橡胶百科(六十六)
橡胶专业知识介绍
橡胶专业知识介绍橡胶是具有高弹性的高分子化合物。
并且具有优异的疲劳强度，很高的耐磨性，电绝缘性，致密以及耐腐蚀、耐溶剂、耐高温、耐低温等特殊性能。
因此成为重要的工业材料。
橡胶按制取来源与方法，可分为天然橡胶与合成橡胶两大类。
天然橡胶(NR)天然橡胶具有优异的综合物理机械性能，天然橡胶在常温下具有很好的弹性，回弹性可以达到50%～85%以上。
纯胶硫化胶的拉伸性能可以达到17～25MPa，经过炭黑补强后，可达到25～35MPa，撕裂强度可达到95kN/m。
天然橡胶还具有很好的耐屈挠疲劳性能，耐磨性耐寒性较好，具有良好的气密性，防水性，电绝缘性和绝热性。
也是一种较好的绝缘材料。
天然橡胶不耐环已烷、汽油、苯等介质，不溶于机型的丙酮、乙醇等，不溶于水，耐10%的氢氟酸，20%的盐酸，30%的硫酸，50%的氢氧化钠，不耐浓强酸，氧化性和强的高锰酸钾、重铬酸钾。
天然橡胶主要应用于轮胎、胶带，胶管，电线电缆和多数橡胶制品，是应用最广的橡胶。
合成橡胶合成橡胶是指工业上由低分子化合物（称为单体）通过聚合的方法而制得的橡胶，与天然橡胶相比，来源较广，某些合成橡胶具有天然橡胶不具备的性能。
按用途合成橡胶可分为：通用合成橡胶和特种合成橡胶，按分子结构可分为：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶，乙丙橡胶，丁基橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶等。
丁苯橡胶丁苯橡胶的性能物理机械性能：耐磨性好，透气性好，绝缘性好。
弹性耐寒性耐撕裂性差，耐屈挠龟裂性差。
耐油性和耐非极性溶剂性差。
顺丁橡胶顺丁橡胶的弹性是目前橡胶中最好的，有极好的耐寒性，耐低温性能是通用橡胶中耐低温性能最好的一种。
耐磨性特别好，非常适用于耐磨的橡胶制品，但抗湿滑性能差，拉伸强度、撕裂强度较低。
抗裂口展开性差。
氯丁橡胶氯丁橡胶具有良好的综合物理机械性能，还具有耐热、耐臭氧、耐天候老化、耐腐蚀、耐燃、耐油、粘合性好等特殊性能，所以它是一种能够满足高性能要求，用途极为广泛的橡胶材料，被称为“多功能橡胶”。
什么是橡胶及其代号和物性(精)
什么是橡胶及其代号和物性橡胶（rubber）：高弹性聚合物。
橡胶一词来源于印第安语cau-uchu，意为“流泪的树”。
天然橡胶就是由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥后而制得。
橡胶的分子链可以交联，交联后的橡胶受外力作用发生变形时，具有迅速复原的能力，并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。
橡胶是橡胶工业的基本原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。
橡胶的种类：橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。
天然橡胶主要来源于三叶橡胶树，当这种橡胶树的表皮被割开时，就会流出乳白色的汁液，称为胶乳，胶乳经凝聚、洗涤、成型、干燥即得天然橡胶。
合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。
橡胶按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。
乳胶为橡胶的胶体状水分散体；液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料和加工制作。
20世纪60年代开发的热塑性橡胶，无需化学硫化，而采用热塑性塑料的加工方法成形。
通用橡胶：是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。
通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。
丁苯橡胶：丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯共聚制得的，是产量最大的通用合成橡胶，有乳聚丁苯橡胶、溶聚丁苯橡胶和热塑性橡胶。
顺丁橡胶：是丁二烯经溶液聚合制得的，顺丁橡胶具有特别优异的耐寒性、耐磨性和弹性，还具有较好的耐老化性能。
顺丁橡胶绝大部分用于生产轮胎，少部分用于制造耐寒制品、缓冲材料以及胶带、胶鞋等。
顺丁橡胶的缺点是抗撕裂性能交差，抗湿滑性能不好。
异戊橡胶：异戊橡胶是聚异戊二烯橡胶的简称，采用溶液聚合法生产。
