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嘉峪檢測網 2024-12-02 08:11
橡膠品種很多，分類方法也不統一，
1）按材料來源可分為天然橡膠(Natural Rubber) 和合成橡膠(Synthetic Rubber) 兩大類。
2）按其性能和用途可分為通用橡膠 (Universal Rubber) 和特種橡膠 (Specialty Rubber Eastomer) 兩大類。
凡是性能與天然橡膠相同或接近，物理性能和加工性能較好，能廣泛用于輪胎和其它一般橡膠制品的橡膠稱為通用橡膠。
通用橡膠有：天然橡膠（ NR ）、 丁苯橡膠（SBR ） 、 順丁橡膠（聚丁二烯橡膠，BR ） 、 異戊橡膠（聚異戊二烯橡膠，IR ）
凡是具有特殊性能，專供耐熱、耐寒、耐化學腐蝕、耐油、耐溶劑、耐輻射等特殊性能橡膠制品使用的稱為特種橡膠。
特種橡膠有： 丁腈橡膠（NBR ） 、 硅橡膠 、氟橡膠、聚氨酯橡膠、聚硫橡膠、聚丙烯酸酯橡膠（ UR ）、氯醚橡膠、氯化聚乙烯橡膠（ CPE ）、氯磺化聚乙烯（ CSM ）、丁吡橡膠等。
實際上，通用橡膠和特種橡膠之間并無嚴格的界限，如乙丙橡膠兼具上述兩方面的特點。通用橡膠與特種橡膠之間的有： 氯丁橡膠（CR ）、 乙丙橡膠（EPDM ） 、 丁基橡膠（IIR ）。
1、丁苯橡膠
(Styrene-Butadiene Rubber,SBR)
1、結構圖解
2、理化性能
丁苯橡膠（ SBR ）的數均分子量為 1.5 ～ 4*10 5 ，重均分子量為 2 ～ 10*10 5 ，通用丁苯橡膠的玻璃化溫度為 -55℃ ，結合苯乙烯量大的丁苯橡膠玻璃化溫度高。
SBR 依其結合苯乙烯的多少，性質有所差異。
SBR 具有較好的綜合性能，它的機械性能、加工性能和制品使用性能均與天然橡膠相近，其中耐磨、耐老化、永久變形和硫化速度等特性優于天然橡膠。
3、用途
SBR 可代替天然橡膠使用，而且可與天然橡膠、順丁橡膠并用。主要用于充氣輪胎，其次用于膠鞋、膠管、膠帶、膠布及模型制品。世界上生產的丁苯橡膠有 75% 用于輪胎。丁苯橡膠還可用于制造透明性軟質件、醫療器械、食品容器、文化用品和汽車內裝飾件等。溶液聚合丁苯橡膠是制造安全節能子午線輪胎和制作膠鞋等的理想原料。
2、順丁橡膠
(Cis-Polybutadienet Rubber,BR)
1、結構圖解
2、理化性質
聚丁二烯橡膠系以丁二烯單體為原料，用苯或己烷等作溶劑，用金屬類催化劑、經溶液聚合而成的順式 1,4 結構的聚合物。順式 1,4 結構的聚丁二烯橡膠（簡稱順丁橡膠）是一種通用合成橡膠，其消耗量僅次于丁苯橡膠和天然橡膠，居第三位。
3、用途
順丁橡膠主要用于輪胎業，用于制造輪胎、胎面、胎側等，以其高彈性，尤在汽車中用量最大，與丁苯橡膠并用生產車胎胎面。
3、異戊橡膠
（ Synthetic Polyisoprene ， IR ）
1、簡介
在有規立構溶液聚合中采用新型絡合催化劑，制得有規立構的順式 1,4 聚異戊二烯橡膠（簡稱異戊橡膠， IR），是一種通用型合成橡膠。由于其分子結構和性能與天然橡膠（ NR ）十分相似，故有 “ 合成天然橡膠 ” 之稱。異戊的主要物理機械性能與天然橡膠相近，具有優良的彈性、密封性、耐蠕變性、耐磨性、耐熱性和抗撕裂性、抗張強度和伸長率等與天然橡膠接近。異戊橡膠一般可以替代天然橡膠。
2、理化性質
