特制固体三叶橡胶1
橡胶橡胶分类天然橡胶合成橡胶通用合成橡胶特种合成橡胶一
2、天然橡胶的规格划分
标准胶 （又称颗粒胶） 烟胶片 浓缩胶 白绉胶片 浅色胶片 胶清橡胶 风干胶片等
（1）标准胶划分：
• 5号胶为一级胶，是最好的胶,其所含杂质为0.05%；
一级 SCR5
• 用途：5号胶一般用于制作轮胎内胎;
硅橡胶的应用：
航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使 用，而且也用于国民经济各部门，其应用范围 已扩到：建筑、电子电气、纺织、汽车、机械 、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医 疗等。
6、氟橡胶：
来源：主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成 高分子弹性体。
特质：氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀。是现 代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科 学技术不可缺少的材料。
（2）、国内丁苯橡胶主要生产企业与常用牌号：
简称 SBR
规格型号 1500 1502 1712
生产企业 齐鲁石化 吉林石化 兰州石化 南京扬金 南通申华 浙江浙晨
SBR－1500 是通用污染型软丁苯橡胶的最典型品种，生胶的粘着性和加工性能均优， 硫化胶的耐磨性能、拉伸强度、撕裂强度和耐老化性能较好。
来源：由氯丁橡胶聚合而生产的合成橡胶。
特质：溶于氯仿、苯等有机溶剂，在植物油和 矿物油中溶胀而不溶解。有良好的物理 机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光 ，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂，缺点 是耐寒性和贮存稳定性较差。
氯丁橡胶的应用：
CR122型：传动带、运输带、电线电缆、耐油胶板、耐 油胶管、密封材料等橡胶制品。
二、通用合成橡胶
1、丁苯橡胶： （1）丁苯橡胶的基础知识：
来源：丁二烯与苯乙烯之共聚合物； 优点：低成本的非抗油性材质,良好的抗水性,硬度 70 以
蒲公英橡胶草橡胶的提取及其性能研究进展
橡 胶 工 业CHINA RUBBER INDUSTRY154第68卷第2期Vol.68 No.22021年2月F e b.2021蒲公英橡胶草橡胶的提取及其性能研究进展卓杨鹏1，2，廖双泉1，2，廖小雪1，2*，张 晨1，符 波1，赵艳芳1，2，李万珍1，成泽南1（1.海南大学 材料科学与工程学院，海南 海口 570228；2.海南大学 热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室，海南 海口 570228）摘要：介绍蒲公英橡胶草（简称橡胶草）的组成成分，综述橡胶草橡胶的提取方法、分子结构和性能，概括橡胶草橡胶的发展前景。
橡胶草是菊科的多年生草本植物，其根茎含有大量橡胶组分。
橡胶草橡胶提取法可分为胶乳提取法、固体胶提取法和胶乳/固体胶提取法。
橡胶草橡胶为顺式聚异戊二烯。
橡胶草橡胶制备有利于缓解我国天然橡胶资源的紧缺。
关键词：蒲公英橡胶草；天然橡胶；成分；提胶方法；结构；性能中图分类号：TQ332.9 文章编号：1000-890X （2021）02-0154-06文献标志码：A DOI ：10.12136/j.issn.1000-890X.2021.02.015421世纪以来，由于石油资源的大量消耗，污染气体的大量排放，用于生产合成橡胶的原料受到限制，而橡胶制品的需求和产量日益增大，这就要求天然橡胶的供应量不断增大，但由于三叶橡胶树橡胶产业存在诸多不足，如生产自动化程度低和不断上涨的劳动价格直接导致天然橡胶的生产成本不断升高[1-2]。
此外，全球气候变化异常导致天然橡胶产量不稳定，进而造成天然橡胶价格频繁波动，对下游产业的平稳运行造成了严重影响[3-4]。
东南亚天然橡胶树还受到南美枯叶病的威胁而影响天然橡胶产量[5-7]。
针对传统天然橡胶来源的限制以及石油资源的紧缺，寻求三叶橡胶树橡胶之外的可再生橡胶资源，实现天然橡胶的多元化生产成为全球的共识。
蒲公英橡胶草（以下简称橡胶草）就是重要的产胶植物之一。
橡胶草的价值不仅仅在于其根髓中含有较强抗过敏性的胶乳，更重要的是其植物组织中含有固体胶丝。
第一章生胶
一．目的：1、掌握NR及通用、特种合 成橡胶的结构、性能 2、了解再生橡胶的制造过程和 使用特点
二．橡胶的分类 1．按来源和用途分：
