【橡膠工藝】-橡膠的種類及作用用途型號

、、、橡膠的種類及作用用途型號橡膠的種類及作用用途型號橡膠的種類及用途自己學(xué)習(xí)時整理的。天然橡膠（NR）天然橡膠（NR） 為異戊二烯聚合物。具有優(yōu)良的回彈性，拉伸強度、伸長率、耐磨性，撕裂和壓縮永久變形性都優(yōu)于大多數(shù)合成橡膠適于制作輪胎減震零件緩沖繩和密封零件不耐油耐天候、臭氧、氧的性能較差。使用溫度范-60～100℃。丁苯橡膠（SBR）丁苯橡膠（SBR）為丁二烯與苯乙烯的共聚物。含10％苯乙烯的丁苯-10有良好寒性，含30％苯乙烯的丁苯-30耐磨性優(yōu)良。適于制作輪胎和密封零件，制品耐油、耐老化性能較差。使用溫度范圍為-60～120℃。氯丁橡膠（CR）氯丁橡膠（CR） 為氯丁二烯聚合物，耐天候，耐臭氧老化，有自熄性，耐油性能僅次于丁腈橡膠，拉伸強度、伸長率、回彈性優(yōu)良，與金屬和織物粘結(jié)性很好適于制作密封圈及密封型材膠管涂層、電線絕緣層膠布及配制膠粘劑等制品不耐合成雙酯潤滑油及磷酸酯液壓油。使用溫度范-35～130℃。丁腈橡膠（ NBR）丁腈橡（ NBR） 為丁二烯丙烯腈的共聚物一般含丙烯腈18％、26％或 40％，含量愈高，耐油、耐熱、耐磨性能愈好，但耐寒性則相反含羧基的丁腈橡膠耐磨耐高溫耐油性能優(yōu)于丁腈橡。丁腈橡膠適于制作各種耐油密封零件、膜片、膠管和軟油箱。制品不耐天候、不耐臭氧老化、不耐磷酸酯液壓油。使用溫度范圍 -55～130℃。乙丙橡膠（EPM、 EPDM ）乙丙橡膠為乙烯、丙烯的二元共聚物或乙烯、丙烯、二烯類烯烴的三元共聚（M。耐天候、耐臭氧老化，耐蒸汽、磷酸。適于制作磷酸酯液壓油系統(tǒng)的密封零件、膠管及飛機、汽車門窗密封型材、膠布和電線絕緣層。制品不耐石油基油類。使用溫度范圍-60～150℃。丁基橡膠（ IIR）丁基橡膠（ IIR） 為異丁烯和異戊二烯的共聚物。耐天候、臭氧老化，耐磷酸酯液壓油，耐酸、堿、火箭燃料及氧化劑具有優(yōu)良的介電性能和絕緣性能透氣性極小適于制作輪胎內(nèi)胎門窗密封條，磷酸酯液壓油系統(tǒng)的密封零件、膠管，電線的絕緣層，膠布和減震阻尼器。制品不耐石油基油類。使用溫度范-60～150℃。氯磺化聚乙烯橡膠（CSM）氯磺化聚乙烯橡膠（CSM） 耐天候及臭氧老化，耐油性隨其氯含量增加而增加，耐酸堿，適于制作膠布、車用空濾器聯(lián)接套，散熱器排水管、密封墊、電纜套管、防腐涂層及軟油箱外壁。使用溫度范圍-50～150℃。聚氨酯橡膠（EU）兩種。具有優(yōu)良伸強度、撕裂強度和耐磨性，耐油、耐臭氧極佳，也。適于制作各種形狀的密封能量吸收裝置、沖孔模板、振動阻尼裝置、機械支承墊片、柔性聯(lián)接、防磨涂層、摩擦動力傳動裝-60～80℃。不宜與酯、酮、磷酸酯液壓油、濃酸、堿、蒸汽等接觸。聚硫橡膠（T）（T）為多硫烷烴聚合物，有固態(tài)聚硫橡膠和液態(tài)聚硫橡。固態(tài)膠℃，短時間可達130℃。液態(tài)膠通常用于配制密封劑。氯醇橡膠氯醇橡膠 為環(huán)氧氯丙烷烴聚合（或環(huán)氧氯丙烷與環(huán)氧乙烷的二元共聚物，或加有第三單體（環(huán)氧丙烷）的三元共聚物。具有耐油、耐臭氧性能，耐熱性比膠好透氣性。適于制作密封墊圈和膜片。丙烯酸酯橡膠（ACM）丙烯酸酯橡膠（ACM） 是國際上發(fā)展起來的一種新型特種橡膠，具有優(yōu)異的耐熱、耐油、耐寒、耐臭氧等性能。根據(jù)需要，可與氟橡膠，丁睛橡膠，氯磺化聚乙烯、三元乙丙橡膠等并用，從而獲耐高溫耐油性。廣泛用于汽車、軍事裝備的高溫油封材料、容器管道襯里膠粘劑及建筑物密封膠隔音和減震制品特種電線電纜的外層護套等。硅橡膠硅橡膠 為聚硅氧烷。通常有二甲基硅橡膠（Q，甲基乙烯基硅橡膠（Q，甲基苯基硅橡膠（Q，甲基苯基乙烯基硅橡膠（MPVQ）等。硅橡膠具有極佳的耐熱、耐寒、耐老化性能，絕緣電阻、介電特性優(yōu)異，導(dǎo)熱性好，但強度和抗撕裂性較差，不耐油，價格較貴。一般適于制作密封圈、密封型材、氧氣波紋管、膜片、減震器、絕緣材料、隔熱海綿膠板。使用溫度范圍-70～280℃。氟橡膠（FPM）氟橡膠常用的有氟橡膠—短時間可達300耐熱、耐油的密封零件、膠管、膠布和油箱，但價格較貴。氟硅橡膠（MFQ）氟硅橡膠（MFQ）為含有氟代烷基的聚硅氧烷。耐油、耐化學(xué)品、耐熱、耐寒、耐老化性能優(yōu)異，但強度和抗撕裂性較低，價格昂貴。適于制作燃油、雙酯潤滑油、液壓油系統(tǒng)的密封圈、膜片。使用溫度范圍-65～250℃。拉伸性能