异戊橡胶与天然橡胶一样，具有良好的弹性和耐磨性，优良的耐热性和较好的化学稳定性。
异戊橡胶生胶（未加工前）强度显著低于天然橡胶，但质量均一性、加工性能等优于天然橡胶。
橡胶基本知识
橡胶基本知识橡胶，同塑料、纤维并称为三大合成材料，是唯一具有高度伸缩性与极好弹性的高分子材料。
橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很高。
其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能。
某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性，能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及溶剂油的溶胀；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐热可高到＋180℃至＋350℃。
橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形，因为滞后损失小。
橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共混、复合，由此进行改性，以得到良好的综合性能。
橡胶的这些基本性能，是它成为工业上极好的减震、密封、屈挠、耐磨、防腐、绝缘以及粘接等材料。
第一章橡胶的种类、特性和用途在全世界，橡胶（包括塑料改性的弹性体）的种类已超过100种。
如果按牌号估算，实际上已超过1000种。
一：橡胶的分类1．按原材料来源与方法橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
其中天然橡胶的消耗量占1／3，合成橡胶的消耗量占2／3。
2．按橡胶的外观形态橡胶可分为固态橡胶（又称干胶）、乳状橡胶（简称乳胶）、液体橡胶和粉末橡胶四大类。
3．根据橡胶的性能和用途除天然橡胶外，合成橡胶可分为通用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合成橡胶和特种合成橡胶。
4．根据橡胶的物理形态橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混炼胶等。
根据橡胶种类及交联形式，在工业使用上，橡胶又可按如下分类。
一类按耐热及耐油等功能分为：普通橡胶、耐热橡胶、耐油橡胶以及耐天候老化橡胶、耐特种化学介质橡胶等。
另一类按橡胶的软硬程度划分为：一般橡胶、硬橡胶、半硬质胶、硬质胶、微孔胶、海绵胶、泡沫橡胶等。
具体分类方法见表一。
橡胶知识简介
天然橡胶为非极性大分子，具有优良的介电性 能，同时也使它的耐油耐溶剂性差。因天然橡 胶分子结构中含有不饱和双键，易进行氧化、 加成等反应，耐老化性能不佳。
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(2)合成橡胶 合成橡胶可分为通用合成橡胶与特种合 成橡胶两类。 通用合成橡胶一般认为是丁苯橡胶、顺 丁橡胶、异戊橡胶； 特种合成橡胶是丁基橡胶、丁腈橡胶、 乙丙橡胶、硅橡胶、氯醇橡胶、聚氨酯橡 胶、丙烯酸橡胶、聚硫橡胶、氯磺化聚乙 烯及醇烯橡胶等。
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(3)再生胶 再生橡胶是指废旧硫化橡胶经过粉碎、加热、 机械处理等物理化学过程，使其从弹性状态变 成具有塑性和粘性的能够再硫化的橡胶，简称 再生胶。 再生胶生产的主要反应过程是“脱硫“。指从 硫化橡胶中把结合硫磺取出而成为未硫化状态， 也即是一个与硫化相反的解聚作用，实际上并 不能使硫化橡胶中结合的硫磺与橡胶大分子分 离，也不能使硫化胶复原到生胶的结构状态。 所以现在认为硫化胶塑性的恢复，需要破坏 空间交联的结构，其能量的来源是热、机械作 用和化学助剂的塑解作用。
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(四)防老剂 在使用或贮存过程中，由于热、氧、臭氧、阳光 等作用而导致分子链释解、支化或进一步交联等化学 变化，从而使材料原有的性质变坏，这种现象称为老 化。凡能抑制橡胶老化现象的物质叫做防老剂。
