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天然橡膠NR
(Natural Rubber)由橡膠樹采集膠乳制成,是異戊二烯的聚合物。具有很好的耐磨性、很高的彈性、扯斷強度及伸長率。在空氣中易老化,遇熱變粘,在礦物油或汽油中易膨脹和溶解,耐堿但不耐強酸。優點:彈性好,耐酸堿。缺點:不耐熱,不耐油(可耐植物油), 是制作膠帶、膠管、膠鞋的原料,并適用于制作減震零件、在汽車剎車油、乙醇等帶氫氧根的液體中使用的制品。
丁苯膠SBR
(Styrene Butadiene Copolymer)丁二烯與苯乙烯之共聚合物,與天然膠比較,品質均勻,異物少,具有更好耐磨性及耐老化性,但機械強度則較弱,可與天然膠摻合使用。優點:低成本的非抗油性材質,良好的抗水性,硬度70以下具良好彈力,高硬度時具較差的壓縮性。缺點:不建議使用強酸、臭氧、油類、油酯和脂肪及大部份的碳氫化合物之中。 廣泛用于輪胎業、鞋業、布業及輸送帶行業等。
丁基橡膠IIR
(Butyl Rubber)為異丁烯與少量異戊二烯聚合而成,因甲基的立體障礙分子的運動比其他聚合物少,故氣體透過性較少,對熱、日光、臭氧之抵抗性大,電器絕緣性佳;對極性容劑抵抗大,一般使用溫度范圍為零下54-110℃。優點:對大部分一般氣體具不滲透性,對陽光及臭氣具良好的抵抗性,可暴露于動物或植物油或是可氣化的化學物中。缺點:不建議與石油溶劑,膠煤油和芳氫同時使用。用于汽車輪胎的內胎、皮包、橡膠膏紙、窗框橡膠、蒸汽軟管、耐熱輸送帶等。
氫化丁腈膠HNBR
(Hydrogenate Nitrile)氫化丁腈膠為丁腈膠中經由氫化后去除部份雙鏈,經氫化后其耐溫性、耐候性比一般丁腈橡膠提高很多,耐油性與一般丁腈膠相近。一般使用溫度范圍為零下25-150℃。優點:較丁腈膠擁有較佳的抗磨性,具的抗蝕、抗張、抗撕和壓縮性的特性。
在臭氧等大氣狀況下具良好的抵抗性,一般適用于洗衣或洗碗的清洗劑中。缺點:不建議使用于醇類,酯類或是芳香族的溶液之中空調制冷業,廣泛用于環保冷媒、R134a系統中的密封件、汽車發動機系統密封件。
乙丙膠EPDM
乙丙膠EPDM(Ethylene propylene Rubber)由乙烯及丙烯共聚合而成,因此耐熱性、耐老化性、耐臭氧性、安定性均非常,但無法硫磺加硫。為解決此問題,在EP主鏈上導入少量有雙鏈之第三成份而可加硫即成EPDM,一般使用溫度為零下50-150℃。對極性溶劑如醇、酮等抵抗性優點:具良好抗候性及抗臭氧性,具的抗水性及抗化學物,可使用醇類及酮類,耐高溫蒸氣,對氣體具良好的不滲透性。缺點:不建議用于食品用途或是暴露于芳香氫之中。高溫水蒸汽環境之密封件衛浴設備密封件或零件。制動(剎車)系統中的橡膠零件。散熱器(汽車水箱)中的密封件。
丁腈膠NBR
(Nitrile Rubber)由丙烯腈與丁二烯共聚而成,丙烯腈含量由18%-50%,丙烯腈含量越高,對石化油品碳氫燃料油之抵抗性愈好,但低溫性能則變差,一般使用溫度范圍為零下25-100℃。丁腈膠為油封及O型圈常用之橡膠之一優點:具良好的抗油、抗水、抗溶劑及抗高壓油的特性。
具良好的壓縮性,抗磨及伸長力。
缺點:不適合用于極性溶劑之中,例如酮類、臭氧、硝基烴,MEK 和氯仿. ?用于制作燃油箱、潤滑油箱以及在石油系液壓油、汽油、水、硅油、二酯系潤滑油等流體介質中使用的橡膠零件,特別是密封零件。可說是用途廣、成本低的橡膠密封件。
氯丁膠CR
(Neoprene 、Polychloroprene)由氯丁烯單體聚合而成。硫化后的橡膠彈性耐磨性好,不怕陽光的直接照射,有特別好的耐候性能,不怕激烈的扭曲,不怕制冷劑,耐稀酸、耐硅酯系潤滑油,但不耐磷酸酯系液壓油。在低溫時易結晶、硬化,貯存穩定性差,在苯胺點低的礦物油中膨脹量大,一般使用溫度范圍為-50~150℃。優點:彈性良好及具良好的壓縮變形,配方內不含硫磺,因此非常容易來制作,具抗動物及植物油的特性,不會因中性化學物,脂肪、油脂、多種油品,溶劑而影響物性,具防燃特性。
缺點:不建議使用強酸、硝基烴、酯類、氯仿及酮類的化學物之中 耐R12 制冷劑的密封件,家電用品上的橡膠零件或密封件。適合用來制作各種直接接觸大氣、陽光、臭氧的零件。適用于各種耐燃、耐化學腐蝕的橡膠品。
合成橡膠的組成:合成橡膠是以石油、天然氣為原料,以二烯烴和烯烴為單體聚合而成的高分子。