硫化膠的主要性能拉伸性能 是所有膠料應(yīng)首先考慮的性能包括拉伸強度定伸應(yīng)力、伸長率扯斷伸長率和扯斷永久變形以及應(yīng)力——應(yīng)變曲線拉伸強度是試樣拉伸至斷裂的最大拉伸應(yīng)力。定伸應(yīng)力（定伸模量）是在規(guī)定伸長時達到的應(yīng)力（模量。伸長率是試樣受拉伸應(yīng)力而引起的變形用伸長增量與原長之比的百分數(shù)表示扯斷伸長率則是試樣拉斷時的伸長率。扯斷永久變形是拉伸斷裂后標距部分的殘余變形。硬度A(HS壓縮性能低溫性能低溫性能 通常采用以下三種方法表示橡膠的耐低溫性能。1）最常用的是脆性溫度，是指試樣在低溫受一定的沖擊力時出現(xiàn)破裂的最高溫度可用于比較不同膠料的低溫性能但由于橡膠的工作狀態(tài)與試驗條件不同橡膠的脆性溫度并不表示橡膠件的最低工作溫度，尤其在油介質(zhì)中。2）低溫回縮溫度是在室溫下將試片拉伸至一定長度，然后固定，103050％和70%時的溫度，分別以TR10TR30、TR50和TR70表示。材料標準中一般以TR10作為標準，與橡膠脆性溫度相接近。3）耐寒系數(shù)，一般是將試樣在室溫壓縮到一定的變形量，然后在規(guī)耐油性能耐油性能 橡膠在油介質(zhì)中（燃油、潤滑油、液壓油等，特別在較高溫度下，會導(dǎo)致膨脹、軟化和降低強度、硬度，同時橡膠中的增塑劑或可溶性物質(zhì)可能被油浸出導(dǎo)致重量減輕體積減小引起泄漏。因此橡膠的耐油性是在油介質(zhì)中工作膠料的重要性能一般是在一定溫度下在油中浸泡若干時間后測定其重量變化、體積變化以及強度、伸長率和硬度的變化有時也可用耐油系數(shù)表示即在介質(zhì)中浸泡后的強度或伸長率與原始強度或伸長率之比耐老化性能耐老化性能 橡膠受氧（空氣、臭氧、熱、光、水分和機械應(yīng)力等因素的作用后會引起性能變壞稱為橡膠的老化橡膠的耐老化性能可通過自然老化和人工加速老化試驗（熱老化、濕熱老化、臭氧老化等）測定。耐老化性可用老化后試樣的強度、伸長率或硬度等性能的變化表示，也可用老化系數(shù)表示，即老化后試樣的拉伸強度、扯斷伸、按扯斷伸長率（簡稱按伸長計老化系數(shù)或按抗張積計算的老化系數(shù)（簡稱按抗張積計老化系數(shù)。其他性能此外，減震用橡膠還應(yīng)考慮其動態(tài)力學(xué)性能，如動態(tài)模量和阻尼；膜2515.0萬噸/年，福建、廣東地區(qū)的年10.0萬噸/年。其中ft東地區(qū)主要以輪胎、輸送帶、膠管和膠鞋為主，江蘇、浙江和上海地區(qū)主要以輪胎、車胎、膠鞋為主，廣東、福建地區(qū)主要以膠鞋、輪胎為其傳統(tǒng)的橡膠加工行業(yè)。在今后幾年，我國汽車工業(yè)仍將持續(xù)快速發(fā)展[7]，由此將繼續(xù)推動輪胎行業(yè)的快速發(fā)展。另外，隨著國家一系列基礎(chǔ)項目進一步實施，將會給工程輪胎以及各種膠管、膠帶等行業(yè)帶來巨大的潛在市場。另外，制鞋及其它橡膠制品應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Χ”较鹉z的需求量也將有較大的增長。丁苯橡膠的分類自1937年開始生產(chǎn)丁苯橡膠以來，經(jīng)過不斷改進和發(fā)展，生產(chǎn)方法出現(xiàn)了低溫乳液聚合和溶液聚合，產(chǎn)品品種也出現(xiàn)了充油、充炭黑、液體丁苯、高苯乙烯、羧基丁苯等。目前，世界上三十多個國家和地區(qū)，生產(chǎn)著數(shù)百種丁苯橡膠。丁苯橡膠按聚合方法、聚合溫度、輔助單體含量及充填劑等的不同，可簡單分為幾類[8]1.1展示了丁苯橡膠的分類，圖中數(shù)字是國際合成橡膠生產(chǎn)者協(xié)會統(tǒng)一的分類，每個數(shù)字代表一個系列，每個系列后兩位數(shù)字不同，還有若干品種。乳液聚合丁苯橡膠橡膠丁苯橡膠