天然橡胶（NR） 丁苯橡胶（SBR） 顺丁橡胶（BR） 丁腈橡胶（NBR） 通用合成橡胶 氯丁橡胶（CR） 乙丙橡胶（EPM、EPDM） 丁基橡胶（IIR） 异戊橡胶（IR） 合成橡胶 氟橡胶（FPM） 硅橡胶（MVQ或Q） 聚氨酯橡胶（PU） 丙烯酸酯橡胶（ACM） 特种合成橡胶 聚硫橡胶（T） 氯化聚乙烯（CPE） 氯磺化聚乙烯（CSM） 氯醚橡胶或氯醇橡胶（CO、ECO） 环氧化天然橡胶（ENR）
2．按主链结构及极性分类
饱和非极性 ：IIR、EPR、EPDM 碳链橡胶 不饱和非极性：NR、IR、SBR、BR 饱和极性：CPE、CSM、FPM、ACM 不饱和极性 ：NBR、CR 杂链橡胶：T、CO、PU 元素有机橡胶：Q
3．按形态分： 固体橡胶（块状橡胶）、液体橡胶、粉末橡 胶 4．按交联结构分： 化学交联的传统橡胶、热塑性弹性体
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五．天然橡胶的性质
１．物理性质： １）物理常数 密度d20℃=0.913g/cm3； 折光指数（折射率）20℃=1.52 2）NR的耐寒性好，耐热性不是很好： NR的Tg= -73℃，在-50℃仍具有很好的弹性。 NR无一定熔点，加热后慢慢软化，生胶在130℃～140℃时开始软化， 200℃开始分解（变色），270℃剧烈分解。其长期使用温度为90℃， 短期最高使用温度为110℃。粘流温度Tf =130℃。 3）NR有良好的弹性： NR的弹性和回弹性在通用橡胶中仅次于BR。 弹性（elasticity）：表示橡胶弹性变形能力的大小，受配方、硫化条件 的影响，决定于交联密度。 橡胶的弹性一般用回弹性（resilience）表示，指橡胶受到冲击后，能 够从变形状态迅速恢复原状的能力。受橡胶内耗的影响，内耗越大， 回弹越小。 NR有良好回弹性的原因：①NR大分子本身有较高的柔性—σ键易旋转。 ②NR分子链侧基少且体积小，对σ键的影响小。 ③NR为非极性物质，大分子间作用力小。
天然橡胶(NR)的品种和分级标准
天然橡胶(NR)的品种和分级标准天然橡胶主要根据制法分类，在每类中，又按质量水平或原料的不同而分级。
天然橡胶的分类如下：三叶橡胶树产的橡胶----1.通用类----（1）颗粒胶（2）烟片胶（3）风干片胶（4）绉片胶2.特种类----（1）恒粘橡胶，充油橡胶（2）低粘橡胶，胶清橡胶（3）易操作橡胶，炭黑共沉胶（4）纯化橡胶，粘土共沉胶（5）轮胎橡胶，散粒橡胶3.改性类----（1）难结晶橡胶，环氧化橡胶，氯化橡胶（2）接枝橡胶，液体橡胶，氢氯化橡胶（3）环化橡胶，热塑性橡胶其他植物产的橡胶----1.银菊橡胶2.杜仲橡胶通用天然橡胶有两种分级方法：一种是按外观质量分级，如烟片胶及绉片胶就是按这种方法分级的；另一种按理化指标分级，这种方法比较科学，一般颗粒胶是按这种方法分级的。
烟片胶有80余年生产历史，以外观质量分级，我国国家标准分有一级、二级、三级、四级、五级。
一级质量最高，以后质量逐级下降。
例如要求以及胶片无霉、无氧化斑点、无熏不透、无熏过度、无不透明等。
而二级烟片胶可允许胶片有少量干霉、轻微胶锈，无氧化斑点和熏不透胶等。
各级烟片胶均有标准胶样，以便参照。
烟片胶包装比较大，使用不方便，国际上规定包重为102~114kg，体积为0.14立方米，胶包上要注明烟片胶，级别、厂名、生产日期等标志。
绉片胶由于原料及制法不同，绉片可以分为胶乳绉片、杂绉片两种。
每种中视质量的不同还分为不同等级。
标准橡胶或颗粒胶，是20世纪60年代发展起来的天然橡胶新品种。
以前，通用的烟片、绉片、风干片这几种传统产品不论在分级方法、制造方法上都是束缚着天然橡胶的发展。
因此，马来西亚于1965年开始实行标准橡胶计划，在使用生胶理化性能分级的基础上发展了颗粒橡胶的生产。
标准橡胶是指按机械杂质、塑性保持率、塑性初值、氮含量、灰法分含量、灰分含量、颜色指数等理化性能指标进行分级的橡胶。
标准橡胶包装也比较先进，一般用聚乙烯薄膜包装，并有鲜明的标识，包的重量较小，易于搬动。
天然胶分类
天然胶分类嘿，朋友们！今天咱就来聊聊这天然胶的分类。
天然胶啊，就像是一个大家庭，里面有各种各样不同性格的“成员”呢。
比如说，有那最常见的三叶橡胶树产的胶，这可是这个大家庭里的“老大哥”呀！它的性能那可是杠杠的，就好像是家里最靠谱的那个，干啥都能行。
然后呢，还有杜仲胶。
这杜仲胶啊，就像是个有特殊才能的“小弟”，它有着自己独特的优势和用途。
你想想，要是没有它，那这个天然胶家族可就少了很多趣味和可能性啦！还有啊，古塔波胶，它像是家族里比较低调的那一位，但可别小瞧它哟，在一些特定的领域，它可是能发挥大作用的呢！这不就跟咱生活中的人一样嘛！每个人都有自己的特点和用处。