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（五)防焦剂 橡胶加工过程中，要经过混炼、压延、压出、 硫化等一系列工序，胶料或半成品要经受不同温 度和时间的处理。 在硫化以前的各个加工操作及贮存过程中，由 于机械作用产生热量或者是高温条件，都有可能 使胶料在成型之前产生早期硫化，导致塑性降低， 从而使其后的操作难以进行，这种现象就称作焦 烧或早期硫化。防止橡胶早期硫化的添加剂，称 为防焦剂。
橡胶分类
橡胶定义橡胶(Rubber)是一种高弹性的高分子化合物。
它具有其它材料所没有的高弹性，因而也称做弹性体。
橡胶的主要特征是分子量大，一般都在数十万，甚至达到上百万左右；其次是橡胶具有多分散性，也即橡胶的分子是大小不等的，有一个分布范围，这是决定橡胶成为工程材料的内在原因。
有关橡胶最早的文字记载是1525年西班牙人安吉拉著的《新世界》（New world）。
后来，1901年托德西拉斯在著作中称海地岛居民玩的奇特的球是由树胶（Gum）制成的，至今还是法语和日语对橡胶的称呼，页南美印地安人的方言土语则把橡胶称作“Caoutchouc”，原意为“树的眼泪”。
橡胶发展史人类使用天然橡胶的历史已经有好几个世纪了。
哥伦布在发现新大陆的航行中发现，南美洲土著人玩的一种球是用硬化了的植物汁液做成的。
哥伦布和后来的探险家们无不对这种有弹性的球惊讶不已。
一些样品被视为珍品带回欧洲。
后来人们发现这种弹性球能够擦掉铅笔的痕迹，因此给它起了一个普通的名字“擦子(Rubber)”。
这仍是现在这种物质的英文名字。
这种物质就是橡胶。
但是直到1839年，美国人古德伊尔(Charles Goodyear)成功地将天然橡胶进行了硫化后，橡胶才成为有使用价值的材料。
通过与硫磺一起加热进行硫化，实现了橡胶分子链的交联，使橡胶具备了良好的弹性。
为什么橡胶会有弹性呢？让我们分析一下橡胶的分子结构。
天然橡胶分子的链节单体为异戊二烯。
我们知道高分子中链与链之间的分子间力决定了其物理性质。
在橡胶中，分子间的作用力很弱，这是因为链节异戊二烯不易于再与其他链节相互作用。
好比两个朋友想握手，但每个人手上都拿着很多东西，因此握手就很困难了。
橡胶分子之间的作用力状况决定了橡胶的柔软性。
橡胶的分子比较易于转动，也拥有充裕的运动空间，分子的排列呈现出一种不规则的随意的自然状态。
在受到弯曲、拉长等外界影响时，分子被迫显出一定的规则性。
当外界强制作用消除时，橡胶分子就又回原来的不规则状态了。
常用橡胶的品种性能和用途
常用橡胶的品种性能和用途橡胶是一种重要的材料，在我们的日常生活中有着广泛的应用。
常用橡胶的品种、性能和用途可以分为以下几类：1. 天然橡胶（Natural rubber）：天然橡胶是从橡胶树中提取的胶乳，具有很高的弹性和拉伸性能。
它具有耐磨性、耐寒性、耐热性和耐化学腐蚀性能，使其广泛用于轮胎、胶鞋、雨衣、橡胶手套等。
2. 丁苯橡胶（Styrene-butadiene rubber，SBR）：丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯合成的，具有良好的耐磨性和耐寒性能。
它被广泛应用于轮胎、橡胶管、隔音垫等。
3. 丁腈橡胶（Nitrile rubber，NBR）：丁腈橡胶由丁二烯和丙烯腈合成，具有卓越的油性能和耐化学腐蚀性能。
它广泛用于汽车制造、石油化工和医疗器械等领域的密封件、管道和手套等。
4. 氯丁橡胶（Chloroprene rubber，CR）：氯丁橡胶由氯丁二烯合成，具有良好的耐候性和耐油性能。
它广泛应用于橡胶制品、胶粘剂、电缆和密封件等。
5. 乙丙橡胶（Ethylene-Propylene rubber，EPDM）：乙丙橡胶由乙烯和丙烯合成，具有卓越的耐候性和耐辐射性能。
它广泛应用于汽车制造、建筑和电线电缆等领域的密封件、管道和保护套等。
6. 异戊二烯橡胶（Isoprene rubber，IR）：异戊二烯橡胶是一种合成橡胶，具有优异的弹性和抗拉伸性能。
它广泛用于轮胎、橡胶管、橡胶板和橡胶制品等。
7. 异戊三烯橡胶（Polyisoprene rubber，IR）：异戊三烯橡胶也是一种合成橡胶，具有高弹性和可加工性。
它广泛应用于医疗手套、橡胶乳胶和胶带等。
8. 丙烯酸橡胶（Acrylic rubber丙烯酸橡胶由丙烯酸和乙酯合成，具有优异的耐热性和耐油性能。
它广泛应用于发动机密封件、橡胶垫等。
9. 聚氨酯橡胶（Polyurethane rubber，PU）：聚氨酯橡胶由聚氨酯合成，具有优异的强度、耐磨性和耐油性能。
橡胶制品基本常识
第一部分：橡胶基本常识橡胶是通过提取橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。
高弹性的高分子化合物。