合成聚異戊二烯與天然橡膠的區別在于聚合物結構的規整性較低，非橡膠成分的含量較少，聚合物分子鏈中沒有官能基團。異戊橡膠的物理性能與天然橡膠相似。異戊橡膠于 -25℃ 結晶，但是與天然橡膠相比，結晶速度較低，結晶程度較小，這主要是因為分子鏈的規整性較低。異戊的主要缺點是其混煉膠的內聚強度低，這是由它的分子結構和分子量分布有關的。合成聚異戊二烯橡膠能與所有二烯類橡膠很好共混。
3、用途
異戊橡膠廣泛用于制造輪胎和其它工業橡膠制品，可用于生產膠管、膠帶、膠鞋等眾多橡膠加工領域。異戊橡膠是合成橡膠中結合性能最好的一個膠種。產量位于合成橡膠的第三位。
4、丁腈橡膠
(Acrylnitrile Butadient Bubber,NBR)
1、結構圖解
2、理化性質
丁腈橡膠是由丁二烯（ CH 2 =CH-CH=CH 2 ）和丙烯腈（ CH 2 =CH-CN ）以乳液共聚而成的聚合物，其平均分子量在 700000 左右，在 25 ～ 50℃ 下聚合的橡膠稱為熱丁腈橡膠。在 5 ～ 10℃ 下聚合的橡膠稱為冷丁腈橡膠。冷丁腈橡膠的分子鏈是規則的線型結構，其物理機械性能和工藝性能較好，膠片光滑，壓延壓出的半成品收縮較小。丁腈橡膠（ NBR ）是受強力機械中耐油性優異的彈性體。由于 NBR 分子結構中含有腈基，因而具有較高的對油如礦物油、動植物油、液體燃料和溶劑的穩定性。丁腈橡膠的耐油性優于天然橡膠、丁苯橡膠和氯丁橡膠，較其它橡膠有更寬的使用溫度，能在 120℃ 下長期使用。丁腈橡膠還具有良好的耐低溫性，脆點為 -55℃ 。
基本特性：
（1）因含有極性腈基，對非極性或弱極性的礦物油、動植物油、液體燃料和溶劑等有較高的穩定性。耐油性是其最大的特長，丙烯含量愈高耐油性愈好。
（2）耐熱性優于天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠，可在空氣中 120 ℃ 下長期使用。
（3）氣密性較好，僅次于丁基橡膠。
（4）耐寒性、耐低溫性較差，丙烯腈含量愈高，耐寒愈差。
（5）因是非結晶性橡膠，生膠強度較低，須配入補強劑，提高結合丙烯腈量有助于增高強度和耐磨性，但彈性下降。
（6）丁腈膠的介電性能差一點，屬于半導體橡膠。
（7）膠料的耐油性和永久變形的平衡，耐油性與電性能的平衡是重要的。
3、用途
丁腈橡膠中存在易被電場極化的腈基，而降低了介電性能，屬半導體橡膠。NBR 作為一種耐油性優異的合成橡膠，廣泛用于燃料、油壓系統為主的膠管和密封件。
5、硅橡膠
（ Silicone Rubber ）
1、結構圖解
硅橡膠是高分子的硅有機化合物，由二硅醇縮聚制得。硅橡膠是指分子主鏈為 -Si-O- 無機結構，側基為有機基團（主要為甲基）的一類彈性體，硅橡膠的基礎是由硅和氧原子交替組成的鍵。每個硅原子上連接兩個有機基團。
2、基本特性
（1）耐熱性和耐寒性優異，能在 -60-+ 250 ℃ 寬廣溫度范圍內使用物性變化少。
（2）耐臭氧性、耐天候性好。
（3）電性能優良，在寬廣溫度范圍，頻率范圍變化少。
（4）機械特性低，抗高溫壓縮變形比二甲基硅橡膠有改進。
3、應用范圍
甲基乙烯基硅橡膠由于硫化活性提高，耐熱性和高溫抗壓縮變形有很大改進，是產量最大、應用范圍最廣的一類硅橡膠，品種牌號也最多。除通用型膠料外，各種專用性和具有加工特性的硅橡膠，也都以它為基礎進行加工配合，如高強度、低壓縮變形、導電性、遲燃性、導熱性等硅橡膠。這類硅橡膠廣泛用于 O 型圈、油密封，各種管道、密封劑和粘合劑等。在眾多的合成橡膠中，硅橡膠是在其中的佼佼者。它具有無味無毒，不怕高溫和嚴寒的特點，在攝氏三百度和零下九十度時 “ 泰然自若 ” 、 “ 面不改色 ” ，仍不失原有的強度和彈性。硅像橡膠還有良好的電絕緣性、耐氧老化性、耐光老化性以及防霉性、化學穩定性等。由于具有了這些優異的性能，使得硅橡膠在現代醫學中獲得了十分廣泛又重要的用途。近些年來，由醫院、科研單位和工廠共同協作，試制成功了多種硅橡膠醫療用品。