就好比在一个团队里，有的人擅长出谋划策，有的人执行力强，还有的人特别会协调关系。
这天然胶的分类不也是这样嘛，各自有着自己的舞台。
咱再回过头来看看三叶橡胶树产的胶，它的用途那可广泛了呀！从汽车轮胎到各种橡胶制品，哪里都有它的身影。
这就好像是一个全能选手，啥项目都能参加，还都能取得不错的成绩。
杜仲胶呢，可能在某些特定领域更能发挥它的价值，就像一个特长生，在自己的专长方面那是无人能敌。
而古塔波胶呢，虽然不那么显眼，但在它的“地盘”上，那也是独当一面的存在呀！你们说，这天然胶的分类是不是很有意思？这每一种胶都有着自己独特的魅力和价值，它们共同构成了丰富多彩的天然胶世界。
所以啊，咱可不能小看了这些小小的胶呀！它们在我们的生活中可是发挥着大大的作用呢。
没有它们，我们的生活可就没那么便利和多彩啦！这不就跟我们每个人一样嘛，不管是平凡的还是特别的，都能在自己的位置上发光发热，为这个世界增添一份独特的色彩。
你说是不是呢？。
橡胶树的种类
橡胶树的种类嘿，今天咱来聊聊橡胶树的种类，这可真是个有趣的话题。
橡胶树啊，就像一个大家族，每个成员都有它的特点。
咱先说说三叶橡胶树，这可是橡胶树家族里的大明星。
我有一次去一个橡胶园参观，那里面大片大片的三叶橡胶树，可壮观了。
它们的叶子就像三把小扇子连在一起，风一吹，沙沙作响，就像在低声聊天呢。
这三叶橡胶树产的胶可多了，是制作天然橡胶的主力军。
我看到工人们在树上割出一道道小口子，那白色的乳胶就像眼泪一样流出来，一滴一滴地掉进下面的小桶里。
工人们的手法可熟练了，就像在给橡胶树做一场小小的手术，既不能割得太深伤了树，又要保证乳胶能顺利流出来。
我凑过去闻了闻那乳胶，有一股淡淡的清香，感觉特别神奇。
这三叶橡胶树啊，就像一个慷慨的大财主，源源不断地为我们提供着宝贵的乳胶。
还有一种是杜仲橡胶树，这树可就有点特别了。
我是在一个植物园里偶然见到它的。
它的样子和三叶橡胶树不太一样，树皮看起来更粗糙一些。
听植物园的工作人员讲，杜仲橡胶树的胶在医学领域可有大用处呢。
它的胶可以用来制作一些医疗器械，还能在药物的研发中发挥作用。
我当时就想，这杜仲橡胶树就像一个穿着朴素但身怀绝技的高手，默默地在医学的舞台上发光发热。
工作人员还说，杜仲橡胶树的种植难度比三叶橡胶树要大一些，对环境的要求更苛刻，就像一个娇贵的小公主，得好好伺候着。
再说说印度橡胶树，这树啊，经常能在一些城市的绿化中看到。
我家附近的公园里就有几棵。
它们长得可茂盛了，叶子又大又厚，绿油油的，就像一把把大绿伞。
这印度橡胶树虽然产胶量没有三叶橡胶树那么多，但它在净化空气方面可厉害啦。
每次我从公园走过，看着那些印度橡胶树，就感觉它们像一群环保小卫士，大口大口地吸收着空气中的灰尘和有害气体。
而且它们的存在也给公园增添了不少生机，小孩子喜欢在树下玩耍，老人喜欢在树下乘凉，这印度橡胶树就像一个温暖的大家长，守护着这片小小的欢乐天地。
橡胶树的种类还有很多呢，每一种都有它独特的价值。
nbr橡胶参数
nbr橡胶参数摘要：1.橡胶参数介绍2.橡胶的分类及应用领域3.橡胶的主要性能参数4.我国橡胶产业现状及发展趋势正文：橡胶是一种广泛应用于各个领域的材料，具有很好的弹性、耐磨性、密封性等性能。
橡胶的性能参数对于橡胶制品的使用寿命、性能和适用范围具有重要影响。
本文将对橡胶的主要性能参数进行介绍，并分析我国橡胶产业的发展趋势。
一、橡胶参数介绍橡胶参数主要包括硬度、强度、比重、扯断伸长率、压缩永久变形、耐磨性、耐寒性、耐油性、耐老化性等。
这些参数是评价橡胶性能的重要依据，直接影响到橡胶制品的使用效果。
二、橡胶的分类及应用领域橡胶主要分为天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶。
天然橡胶来源于三叶橡胶树，具有良好的弹性、耐磨性和伸长性；合成橡胶是通过化学合成得到的，具有较好的耐油、耐高温性能；再生橡胶是通过废旧橡胶制品的回收再利用得到的，具有成本低、环保等优点。
橡胶广泛应用于轮胎、密封件、减震器、输送带、胶鞋等领域。
三、橡胶的主要性能参数1.硬度：表示橡胶的软硬程度，通常采用邵氏硬度（Shore 硬度）进行测量。
硬度对橡胶制品的使用寿命、性能和舒适性有重要影响。
2.强度：表示橡胶的抗拉强度，通常用扯断伸长率（%）表示。
强度越高，橡胶制品的使用寿命越长。
3.比重：表示橡胶的密度，通常为1.2~1.5g/cm。
比重影响橡胶制品的浮力、耐磨性和耐寒性。
4.扯断伸长率：表示橡胶在拉伸过程中的变形程度，通常用百分比表示。
扯断伸长率越高，橡胶制品的弹性越好。
5.压缩永久变形：表示橡胶在长时间压缩下的变形程度。
压缩永久变形越小，橡胶制品的密封性能越好。
6.耐磨性：表示橡胶的耐磨能力。
耐磨性好的橡胶制品使用寿命较长。
