틸렌과 소량의 이소프렌 단위로 구성됩니다.
(1) 아이소뷰틸렌의 화학식은 C4H8 입니다. 구조식은 다음과 같습니다:
CH3
|
CH2=C
|
CH3
(2) 이소프렌의 화학식은 C5H8 입니다.
구조식은 다음과 같습니다
CH2=C
|
CH
|
CH2=C
(3) 부틸고무 반복단위 구조 입니다.
CH3
|
-[CH2-C]n-[CH2-C]m-
| |
CH3 CH2
|
C
|
CH2
|
CH3
2. 특성
우수한 기밀성: 부틸고무는 기체 투과성이 낮아 기밀성을 요구하는 용도에 적합합니다.
내열성: 높은 온도에서도 물리적 특성을 유지하며, 내열성이 뛰어납니다.
내화학성: 다양한 화학물질에 대한 저항성이 강해 화학 산업에서 유용합니다.
전기적 절연성: 전기 절연성이 뛰어나 전기 및 전자 산업에서 사용됩니다.
내오존성: 오존에 대한 저항성이 있어 오존 노출 환경에서도 안정적입니다.
3. 용도
타이어: 부틸고무는 특히 내부 튜브와 라이너에 사용되며, 타이어의 내구성과 기밀성을 높입니다.
자동차 부품: 자동차 창문 고무 씰, 방음재, 진동 흡수재 등 다양한 부품에 사용됩니다.
방수 및 기밀재: 지붕 방수막, 연못 라이너, 기밀 시트 등 건축 및 토목 분야에서 사용됩니다.
의료 기기: 의료용 고무 제품, 예를 들어 주사기 플런저, 정맥 주사 튜브 등에 사용됩니다.
전기 절연체: 전기 케이블, 전기 장치의 절연재로 사용됩니다.
화학 공정: 다양한 화학 공정에서 내화학성이 필요한 씰과 가스켓에 사용됩니다.
4. 부틸고무의 장점과 단점
- 장점:
우수한 기밀성으로 기체와 액체의 누출을 방지
다양한 온도 범위에서 안정적인 성능 제공
내화학성 및 내오존성이 뛰어나 화학적 및 환경적 요인에 강함
전기 절연 특성이 우수하여 전기적 용도에 적합
- 단점:
고온에서 경화될 수 있으며, 특정 조건에서는 분해될 수 있음
기계적 강도가 상대적으로 낮아 고강도를 요구하는 용도에는 부적합
일부 용제에 약할 수 있음