橡膠的高分子已經突破了單體聚合的工藝,世界的橡膠工廠已經開始運用更高強度的橡膠,用分子聚集而成,而且成本相當的低的。
橡膠工業是隨著汽車工業發展起來的。六十年代汽車工業與石油化學工業高速發展,使橡膠工業生產水平有了很大的提高;進入七十年代,為適應汽車的高速、安全和節約能源,消除污染,防止公害等方面的需要,促進了輪胎新品種的不斷出觀。原料膠消耗在交通運輸方面占有相當大的比重。例如:一輛解放牌4噸載重汽車,需要橡膠制品200多千克,一節硬座車廂需裝配橡膠制品總重300多千克,一艘萬噸巨輪就需橡膠制品近10噸重,一架噴氣式客機需要將近600千克的橡膠。在海、陸、空交通運輸上,哪一個都離不開橡膠制品。作為運輸工具,輪胎是個主要的配件。除生產普通輪胎外,還大力發展子午線輪胎、無內胎輪胎地下鐵道有的也采用了橡膠輪胎。鐵路車輛及汽車推廣應用橡膠彈簧減震制品,氣密橡放。大型商店、車站、地鐵也在采用載人運輸帶。此外,還有用橡膠制做的“氣墊船”、“氣墊車”等。
橡膠不僅用于醫療衛生,還應用于儲藏水果和蔬菜。自1954年以來氣調技術取得很大進展,被橡膠薄膜廣泛地應用于硅橡膠宙氣調控儲藏水果。硅橡膠對CO2和O2有著透氣性及適當透氣比。二者的比是6:1,也就是說:二氧化碳擴散速度透過硅橡膠窗比氧要快六倍。比聚乙烯塑料薄膜進過的二氧化碳和氧約快為200倍。根據不同果品蔬菜品種的呼吸強度及數量等的差異,制成各種大小的硅橡膠宙餃嵌在塑料薄膜控上,即可使袋內維持適量的CO2,形成良好的氣體儲藏環境,從而抑制果品蔬菜呼吸強度,延緩代謝速度,推遲水果蔬菜的后熟過程,減少水分蒸公防止腐爛。從儲藏蘋果的試驗對比來看,采用塑料薄膜包裝儲藏五個月,自然消耗是0.7%以下,未用的自然消耗可達5.83%。再如,用硅橡膠薄膜氣調帳保存西紅抵經一個月全部保青好果率達70%以上,失重3.6%,取出后全部果實都能正常轉紅成熟。不用氣調帳的西紅柿一周內就轉紅成熟,不能再儲。
橡膠回收的資源優勢:
隨著橡膠工業及汽車產業的發展,大量的廢舊輪胎,橡膠制品及其他邊角料不斷增多。據統計,我國每年僅輪胎報廢量不少于150萬噸,并以每年10%的速度遞增,而日前回收率只有30%。由于廢舊橡膠得不到綜合利用,大多成為工業垃圾,既浪費了大量的可用資源,又造成了黑色污染,嚴重影響著人類的生活環境。中國年消耗橡膠量居世界位。與此同時,中國又是一個橡膠資源嚴重匱乏的國家,每年進口橡膠,達總消耗量的60%,并且在短時間內還沒有根本辦法擺脫現狀。
天然橡膠(NR)是一種以順-1,4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物,其成分中91%~94%是橡膠烴(順-1,4-聚異戊二烯),其余為蛋白質、脂肪酸、灰分、糖類等非橡膠物質。天然橡膠是應用廣的通用橡膠。
通常我們所說的天然橡膠,是指從巴西橡膠樹上采集的天然膠乳,經過凝固、干燥等加工工序而制成的彈性固狀物。天然橡膠是一種以順-1,4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物,其橡膠烴(順-1,4-聚異戊二烯)含量在90%以上,還含有少量的蛋白質、脂肪酸、糖分及灰分等。 [1]
溶聚丁苯橡膠具有耐磨、耐寒、生熱低、收縮性低、色澤好、灰分少、純度高以及硫化速度快等優點,兼具有滾動阻力小,抗濕滑性和耐磨性能等優點,在輪胎工業,尤其是綠色輪胎、防滑輪胎、超輕量輪胎等輪胎中具有廣泛的應用。另外,由于溶聚丁苯橡膠具有觸感好、耐候性好、回彈性好以及變形小等優點,可用于制作雨衣、氈布、風衣及氣墊床等,還可制作發泡均勻、結構致密的海綿材料。溶聚丁苯橡膠由于其良好的輥筒操作性、壓延性、耐磨性以及高填充性,還廣泛地用于制鞋業,用它制作的鞋,具有色澤鮮艷、觸感良好、表面光滑、花紋清晰、不易走型以及硬度適中等特點。與乳聚丁苯橡膠相比,溶聚丁苯橡膠具有生產裝置適應能力強、膠種多樣化、單體轉化率高、排污量小、聚合助劑品種少等優點,是目前研究開發和生產的新型合成橡膠品種之一,開發利用前景十分廣闊。
按照聚合方式,溶聚丁苯橡膠的聚合工藝主要有間歇聚合工藝和連續聚合工藝兩種。按溶劑回收方式可分為直接干燥法和濕法(汽提)干燥法兩種。間歇工藝操作靈活性大,不同牌號之間切換靈活。與間歇工藝相比,連續工藝物耗能耗低、生產、產品質量穩定,代表了溶聚丁苯橡膠等鋰系高聚物合成工藝的發展方向。隨著溶聚丁苯橡膠市場需求量的不斷增加,更具經濟技術優勢的連續聚合技術在溶聚丁苯橡膠的生產中的地位將變得越來越重要。