橡胶工艺学-重点.docx

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1、橡胶工艺学重点1. 天然橡胶NR，不饱和非极性，顺-1,4-聚异戊二烯。可结晶，结晶对应变响应性敏感，自补强性高；综合性能在所有橡胶中最好，中上强度，高拉伸强度、撕裂强度，高绝缘，弹性高，柔性大；用途—特别是子午轮胎、管带和胶鞋等各种不要求耐油、耐热等橡胶制品 2. 丁苯橡胶SBR，不饱和非极性，丁二烯、苯乙烯，不可结晶，要加补强剂。消耗量在合成橡胶中最大，耐磨性大于NR，强度小于NR，用途同NR 3. 顺丁橡胶BR，不饱和非极性，高顺式-1,4-聚丁二烯，可结晶，自补强性过低。在通用橡胶中弹性和低温性能最好，通途同NR 4. 乙丙橡胶EPM/EPDM

2、，饱和非极性，-[CH2-CH2]-m-[CH2-CH(CH3)]n-。不结晶，EPM只能用过氧化物硫化；在通用橡胶中耐老化性最好；主要用于耐热耐老化、耐水、耐腐蚀、电绝缘棒等领域 5. 丁基橡胶IIR，饱和非极性，丁二烯，异丁烯，异戊二烯，可结晶，不可用过氧化物硫化；通用橡胶中阻尼性和气密性最好，稳定性，低弹性最差；主要用于轮胎业、气囊、气密层 6. 丁腈橡胶NBR，不饱和极性，丁二烯，丙腈（ACN），-[CH2CH=CH-CH2]-x-[CH2-CH(CN)]-y-[CH2-CH(CH-CH2)]-2；耐热性、抗静电性最好；耐油和抗静电制品 7. 

3、氯丁橡胶SR，不饱和极性，可结晶，不可用硫黄硫化体系硫化；阻燃性最好；阻燃黏合、耐介质、耐热 8. 硫化是指橡胶的成型大分子链经化学交联而形成三维空间网状结构的化学过程。 9. 硫化体系：硫化剂、促进剂、活性剂 1. 天然橡胶NR（不饱和非极性）、通用橡胶—丁苯橡胶SBR、顺丁橡胶BR、异戊橡胶IR、丁腈橡胶NBR、氯丁橡胶CR、丁基橡胶IIR、乙丙橡胶EPM/EPDM 2. 天然橡胶分三叶橡胶和其他橡胶（杜仲胶、银菊胶）。三叶橡胶分通用类、特种胶、改性胶。通用类包括标准胶（恒CV、低黏胶LV）、烟片胶、风干片胶、皱片胶。特种胶包括充油胶、轮胎胶、低蛋

4、白质胶、易操作胶、纯化胶、炭黑共沉胶、散粒胶、胶清胶。改性胶包括难结晶胶、接枝胶、氯化胶、氢氯化胶、环氧化胶、环化胶、解聚胶、热塑性胶 3. 天然橡胶的分子链结构和集聚态结构：主要由顺-1,4-聚异戊二烯构成，占97%以上，其中还有2~3%的3,4-键合结构。链上有少量的醛基，可与蛋白质的分解产物氨基酸反应形成支化和交联，进而促使生胶黏度增高。-(CH2-C(CH3)=CH-CH2)-n 可以发生结晶，结晶对应变响应性敏感，自补强性高 4. 天然橡胶的化学性质：NR BR IR SBR NBR CR都是二烯类橡胶，A可与卤素、氢卤酸等亲电试剂发生钦点的

5、离子加成反应，首先形成中间体正碳离子然后完成反应。该反应的速度取决于正碳离子的结构顺序是叔C+>仲C+>伯C+ B与自由基反应：与氧、过氧化物、紫外线和自由基抑制剂的反应。速度叔C·>仲C·>伯C· C发生a-H反应，指与双键相邻碳原子上的氢，a-H易于脱掉形成烯丙基自由基，发生取代、氧化反应 5. 天然橡胶的反应性：硫磺促进剂的硫化和热氧化，与HCl的亲电离子型加成反应中反应活性都是NR>BR>CR 6. 天然橡胶的物理力学性质：A弹性：生胶和轻度硫化胶的弹性是高的，表现在0~100°C范围内回弹性为50%~85%，弹性模量仅为钢的1/3000，伸长

6、到350%时，去掉外力后迅速回缩，仅留下15%的永久变形。NR的弹性仅低于BR。NR上中等的弹性来源于他的大分子好的柔性（键的内旋转位垒低、分子链上每四个主链碳原子有一个侧甲基，侧基不密不大、分子间互相作用力不大）B强度：具有相当高的拉伸强度和撕裂强度，未补强的硫化胶NR可达17~25MPa，补强的可达25~35MPa，撕裂强度可达95KJ/m，且随温度升降变化不那么显著。未硫化胶的拉伸强度比合成橡胶高许多C电性能：NR主要成分橡胶烃是非极性的，因此事电绝缘材料D介质性能：不耐非极性的油；不耐苯、环己烷、异辛烷等，会溶解，硫化胶溶胀。耐极性介质如乙醇、

7、丙酮、水等E热性质：生胶的玻璃化温度-74~-69°C，软化并逐步变为黏流的温度为130°C，开始分解的温度200°C，激烈分解的温度270°C，比热容1.88KJ/(kg·K)，热导率0.134KW/(m·K)，体积膨胀系数1.5~1.8，燃烧热44.7KJ/kg 7. 天然橡胶用途：轮胎，特别是子午轮胎、管带和胶鞋等各种不要求耐油、耐热等橡胶制品 8. 普通硫磺硫化体系CV：二烯类橡胶的通常硫磺用量范围的硫化体系，可制得软质高弹性硫化胶。NR不饱和度高，组成中的非橡胶成分对硫化有促进作用，因此促进剂用量少，硫化速度快。对不饱和度极底的IIR、EPD

8、M应用高效快速的促进剂如TMTD、TRA、ZDC作主促进剂，噻唑类为副促进剂。硫磺用量不变时，