7.耐寒性：表示橡胶在低温环境下的性能。
耐寒性好的橡胶制品在寒冷环境下仍能保持良好的弹性。
8.耐油性：表示橡胶的抗油性能。
耐油性好的橡胶制品在油性环境下不易变硬、龟裂。
9.耐老化性：表示橡胶在长时间使用过程中的老化程度。
橡胶品种与性能手册说明书
橡胶品种与性能手册张玉龙!孙!敏!主编!!本书主要介绍了天然橡胶!通用合成橡胶!特种合成橡胶!热塑性弹性体!再生橡胶!橡胶复合材料与纳米橡胶等品种的基本性能"国内生产厂家!牌号与性能"国外生产厂家!牌号与性能及应用#本书内容翔实"数据可靠"方便查找#适用于橡胶材料研发!产品设计!制备!销售人员和相关专业师生使用#!图书在版编目!!"#"数据!橡胶品种与性能手册$张玉龙"孙敏主编!%北京&化学工业出版社""##$!%!&’()*+,#",+-"".+#!!!橡’!"!#张’$孙’!%!#橡胶+品种+手册$橡胶+性能+手册!&!/011#+$"!中国版本图书馆2&3数据核字("##$)第.##,4.号橡胶品种与性能手册张玉龙!孙!敏!主编责任编辑&白艳云!杜春阳责任校对&王素芹封面设计&康巴朗斯公司"化学工业出版社出版发行(北京市朝阳区惠新里1号!邮政编码.###"-)购书咨询&(#.#)$4-%",1#(#.#)$4-.%#.1购书传真&(#.#)$4-%"$1#5667&$$888!9:7!9;<!9="新华书店北京发行所经销北京云浩印刷有限责任公司印装开本%,#<<>..$%<<!.$1"!印张.*’(!字数4-$千字"##*年.月第.版!"##*年.月北京第.次印刷&’()*+,#",+-"".+#定!价&1%!##元版权所有!违者必究该书如有缺页!倒页!脱页者"本社发行部负责退换京化广临字"##$%4,号编!者!名!单主!!编!张玉龙!孙!敏主!!审!张广玉副主编!齐贵亮!王喜梅!王化银!李!萍!商!悦编写人员!(按姓氏笔画排序)王化银王永连王全为王喜梅邓!丽艾克聪石!磊卢瑞乾帅!琦刘志成齐贵亮齐晓声孙!敏孙红彦李!军李!萍李传清李迎春李桂变李惠元杨!耘杨艺竹杨振强吴光宁宋志广张广玉张玉龙张喜生陈!瑞陈万社陈晓东陈瑞华陈耀波金川川周国萍庞丽丽庞丽萍官周国郝向阳侯京陵姜晓菊宫!洁贾兴华夏!敏柴!娟徐亚洲郭!斌姬荣斌曹根顺商!悦韩!辉韩志强程映昭曾泉雁蔡志勇潘!辉!""#橡胶在工业!农业和国防建设中应用多年"已形成比较完备的材料研发!产品设计与制造及销售体系"可谓是技术比较完备的材料#近年来随着高新技术在橡胶工业中的应用"又开发出实用性更强的新品种!新牌号#为了推广并宣传这些成果"我们在广泛收集国内外有关品种牌号的基础上"对其性能和实用性进行了认真研究分析"组织编写了*橡胶品种与性能手册+一书"全书*章"重点介绍了天然橡胶!通用合成橡胶!特种合成橡胶!热塑性弹性体!再生橡胶!橡胶复合材料与纳米橡胶等品种的基本性能"国内生产厂家!牌号与性能"国外生产厂家!牌号与性能及应用#为了涵盖更多技术内容"全书以列表为主"文字叙述为辅"且编写层次清晰"以便于读者阅读查寻#若本书能对我国橡胶工业发展起到一定的作用"作者将感到无比欣慰#本书编写注重实用性!先进性和可操作性"内容翔实"数据可靠"方便查找#适用于橡胶工业材料研发!产品设计!制备!销售人员和相关专业师生使用#由于水平有限"文中不妥之处在所难免"敬请批评指教#编!者"##$年$月$""%第$章!天然橡胶. !.!.!概述. !!.!.!.!天然橡胶的分类. !!.!.!"!天然橡胶的成分与结构, !!.!.!1!天然橡胶的基本性能% !.!"!通用天然橡胶.. !!.!"!.!配合技术.. !!.!"!"!烟片胶与绉片胶.4 !!.!"!1!胶清胶.% !!.!"!4!标准胶(颗粒胶).-!.!1!特制天然橡胶". !!.!1!.!特制技术". !!.!1!"!纯化天然橡胶"" !!.!1!1!黏度稳定橡胶"1 !!.!1!4!易操作橡胶"1 !!.!1!,!自由流动天然橡胶"4 !!.!1!$!充油天然橡胶", !!.!1!*!轮胎用天然橡胶", !!.!1!%!粉末天然橡胶"$ !.!4!改性天然橡胶"* !!.!4!.!接枝天然橡胶"* !!.!4!"!环化天然橡胶(热导橡胶)"% !!.!4!1!氯化天然橡胶与氢氯化天然橡胶"-!!.!4!4!环氧化天然橡胶1# !!.!4!,!液态天然橡胶1. !!.!4!$!热塑性天然橡胶1. !!.!4!*!热塑性环氧化天然橡胶1"!!.!4!%!氢化环氧化天然橡胶1"第%章!通用合成橡胶14!"!.!丁苯橡胶14 !!"!.!.!概述14 !!"!.!"!丁苯橡胶的物理和化学性质1$ !!"!.!1!常用丁苯橡胶的特点1% !!"!.!4!丁苯橡胶品种与性能4, "!.!4!.!乳液聚合丁苯橡胶4, "!.!4!"