1000高溫丁苯橡膠1100高溫充炭黑用煉膠高溫乳聚丁苯橡膠 1200高溫充油丁苯橡膠1300高溫充油充炭黑用煉膠2000高溫丁苯膠乳一般品種 1500低溫丁苯橡膠1600低溫充炭黑用煉膠低溫乳聚丁苯橡膠 1700低溫充油用煉膠1800低溫充油充炭黑用煉膠2100低溫丁苯膠乳高苯乙烯丁苯橡膠特殊品種乳聚丁苯橡膠 羧基丁苯橡膠液體丁苯橡膠溶液聚合丁苯橡膠橡膠

烷基鋰溶聚丁苯橡膠錫偶聯(lián)丁苯橡膠高反-1,4-丁苯橡膠1.1丁苯橡膠的分類

無規(guī)共聚丁苯橡膠橡膠嵌段共聚丁苯橡膠橡膠4丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)、性能和用途丁苯橡膠作為通用橡膠其結(jié)構(gòu)性能用途都有它自身的特點。丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)丁苯橡膠的主鏈結(jié)構(gòu)如下：CH CH CH CH2 2

CH CH CHxyCHz2 2xyCHzCH乳液聚合和部分溶液聚合的丁苯橡膠是丁二烯與苯乙烯的無規(guī)共聚物，還有一部分溶液聚合的丁苯橡膠是丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物[9]。乳液聚合的產(chǎn)品中殘留有乳化劑、丁二烯在丁苯橡膠分子中主要是-1,4-聚合，而-1,2-聚合較少。乳液聚合所得產(chǎn)物中，反-1,4-聚合居多；而溶液聚合丁苯橡膠中，則順-1,4-聚合較多。高溫、低溫乳液聚合丁苯橡膠分子相比較，高溫乳液聚合橡膠中順-1,4-聚合多，反-1,4-聚合少，而-1,2-聚合在兩者中相差不大。丁苯橡膠分子中苯乙烯含量多少，決定其玻璃化溫度的高低。大量生產(chǎn)的乳液丁苯橡23.5%(質(zhì)量)，這種含量的丁苯橡膠有較好的物理力學(xué)性能。溶液聚合丁苯橡膠苯乙烯含量為25%左右。苯乙烯含量高時，玻璃化溫度高，反之則低。如含苯乙烯60%~80%Tg1823.5%時，Tg為10%時，Tg為-75℃。乳液聚合丁苯橡膠的數(shù)均分子量MnMn在二十萬以上。乳液聚合丁苯橡膠分子量分布比溶液聚合丁苯橡膠寬。高溫乳液聚合丁苯橡膠的分子量分布指數(shù)Mw/Mn7.5Mw/Mn4～6膠Mw/Mn1.5～2.0。丁苯橡膠的性能非污染型丁苯橡膠為無色至淺黃色，污染型丁苯橡膠為褐色至棕色的彈性體。丁苯橡膠的相對密度為0.92～0.97，隨苯乙烯含量增加而增大。一般苯乙烯含量為23%的丁苯橡膠相對密度為0.94。丁苯橡膠的彈性低于天然橡膠，但在合成橡膠中還是比較好的。丁苯橡膠的玻璃化溫度比天然橡膠高15℃，耐寒性比天然橡膠稍差。5丁苯橡膠是非自補強橡膠，生膠強度很差，但如果加入炭黑做補強劑，其性能會大大改善。丁苯橡膠加工時，加配合劑難度比天然橡膠大，配合劑在丁苯橡膠中分散性差。丁苯橡膠耐磨性能優(yōu)于天然橡膠，溶液聚合丁苯橡膠還優(yōu)于乳液聚合丁苯橡膠。