关于橡胶原材料分类及相关知识

橡胶原材料知识

橡胶的定义 通俗定义:橡胶是一种高弹性的高分子化合物 (分子量一般在10万 以上),因而具有 其它材料所没有的高弹性.因而也称为弹 性体.

橡胶的基本特性 其基本特性如下：1. 有橡胶状弹性。 3. 有减震缓冲的作用。 5. 具有电绝缘性。 2. 具有粘弹性。 4. 对温度依赖大 6. 有老化现象。

7. 必须进行硫化。

8. 必须加入配合剂

9 比重小，硬度低，柔软性好，透气性差。

橡胶的起源

在哥伦布发现美洲以前(1492年), 中美洲和南美洲的当地居民就已经开始 了应用：他们从某些树木的树皮割取胶 乳，制成实心胶球、鞋子、瓶子或其他 用品，这种树当地称为：ulli或cauuchu意思是“流泪的树”,

学名为巴西橡胶树.

巴西橡胶树

生胶天然橡胶来源 1. 野生橡胶：由野生树木植物采制的橡胶。银色橡胶 菊，野藤橡胶等也属此类。 2. 栽培橡胶：主要是三叶橡胶树。 3. 橡胶草橡胶：一公顷可收150-200KG。

4. 杜仲胶：由杜仲树的枝叶根茎中提取。常温下无弹 性，软化点高，比重大，耐水性好

橡胶为什么要硫化 但是所有这些产品凡是遇到气温高和经太阳暴晒后就 变软发粘，在气温低时就变硬和脆裂.制品不能经久耐用.

直到美国人C.Goodyear(固特异)在一个偶然的机 会发现硫磺粉洒在晾晒的胶块上可以避免胶块发粘，使 胶块表明光滑有弹性，后经一年多的实验，证明在橡胶 中加入硫磺粉和碱式碳酸铅，经共同加热熔化后所制出 的橡胶制品可以长久的保持良好的弹性.固特异于1839年发现了橡胶的硫化，从此天然橡胶才 真正被确定具有特殊的使用价值，成为一种极其重要的 工业原料

CH3 CH3 CH2C CHCH2 S CH2C S S CH2C CH3 CHCH2 CHCH2

合成橡胶的诞生 1900年И.Л.孔达科夫用2,3-二甲基-1,3-丁二烯 聚合成革状弹性体。第一次世界大战期间，德国的 海上运输被封锁,切断了天然橡胶的输入,他们于 1917年首次用2,3-二甲基-1,3-丁二烯生产了合成 橡胶，取名为甲基橡胶W和甲基橡胶H。 甲基橡胶W是2,3-二甲基-1,3-丁二烯在70℃热 聚合历经 5个月后制得的，而甲基橡胶 H是上述单 体在30~35℃聚合历经3~4个月后制成的硬橡胶。 在战争期间，甲基橡胶共生产了 2350T。这种橡胶 的性能比天然橡胶差得多，而且当时单体的合成和 聚合技术都很落后，故战后停止生产

合成橡胶工业的建立和发展1927~1928年，美国的J.C.帕特里克首先合成了 “聚硫橡胶”W.H.卡罗瑟斯纽兰德利用J.A.纽兰德的方法合成了 2-氯-1,3-丁二烯，制得了“氯丁橡胶”杜邦公司进行了 小量试产……….. 到1944年相继生产出了：丁钠橡胶、丁苯橡胶、丁 腈橡胶

、丁基橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶. 第二次世界大战期间，由于日本占领了马来西亚等 天然橡胶产地，更加促使北美和苏联等加速合成橡胶的 研制和生产

使得合成橡胶的产量在1939~1944年间23120吨剧增 到885500吨

发展新阶段50年代中期,由于发明了齐格勒-纳塔和锂系等新型催 化剂；石油工业为合成橡胶提供了大量高品级的单体； 人们也逐渐认识了橡胶分子的微观结构对橡胶性能的重 要性；加上配合新型催化剂而开发的溶液聚合技术，使 有效地控制橡胶分子的立构规整性成为可能。这些因素 使合成橡胶工业进入生产立构规整橡胶的崭新阶段代表 性的产品有：异戊橡胶、顺丁橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯 橡胶. 合成橡胶的产量,1950年约达600kt,50年代以后,由于 石油化工高速度发展，相应的合成橡胶产量也几乎是每5 年增加 1000kt左右。

橡胶配方的组成 配方结构:配方组成的五大体系： 主体材料、 软化增塑体系、 硫化体系、 补强填充体系、 防护体系；

(一)主体材料生胶、再生胶：为橡胶配合料中的主 成分，是主体材料，决定橡胶的使用 性能、工艺性能和产品成本、寿命的 主要因素.

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)

(一)主体材料 合成橡胶将石油进行高温分解,再化学合成

合成橡胶的分类:1.丁苯橡胶: ( SBR) 聚合单体：丁二烯\苯乙烯. 性能：弹性比NR稍差,耐磨和耐老化比NR好 应用：轿车、轻卡车轮胎等、胶鞋、胶布、文体用品、 胶板、蓄电池壳、胶带等 ASTM AA规范