分为天然橡胶与合成橡胶二种。
天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。
橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。
橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。
按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。
乳胶为橡胶的胶体状水分散体；液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料和加工制作。
20世纪60年代开发的热塑性橡胶，无需化学硫化，而采用热塑性塑料的加工方法成形。
橡胶按使用又分为通用型和特种型两类。
是绝缘体，不容易导电，但如果沾水或不同的温度的话，有可能变成导体。
导电是关于物质内部分子或离子的电子的传导容易情况。
一、橡胶制品的用途，不同橡胶制品的优缺点介绍1、天然橡胶NR(Natural Rubber) 由橡胶树采集胶乳制成,是异戊二烯的聚合物.具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率。
在空气中易老化,遇热变粘,在矿物油或汽油中易膨胀和溶解,耐碱但不耐强酸。
优点：弹性好，耐酸碱。
缺点：不耐候，不耐油(可耐植物油) 是制作胶带、胶管、胶鞋的原料，并适用于制作减震零件、在汽车刹车油、乙醇等带氢氧根的液体中使用的制品。
2、丁苯胶SBR(Styrene Butadiene Copolymer) 丁二烯与苯乙烯之共聚合物，与天然胶比较，品质均匀，异物少，具有更好耐磨性及耐老化性，但机械强度则较弱，可与天然胶掺合使用。
优点:低成本的非抗油性材质,良好的抗水性,硬度70 以下具良好弹力,高硬度时具较差的压缩性。
缺点：不建议使用强酸、臭氧、油类、油酯和脂肪及大部份的碳氢化合物之中。
广泛用于轮胎业、鞋业、布业及输送带行业等。
3、丁基橡胶IIR(Butyl Rubber) 为异丁烯与少量异戊二烯聚合而成,因甲基的立体障碍分子的运动比其他聚合物少,故气体透过性较少,对热、日光、臭氧之抵抗性大,电器绝缘性佳；对极性容剂抵抗大,一般使用温度范围为-54-110 ℃。
各种橡胶性能简介
各种橡胶性能简介天然橡胶是在橡胶树体内生物合成的聚异戊二烯。
天然橡胶具有很好的弹性，弹性模量为２～４ＭＰa，约为钢铁的１／３００００，而伸长率为钢铁的３００倍。
天然橡胶是一种结晶性橡胶，自补强性大，具有非常好的机械强度。
天然橡胶具有很好的气密性。
天然橡胶具有较好的耐碱性能，但不耐强酸。
天然橡胶为非极性橡胶，因此，只能耐一些极性溶剂，而在非极性溶剂中则膨胀，故其耐油和非极性溶剂性很差。
天然橡胶由于综合性能良好，可以单用作成各种橡胶制品，也可与其它橡胶并用，以改进其它橡胶性能，如成型粘性，拉伸强度等，从而全面提高橡胶制品的性能。
广泛应用于轮胎、胶管、胶带及各种工业橡胶制品。
三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯经溶液共聚合而成的橡胶，再引入第三单体（ENB）。
三元乙丙橡胶基本上是一种饱和的高聚物，耐老化性能非常好、耐天候性好、电绝缘性能优良、耐化学腐蚀性好、冲击弹性较好。
乙丙橡胶的最主要缺点是硫化速度慢；与其它不饱和橡胶并用难，自粘和互粘性都很差，故加工性能不好。
根据乙丙橡胶的性能特点，主要应用于要求耐老化、耐水、耐腐蚀、电气绝缘几个领域，如用于轮胎的浅色胎侧、耐热运输带、电缆、电线、防腐衬里、密封垫圈、建筑防水片材、门窗密封条、家用电器配件、塑料改性等。
丁苯橡胶是苯乙烯与丁二烯的共聚物。
丁苯橡胶按聚合方法分类，可分为乳液聚合和溶液聚合二种。
由于这种胶具有较低的滚动阻力、较高的抗湿滑性和较好的综合性能，故发展较快。
丁苯橡胶是一种产量最大的合成橡胶，据统计，1991年全世界总产量为755万吨，约占合成橡胶的55%，占全部橡胶的34%，其中大约有70%用于轮胎业。
在各种丁苯橡胶中，低温乳聚丁苯橡胶产量最大。
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物，丁腈橡胶以其优异的耐油性而蓍称，其耐油性仅次于聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶和氟橡胶，此外丁腈橡胶还具有良好的耐磨性、耐老化性和气密性，但耐臭氧性、电绝缘性和耐寒性都比较差，而导电性动比较好。