丁基橡膠（isobutylene－isoPrene rubber，縮寫為IIR）的開發(fā)始于1870年，是用三作催化劑，使異丁烯于室溫下進(jìn)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)是完全飽和的，故不能用諸如為基礎(chǔ)的普通硫化體系進(jìn)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）與異丁烯進(jìn)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年正式進(jìn)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(guó)Exxon公司在英國(guó)、法國(guó)、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(guó) Goodrich輪胎公司發(fā)明了無內(nèi)胎輪胎。他們采用天然橡膠／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(duì)丁基橡膠進(jìn)行改性，開發(fā)出丁基橡膠化的方法。1954年Goodrich輪胎公司采用了化丁基橡膠 Hycar 2204制造無內(nèi)胎輪胎。但是，早期的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)出一種化丁基橡膠連續(xù)制造法。該法生產(chǎn)的化丁基橡膠質(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乘用胎的氣密層（內(nèi)膠層）。

　硫化過程可分為哪四個(gè)階段？各有什么特點(diǎn)？

　　通過膠料定伸強(qiáng)度的測(cè)量（或硫化儀）可以看到，整個(gè)硫化過程可分為硫化誘導(dǎo)，預(yù)硫，正硫化和過硫（對(duì)天然膠來說是硫化返原）四個(gè)階段。

　　硫化誘導(dǎo)期（焦燒時(shí)間）內(nèi)，交聯(lián)尚未開始，膠料有很好的流動(dòng)性。這一階段決定了 膠料的焦燒性及加工安全性。這一階段的終點(diǎn)，膠料開始交聯(lián)并喪失流動(dòng)性。硫化誘導(dǎo)期的長(zhǎng)短除與生膠本身性質(zhì)有關(guān)，主要取決于所用助劑，如用遲延性促進(jìn)劑可以得到較長(zhǎng)的焦燒時(shí)間，且有較高的加工安全性。

　　硫化誘導(dǎo)期以后便是以一定速度進(jìn)行交聯(lián)的預(yù)硫化階段。預(yù)硫化期的交聯(lián)程度低，即使到后期硫化膠的扯斷強(qiáng)度，彈性也不能到達(dá)預(yù)想水平，但撕裂和動(dòng)態(tài)裂口的性能卻比相應(yīng)的正硫化好。

　　到達(dá)正硫化階段后，硫化膠的各項(xiàng)物理性能分別達(dá)到或接近點(diǎn)，或達(dá)到性能的綜全平衡。

　　正硫化階段（硫化平坦區(qū)）之后，即為過硫階段，有兩種情況：天然膠出現(xiàn)“返原”現(xiàn)象（定伸強(qiáng)度下降），大部分合成膠（除丁基膠外）定伸強(qiáng)度繼續(xù)增加。

　　對(duì)任何橡膠來說，硫化時(shí)不只是產(chǎn)生交聯(lián)，還由于熱及其它因素的作用產(chǎn)生產(chǎn)聯(lián)鏈和分子鏈的斷裂。這一現(xiàn)象貫穿整個(gè)硫化過程。在過硫階段，如果交聯(lián)仍占優(yōu)勢(shì)，橡膠就發(fā)硬，定伸強(qiáng)度繼續(xù)上升，反之，橡膠發(fā)軟，即出現(xiàn)返原