!溶液聚合丁苯橡胶(简称溶聚丁苯橡胶)$$ !!"!.!,!丁苯橡胶的应用*4 !"!"!丁腈橡胶*, !!"!"!.!概述*, !!"!"!"!丁腈橡胶的物理!化学性质*, "!"!"!.!通用丁腈橡胶*, "!"!"!"!特种丁腈橡胶%4 !!"!"!1!丁腈橡胶的品种与性能-1 !!"!"!4!丁腈橡胶的应用.#, !"!1!丁基橡胶.#, !!"!1!.!概述.#, !!"!1!"!丁基橡胶的特点.#$ "!1!"!.!通用丁基橡胶.#$ "!1!"!"!卤化丁基橡胶..# !!"!1!1!丁基橡胶的品种与性能..4 !!"!1!4!丁基橡胶的应用..* !"!4!氯丁橡胶..% !!"!4!.!概述..% !!"!4!"!氯丁橡胶的特点."# !!"!4!1!氯丁橡胶的品种与性能.". !!"!4!4!氯丁橡胶的应用."* 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,!"!"!"!活化剂1*%,!"!"!1!新型再生剂1*-!!,!"!1!再生橡胶的制备1%# !,!1!再生橡胶的性能1%, !!,!1!.!基本性能1%, !!,!1!"!再生橡胶分类1%* ,!1!"!.!再生普通合成胶1%* ,!1!"!"!再生硅橡胶1%* ,!1!"!1!再生氟橡胶1%-!!,!1!1!再生橡胶性能的主要影响因素与控制1-. !,!4!再生橡胶的应用1-,第)章!橡胶复合材料1--!$!.!天然纤维增强橡胶基复合材料1--!!$!.!.!棉纤维增强橡胶基复合材料1--$!.!.!.!棉纤维的性能1--$!.!.!"!棉纤维织物的性能1--$!.!.!1!棉纤维增强橡胶基复合材料的性能4#% $!.!.!4!复合材料在切边?带中的应用4#% !!$!.!"!麻纤维增强橡胶基复合材料4#-$!.!"!.!麻纤维的性能4#-$!.!"!"!麻纤维增强橡胶复合材料的性能4.. !!$!.!1!木质纤维素短纤维增强橡胶基复合材料4."$!.!1!.!木质纤维素短纤维的性能4."$!.!1!"!木质纤维素短纤维增强橡胶复合材料的性能4." !!$!.!4!黏胶纤维4"" !!$!.!,!毛纤维4"4 !!$!.!$!石棉纤维4"4 !$!"!聚酰胺纤维增强橡胶基复合材料4", !!$!"!.!聚酰胺纤维的性能4", !!$!"!"!聚酰胺纤维织物的性能4"% $!"!"!.!聚酰胺纤维帘布4"% $!"!"!"!聚酰胺纤维与聚酯纤维帆布411 $!"!"!1!聚酰胺纤维轮胎子口布41-$!"!"!4!锦纶绳44# !!$!"!1!聚酰胺纤维增强橡胶基复合材料的性能44.$!"!1!.!聚酰胺$帘线$天然橡胶复合材料44.$!"!1!"!聚酰胺短纤维增强丁苯橡胶复合材料44.$!"!1!1!聚酰胺短纤维增强丁腈橡胶复合材料444 $!"!1!4!废聚酰胺(尼龙)纤维增强丙烯酸橡胶复合材料44* !$!1!芳香聚酰胺纤维(芳纶)增强橡胶复合材料44% !!$!1!.!芳纶的性能44% !!$!1!"!芳纶织物的性能4,4 !!$!1!1!芳纶增强橡胶复合材料的性能4,$ !$!4!聚酯纤维增强橡胶复合材料4,-!!$!4!.!聚酯纤维的性能4,-!!$!4!"!聚酯纤维织物的性能4$.$!4!"!.!聚酯纤维(涤纶)帘布4$.$!4!"!"!橡胶工业用涤纶垫布4$4 $!4!"!1!涂覆制品用布4$4 $!4!"!4!胶管用聚酯线绳和聚酯帘线4$$ $!4!"!,!传动带用线绳4$* !!$!4!1!聚酯纤维增强橡胶复合材料的性能4*. !$!,!玻璃纤维增强橡胶复合材料4*1 !!$!,!.!玻璃纤维的性能4*1 !!$!,!"!玻璃纤维织物的性能4*, !!$!,!1!玻璃纤维增强橡胶复合材料的性能4*$ !!$!,!4!玻璃纤维$橡胶复合材料的应用4** !$!$!碳纤维与石墨纤维及其橡胶复合材料4%# !!$!$!.!碳纤维和石墨纤维的性能4%# $!$!.!.!聚丙烯腈基碳纤维与石墨纤维4%# $!$!.!"!黏胶基(或人造丝基)碳纤维与石墨纤维4%, $!$!.!1!沥青基碳纤维与石墨纤维4%% !!$!$!"!碳纤维增强橡胶复合材料的性能4-# !!$!$!1!碳纤维和石墨纤维增强橡胶复合材料的应用4-1第*章!纳米橡胶4-, !*!.!纳米天然橡胶4-, !!*!.!.!纳米黏土天然橡胶4-, !!*!.!"!纳米二氧化硅改性彩色天然橡胶4-* !!*!.!1!纳米氧化锌$天然橡胶,##!*!"!纳米通用合成橡胶,#1 !!*!"!.!纳米丁腈橡胶,#1 *!"!.!.!纳米黏土丁腈橡胶,#1 *!"!.!"!纳米甲基丙烯酸锌$丁腈橡胶,#* *!"!.!1!纳米碳酸钙$丁腈橡胶,.4 !!