耐老化、耐龜裂性能比天然橡膠好。丁苯橡膠對濕路面抓著力比順丁苯橡膠大。溶液聚合丁苯橡膠的滾動阻力比乳液聚合丁苯橡膠的低，且對濕路面的抓著力大于低溫乳聚丁苯橡膠。丁苯橡膠的耐溶劑性能及其電性能均與天然橡膠相近。耐水、耐酸、耐堿性能好，不丁苯橡膠的化學(xué)性質(zhì)與天然橡膠有類似的反應(yīng)性，即可用硫磺硫化、不耐老化等。丁苯橡膠的化學(xué)反應(yīng)活性比天然橡膠稍低，硫化速度慢，耐老化性比天然橡膠好，其使用溫度大約可比天然橡膠高10～20丁苯橡膠的用途丁苯橡膠是消耗量最大的一種通用合成橡膠，應(yīng)用非常廣泛。除要求耐油、耐熱、耐特殊介質(zhì)外，一般場合均可使用。丁苯橡膠消耗量最大的是輪胎工業(yè)。轎車輪胎、拖拉機輪胎和摩托車輪胎應(yīng)用比例較大，載重汽車輪胎及子午胎的應(yīng)用比例較小。某些汽車零件也使用丁苯橡膠來制造。丁苯橡膠還用于制造無特殊要求的膠帶、膠管等工業(yè)品。如皮帶運輸機的輸送帶、輸送膠管、膠輥、防水橡膠制品、膠布制品等。丁苯橡膠還可以制造日常生活用品，如膠鞋、雨衣等。此外，丁苯橡膠還用于電纜加工、黏合劑、涂料、建筑等非橡膠工業(yè)部門。丁苯橡膠的生產(chǎn)技術(shù)丁苯橡膠生產(chǎn)工藝目前有兩種路線。乳液聚合(ESBR)乳聚丁苯橡膠StyreneButadieneESBR)系丁二烯和苯乙烯在乳液中自由基共聚而成。30公司首先實現(xiàn)工業(yè)化。其生產(chǎn)方法共有兩種，一種是以拉開粉(二丁基萘磺酸鈉)50℃“熱法”(或加脂肪酸皂)為乳化劑，5冷法熱6乳聚工藝由于其產(chǎn)品凝膠含量多、質(zhì)量差等因素逐步被“冷法”乳聚工藝所取代。目前，世界E-SBR的生產(chǎn)技術(shù)主要以“冷法”乳聚工藝為主，其生產(chǎn)工藝基本定型，產(chǎn)品約占乳聚80％以上。其反應(yīng)式如下：(x+y)CH2 CH CH CH2+z

CH CH2

CH2

CH CH

xyCH2 xyCHCH2

CH2CHz90％的乳聚丁苯橡膠是用此法生產(chǎn)。(乳化劑為歧化松香酸鉀皂或與脂及酸皂混合)(單體液滴不斷向膠束內(nèi)擴散以補充單體的消耗)，并用鏈轉(zhuǎn)移調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)聚合物平均分子量，當單體轉(zhuǎn)化率達到一定值時，終止聚合反應(yīng)。膠乳經(jīng)閃蒸、壓縮、冷凝回收丁二烯；經(jīng)過蒸汽真空蒸餾、冷凝、分離，回收苯乙烯。根據(jù)丁苯橡膠的門尼加合性，用加權(quán)平均的方法將不同門尼的脫氣膠乳調(diào)配成要求門尼值的脫氣膠乳，再加入防老劑或pH3.0～4.050～60CHz乳聚丁苯橡膠具有較好的綜合性能。它的物理機械性能、加工性能和制品使用性能都溶液聚合(SSBR)溶聚丁苯橡膠StyreneButadieneRubber簡稱SSBR)60年代首先由美國菲利浦斯公司采