6、氯丁橡膠
(Neoprene,Polychloroprene Rubber,CR)
1、簡介
氯丁橡膠（ CR ）是氯丁二烯 CH 2 =CCl-CH=CH 2 （ 2- 氯 -1 ， 3- 丁二烯）的聚合或它們與其它單體的共聚物。制造氯丁二烯的主要原料是乙炔。用乳液聚合方法可制取各種不同類型的聚氯丁二烯。調節聚合過程，可制得無交聯、無支化的聚合物（所謂 α- 聚合物）。
2、基本特性
（1）原料橡膠貯存性差。貯存過程要發生增硬現象。耐寒性不好。
（2）因受結晶引響，生膠強度較高，與天然橡膠相似。
（3） 有優良的耐寒性、耐臭氧性、耐熱老化性和耐油耐溶劑性。
（4） 有好的耐化學性和優異的耐燃性。
（5）有良好的粘合性。
（6） 相對密度大，一般在 1.23 ，在相同體積下，用量比一般通用橡膠大。
（7） 與其它特種橡膠比較，個別性能差些，但總的性能平衡好。
（8）可溶于苯、四氯化碳和氯苯等。
3、應用范圍
主要用于耐油制品，各種膠管、膠帶尤其是耐熱輸送帶，耐油、耐酸堿膠管、密封制品，汽車飛機的部件，粘合劑和涂料，印刷膠輥，膠板，橋梁支座等，也大量用于電纜護套、電線包皮等 。使用NEOPRENE 制造的產品包括：電線電纜外被層、工業用墊片、膠管、皮帶、膠布、建筑工程用填縫劑、結構承軸、發泡制品、多種接著劑、涂料、工業用 / 農業用 / 汽車用、壓出 / 壓模制品，還有多種鞋業、紙業、包裝業、建筑業等消費性制品。
7、乙丙橡膠
(Ethylene Propylene Rubber, EPR)
1、簡介
乙丙橡膠（ EPR ）是采用 Ziegler-Natta 引發劑合成的乙烯和丙烯的新型橡膠類共聚物。由于大分子主鏈上大量甲基的存在破壞了聚乙烯的高度結構對稱性，從而大大降低共聚物的結晶能力，所以使乙丙橡膠具有彈性。乙丙橡膠與其他天然及合成橡膠相比，最大的特點是分子鏈上不含有供硫化的雙鍵，所以只能采用過氧化物進行自由基型的鏈轉移硫化。正是由于不含雙鍵，所以它是所有合成橡膠中耐臭氧、耐化學品、耐老化、耐候性最佳的品種。同時乙丙橡膠的密度又是彈性體中最小的，其優異的電性能耐油性能使它在電線電纜、汽車部件、耐熱密封件、傳送帶和日用生活品等方面都得到廣泛應用。
2、二元乙丙橡膠（ EPM ）
（1）聚合物的相對密度是商品橡膠中最小的。
（2）耐臭氧老化性能優異，比氯丁橡膠、丁基橡膠好。
（3）耐候性、耐氧老化性很好、耐熱性、低溫特性優良。
（4） 耐化學藥品性、電絕緣性能好。
（5） 不能用硫磺硫化，采用有機過氧化物硫化交聯。
（6） 粘性差。
應用范圍：主要用于電線、電纜，建筑材料，汽車零部件和工業制品，以及與樹脂共混、聚烯烴的活性劑等。
3、三元乙丙橡膠（ EPDM ）
（1） 三元乙丙橡膠的相對密度也小（ 0.85-0.86 ），仍具有二元乙丙橡膠的耐臭氧性、耐候性、耐熱性和耐化學穩定性等特性。
（2） 可采用硫磺促進劑硫化體系硫化，也可以用有機過氧化物交聯，而制得高強度的制品。
（3） 耐低溫性好，電絕緣性能也好。
（4） 配合時有容納高量填料和油類的承受能力。
（5） 可與不飽和橡膠、低不飽和橡膠和塑料相容并用。
（6） 由于硫化膠表面良好具有高的物性，適于制作發泡制品。
（7） 未硫化橡膠粘合性差。應用范圍：主要用于汽車工業、電線電纜工業、建筑和防水材料、工業橡膠制品、民用制品，與其它橡膠和塑料樹脂等并用或共混，以及制作添加劑等等 。
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