*!"!"!纳米丁苯橡胶,.* *!"!"!.!纳米黏土$丁苯橡胶,.* *!"!"!"!纳米累托石$丁苯橡胶,".*!"!"!1!纳米碳酸钙$丁苯橡胶,", !!*!"!1!纳米有机蒙脱土改性三元乙丙橡胶,1# !!*!"!4!原位插层纳米蒙脱土$聚丁二烯橡胶,11 !*!1!纳米特种合成橡胶,11 !!*!1!.!纳米氯化聚乙烯橡胶,11 !!*!1!"!纳米硅橡胶,1* *!1!"!.!纳米蒙脱土$硅橡胶,1* *!1!"!"!室温硫化纳米’:@!$硅橡胶,1-*!1!"!1!纳米导电纤维增强导电炭黑$硅橡胶,4. !!*!1!1!纳米金刚石$氟橡胶,41 !*!4!纳米热塑性弹性体,4, !!*!4!.!纳米’(’,4, !!*!4!"!纳米聚甲基丙烯酸锌$乙烯+!+辛烯弹性体,4$ !!*!4!1!纳米累托石$聚氨酯弹性体,4%!!"#$%&’!"!!概述!"!"!!天然橡胶的分类天然橡胶是橡胶树上流出的胶乳!经过凝固"干燥等工序加工而成的弹性固状物#橡胶烃含量达!"#以上!还有少量的蛋白质"脂肪酸"糖分及灰分等!是一种以异戊二烯为主要成分的不饱和状态的天然高分子化合物!其化学结构为$"$%&#$$%$’%$%$%&#&现在橡胶工业使用的!大都是三叶橡胶树上采集的天然橡胶!而古塔波橡胶"巴拉塔橡胶"马来树胶"杜仲橡胶均为反式()!*结构!用途有限!产量甚微%天然橡胶除顺式结构与反式结构两种之外!还有一些异构化"改性的天然橡胶衍生物%天然橡胶主要根据制法分类!在每类中!又按质量水平或原料的不同而分级%天然橡胶的分类如下$三叶橡胶树产的橡胶通用类颗粒胶烟片胶风干片胶’()绉片胶特种类恒黏橡胶!充油橡胶低黏橡胶!胶清橡胶易操作橡胶!炭黑共沉胶纯化橡胶!黏土共沉胶轮胎橡胶!’()散粒橡胶改性类难结晶橡胶!环氧化橡胶!氯化橡胶接枝橡胶!液体橡胶!氢氯化橡胶环化橡胶!’()’()热塑性橡胶!其他植物产的橡胶银菊橡胶&杜仲橡胶’)(通用天然橡胶及其分级!天然橡胶有两种分级方法!一种是按外观质量分级!如烟片胶及绉片胶就是按这种方法分级的#另一种按理化指标分级!这种方法比较科学!一般颗粒胶是按这种方法分级的%!烟片胶!烟片胶有+"余年的生产历史!以外观质量分级!国家标准分有一级"二级"三级"四级"五级%一级质量最高!以后质量逐渐下降%例如要求一级胶片无霉"无氧化斑点"无熏不透"无熏过度"无不透明等%而二级烟片胶可允许胶片有少量干霉"轻微胶锈!无氧化斑点和熏不透胶等%各级烟片胶均有标准胶样!以便参照%烟片胶包装比较大!使用不方便!国际上规定包重为)"&"))*,-!体积为".)*/’%我国规定包重0",-!体积为"."1/’!胶包上要注明烟片胶"级别"厂名"生产日期等标志% #绉片胶!由于原料及制法不同!绉片可以分为胶乳绉片"杂绉片两种%每种中根据质量不同还分为不同等级%$标准橡胶!标准橡胶’或颗粒胶(是&"世纪1"年代发展起来的天然橡胶新品种%以前!通用的烟片"绉片"风干片这几种传统产品不论在分级方法"制造方法上都束缚着天然橡胶的发展%因此!马来西亚于)!10年开始实行标准橡胶计划!在使用生胶理化性能分级的基础上发展了颗粒橡胶的生产%标准橡胶是指按机械杂质"塑性保持率"塑性初值"氮含量"挥发分含量"灰分含量"颜色指数等理化性能指标进行分级的橡胶%标准橡胶包装也比较先进!一般用聚乙烯薄膜包装!并有鲜明的标识!包的质量较小!易于搬动%马来西亚包装为’’.’,-!我国规定为*",-%标准胶的分级较为科学!所以这种分级方法很快为各主要天然橡胶生产国以及国际标准化机构所接受!并先后制定了标准胶的分级标准%这些标准大体相同!但又不完全一致%例如234&"""规定分五个等级%以上所述的是通用品种的天然橡胶!它们用量大"应用面宽%在标准胶未出现之前!烟片胶用量最大!目前则是标准胶用量"最大%’&(特种与改性天然橡胶!恒黏橡胶!在制造时加入了占干胶质量".*#的中性盐酸羟胺或中性硫酸羟胺或氨基脲等!使之与分子链上的醛基作用!从而抑制了生胶贮存过程中黏度的升高!保持了黏度稳定%#低黏橡胶!在制造恒黏橡胶时再另加入*份非污染性环烷油!使天然橡胶的门尼黏度为0"50%这也是一种贮存时黏度稳定的天然橡胶%$充油天然橡胶!一般充环烷油或芳烃油!充油量分三种!油的质量分别为&0#"’"#"*"#%其相应的标志为4670)&0"467")’""461")*"%充油胶操作性能好!抗滑性好!可减少花纹崩花%%易操作橡胶!简称38橡胶!是用部分硫化胶乳与新鲜胶乳混合后再凝固制造的!压出压延性能优良%&纯化橡胶!是将天然胶乳经过离心浓缩后制成的固体橡胶!橡胶中的非橡胶烃组分少!纯度高!适于制造电绝缘制品及高级医疗制品%’轮胎橡胶!它使用质量分数各占’"#的胶乳"未熏烟片"胶园杂胶为原料!再加入质量分数为)"#芳烃油或环烷油制成的!价格较便宜%(胶清橡胶!是离心浓缩胶乳时分出的胶清!经凝固"压片或造粒"干燥而制成%它的非橡胶烃成分约占&"#!含蛋白质多!铜"锰含量也较多%这种胶易硫化"易焦烧"耐老化性能差!是一种质量较低的橡胶%)难结晶橡胶!由于在胶乳中加入硫代苯甲酸!使天然橡胶大分子产生少部分反式结构!使橡胶结晶性下降!改善了它的低温性能"更宜于在寒冷地区使用%*炭黑共沉橡胶!是由新鲜胶乳与定量的炭黑(水分散体充分混合!再凝固"除水分"干燥而制成的%该胶性能除了定伸稍低之外!其他各项物理力学性能均较好!混炼时无炭黑飞扬"节省电力!但这种胶表观密度小!包装体积较大!运输费用较高%#+黏土共沉胶!是由黏土的水分散体与胶乳共沉而制得的%该胶的压缩生热与滞后损失比炭黑胶料明显低!其他性能与炭黑胶料大体相同%,-.接枝天然橡胶!甲基丙烯酸甲酯在天然橡胶大分子链上的接枝产物!如下反应过程所示%$%**&#$$%$’%$%$%#&9:**+#*$%**&#$$%$’%#$%$%9**:%+####单体接枝$%**&#$$%$’%#**$%$%$**;;;;;接枝天然橡胶目前有两种!一种是甲基丙烯酸甲酯含量为*!#’质量分数(的!称;<*!#另一种是含’"#’质量分数(的!称;<’"%该胶定伸应力及拉伸强度均很高!抗冲击性"耐曲挠龟裂性"动态疲劳性"黏着性均较好!主要用来制造要求具有良好抗冲击性能的坚硬制品!无内胎轮胎中不透气的内贴层!纤维与橡胶的强力黏合剂等%,-/环氧化天然橡胶!简称6=:!是天然胶乳在一定条件下与过氧乙酸反应而得到的产物%目前商品生产的有环氧化程度达)"#"&0#"0"#"70#’/>?(的6=:()""6=:(&0"6=:(0""6=:(70%随环氧化程度增加!其性能变化增大%例如6=:(0"的气密性接近于丁基橡胶!而耐油性接近中等丙烯腈含量的丁腈橡胶!仍基本上保持天然橡胶较好的机械强度%环氧化天然橡胶的制取过程如下$,-0环化天然橡胶!天然胶乳经稳定后!加入浓度在7"#以上的%&34*!在)""@下保持&A 即可环化%环化使不饱和度下降"密度增大"软化点提高"折射率增大!一般用来制造鞋底"坚硬的$模制品"机械衬里!对金属材料"聚乙烯"聚丙烯有较大的黏着力%,-1氯化天然橡胶!向天然橡胶溶液中通入氯气!便可得到氯化天然橡胶!随氯化程度不同!性能变化也不同!主要做黏合剂%,-2氢氯化天然橡胶!由天然橡胶与氯化氢反应而得!是白色粉末!主要做黏合剂用%,-3液体天然橡胶!简称B=:!是天然橡胶的降解产物!分子量在)万"&万范围%黏稠液体!可浇注成型!现场硫化!已广泛应用于火箭固体燃料"航空器密封"建筑物粘接"防护涂层等%!"!"#!天然橡胶的成分与结构天然橡胶是由胶乳制造的!胶乳中所含的非橡胶成分有一部分就留在固体的天然橡胶中%一般天然橡胶中含橡胶烃!&#"!0#%’质量分数(!而非橡胶烃占0#"+#’质量分数(%非橡胶烃的成分见表)()%由于制法不同"产地不同乃至采胶季节不同!这些成分的比例可能有差异!但基本上在表中所示的范围内%表!$!!非橡胶烃成分成分名称含量’质量分数()#蛋白质&.""’."丙酮抽出物).0"*.0成分名称含量’质量分数()#灰分".&"".0水分".’")."新鲜胶乳中含有两种蛋白质!一种是4(球蛋白!它由)7种氨基酸组成!不溶于水!含硫和磷极低#另一种是橡胶蛋白!由)*种氨基酸组成!溶于水!含硫量较高%这些蛋白质的一部分会留在固体生胶中%它们的分解产物促进橡胶硫化!延缓老化!粒状蛋白质还能起增强作用#另一方面蛋白质有较强的吸水性!可引起橡胶吸潮发霉!并引起绝缘性下降!蛋白质还有增加生热性的缺点%丙酮抽出物是橡胶中能溶于丙酮的物质%这类物质主要由胶乳中留下的类酯及其分解物构成%新鲜胶乳中的类酯物主要由脂肪"蜡类"甾醇"甾醇脂和磷脂组成!这类物质均不溶于水!除磷脂之外均溶于丙酮%甾醇是一类以环戊氢化菲为碳骨架的化合物!通常在第)""第)’"第)7位置上有取代基!它在橡胶中有防老作用!甾醇类有下述结构$胶乳加氨后类脂物分解可产生硬脂酸"油酸"亚油酸"花生酸的混合物!故丙酮抽出物除上述甾醇"甾醇酯之外尚含这些脂肪酸%脂肪酸"蜡在混炼时起分散剂的作用!脂肪酸在硫化时起活性剂作用%胶乳中所含磷脂主要是卵磷脂!它的一种分解产物是能促进硫化"防止老化的胆碱%磷脂分解越少的胶乳制得的橡胶的硫化速度越快%磷脂及其分解产物如下$&$%&##4$4:$##$%4$4:C$%$$$&##48%44%#4’$%&(#&=’$%’(’#+###4%,-卵磷脂%4"$%&.=$%’$%’$%#/0’94%D 9甘油9脂肪酸9磷酸胆碱灰分中主要含磷酸镁"磷酸钙等盐类!有很少量的铜"锰"铁等金属化合物!因为这些变价金属离子能促进橡胶老化!所以它们的含量应控制!例如在标准天然橡胶中!美国标准E 3F;G &&&7++"中就规定铜的含量不得大于"."""+#%天然胶乳中橡胶烃的粒子呈圆球形!直径约为"."’"15/!分外"中"内三层%外层系由蛋白质"卵磷脂"脂肪酸及其他表面活性物质组成的保护层!它们在橡胶中分别有促进硫化和抑制老化的作用%中层和内层为橡胶烃’异戊二烯聚合物(!两者的聚合度不同%内层为黏稠的溶胶体#中层则为不溶于乙醚的凝胶体%天然橡胶的凝胶体含量一般为&"#"*0#’质量分数(!它的多少!对橡胶的加工工艺及物理力学性能!都有一定的影响%烟片胶和绉片胶中约含!)#"!*#’质量分数(的橡胶烃!其余为蛋白质"脂肪酸等非橡胶成分%烟片胶由于蛋白质"脂肪酸保留的较多!所以橡胶烃的含量偏低’见表)(&(!但是它们对硫化及防老化有好处%表!$#!不同等级橡胶的橡胶烃含量名!!称橡胶烃’质量分数()#非橡胶成分’质量分数()#薄白绉片’8$(!*.100.’0烟片胶特)号’:33)H (!&.+&7.)7烟片胶特’号’:33’H (!&.077.*’纯烟毡绉片!’.071.*’褐绉片!’.071.*’厚毛毡绉片!).’7+.1’’橡胶烃由异戊二烯组成!其中顺式()!*聚异戊二烯’质量分数(可达!+#以上!其余不到&#为’!*结合的异戊二烯聚合物%这种结构保证了烟片胶和绉片胶具有典型的橡胶特性%!"!"%!天然橡胶的基本性能’)(基本性能’见表)(’(表!$%!天然橡胶基本性能性!!能指!标密度)-*I/D’".!)’折射率’&"@().0&内聚能密度);J*/D’&11.&燃烧热),J*,-D)**.+体积膨胀系数)K D)1.1L)"D*性!!能指!标热导率)M*’/*K(D)".)’*介电常数&.’7体积电阻率)6*I/)")0")")7介电强度);N*/D)&""*"比热容),J*’,-*K(D)).++"&."!’&(热性能!天然橡胶无一定熔点!加热后慢慢软化!到)’"")*"@时则完全软化到熔融状态!至&""@左右开始分解! &7"@则急剧分解%在常温下稍带塑性!温度降低则逐渐变硬!低至"@时!弹性大大减少#继续冷却到D7"@!则变成脆性物质%受冷冻的生胶加热到常温!可恢复原状%’’(弹性!天然橡胶具有很好的弹性%弹性模量为’"1;8O!约为钢铁的))’""""!而伸长率则为其’""倍!塑料的伸长率虽接近橡胶!但弹性模量则大’"倍%回弹率在"")""@范围内!可达7"#"+"#以上#在达到)’"@时!仍能保持正常的使用性能#当低于D7"@时!才丧失弹性变为硬脆性物质%弹性伸长率最大可达)"""#!在’0"#范围内伸缩时!其回弹性达+0#以上!即永久’伸长(变形在)0#以下’见表)(*(%’*(强度!天然橡胶具有非常好的机械强度%因为它是结晶性橡胶!故自补强性很大%纯胶硫化胶的拉伸强度为)7"&!;8O!炭黑补强的硫化胶!可以提高到&0"’0;8O%在高温’!’@(下的强度损失为’0#左右%生胶的拉伸强度和伸长率随温度变化而变化’见表)(0(%(。
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3.4 特制固体三叶橡胶
国家粘度橡胶的品种系列及其粘度范围列于表1-60。
表1-60 固定粘度橡胶的品种系列及其粘度范围
易操作橡胶的品种及其组分的配合见表1-61.
4.易操作橡胶的性质和应用
这种橡胶最显著的特点是胶料的压出，压延膨胀和收缩性小，压出的制品表面光滑，压当速度快，特别适合于形状复杂和尺寸要求精确的压出制品，其应用范围见表1-62。
应用时可按硫化胶:未硫化胶_20:80的比例掺合天然生胶或合成橡胶，使混炼胶具有
良好的操作性能。
PA80用于高级着色胶管的工艺条件和产品性能见表1-63.
表1-63 PA80在高级着色胶管中的作用
将鲜胶乳经三次离心浓缩后，基本上达到纯化的目的，见表1-64.
表1-64 三次离心浓缩胶乳的化学组分比较
(二)性能和利用
胶存在的缺在。
各种散粒橡胶的理化性质分列于表1-66和表1-67。
3.4.5 轮胎橡胶
5.生胶性能好，特别是在提高5%硫化剂时就更好，轮胎橡胶的生胶性能见表1-69.
表1-69 轮胎橡胶的生胶性质
充油橡胶使用的油类有环烷油和芳烃油，通常使用的油的性质见表1-70.
充油天然橡胶OE 75/25的基本性质见表1-71.
75/25
注：1.配方的其它组分通用颗拉胶(或充油天然橡胶)100,促进剂CZ0.7，氧化锌,5，硫黄2，
用高速搅拌分散法制造的炭黑共沉胶，与于混法的炭黑硫化胶比较，除定伸应力稍低之外，其它各主要项目都显得比较优越，见表l一72。
注:配方为生胶100,炭黑50，氧化锌5，硫黄5. 0,石蜡1，促进荆M 1，硬脂酸2，防老剂D 1。
3.4.9 胶清橡胶。