橡胶的品种、特征及用处
橡胶成品指以天然及合成橡胶为原料消费各类橡胶成品的活动,还包罗操纵废橡胶再消费的橡胶成品。
一、橡胶的品种及特征
㈠ 通用型橡胶
⒈ 天然橡胶 NR:从三叶橡胶树的乳胶造得,根本化学成分为顺-聚异戊二烯,是异戊二烯的聚合物。
是造造胶带、胶管、胶鞋的原料,适用于造造减震零件、在汽车刹车油、乙醇等带氢氧根的液体中利用的成品。
长处: 具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率,耐酸碱,综合性能好。
缺点: 不耐热,不耐油(可耐动物油),在矿物油或汽油中易膨胀和化解,耐碱但不耐强酸。在空气中易老化,遇热变粘。
⒉ 异戊橡胶 IR:全名为顺-1,4-聚异戊二烯橡胶,由异戊二烯造得的高顺式合成橡胶,摘用溶液聚合法消费。因其构造和性能与天然橡胶近似,故又称合成天然橡胶。
能够取代天然橡胶造造载重轮胎和越野轮胎,还能够用于消费各类橡胶成品。
长处:与天然橡胶一样,具有优良的弹性和耐磨性,优良的耐热性和较好的化学不变性,量量均一性、加工性能等优于天然橡胶。
缺点:生胶(未加工前)强度显著低于天然橡胶。
⒊ 丁苯橡胶 SBR:由丁二烯和苯乙烯共聚造得。是产量更大的通用合成橡胶,按消费办法分为乳液聚合丁苯橡胶、溶液聚合丁苯橡胶和热塑性橡胶(SBR)。
普遍用于轮胎业、鞋业、布业及输送带行业等。
长处: 低成本的非抗油性材量,优良的抗水性,硬度70以下具优良弹力,高硬度时具较差的压缩性。与天然胶比力,操行平均,异物少,具有更好耐磨性及耐老化性,其综合性能和化学不变性好,可与天然胶掺合利用。
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缺点: 机械强度较弱,不料见利用强酸、臭氧、油类、油酯和脂肪及大部分的碳氢化合物之中。
⒋ 顺丁橡胶 BR:全名为顺式-1,4-聚丁二烯橡胶,由丁二烯经溶液聚合造得。
绝大部门用于消费轮胎,少部门用于造造耐冷成品、缓冲素材以及胶带、胶鞋等。
长处:硫化后的顺丁橡胶具有特殊优良的耐冷性、耐磨性和弹性,动负荷下发热少,耐老化性能好,易与天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等并用。
缺点:抗扯破性能较差,抗湿滑性能欠好。
⒌ 氯丁橡胶 CR:由氯丁二烯为次要原料,通过均聚或少量其它单体共聚而成的。硫化后的橡胶弹性耐磨性好,配方内不含硫磺,因而十分随便造造,有特殊好的耐候性能,不怕猛烈的扭曲,不怕造冷剂,耐稀酸、耐硅酯系光滑油,一般利用温度范畴为 -50-150 ℃。
氯丁橡胶用处普遍,如造造运输皮带和传动带,电线、电缆的包皮素材,造造耐油胶管、垫圈以及耐化学侵蚀的设备衬里。造造各类间接接触大气、阳光、臭氧的零件。适用于各类耐燃、耐化学侵蚀的橡胶品。不料见利用强酸、硝基烃、酯类、氯仿及酮类的化学物之中,耐R12造冷剂的密封件,家电用品上的橡胶零件或密封件。
长处: 具有优良的综合性能,如抗张强度高,耐水、耐油、耐燃、耐热、耐光、耐老化、耐氧化和耐臭氧。弹性及压缩变形性优良,具抗动物及动物油的特征,不会因中性化学物脂肪、油脂、多种油品、溶剂而影响物性,具防燃特征。化学不变性较高。
缺点: 密度较大,常温下易结晶变硬,储存性欠好,电绝缘性能,耐冷性能较差,在低温时易结晶、硬化,生胶在储存时不不变。不耐磷酸酯系液压油。在苯胺点低的矿物油中膨胀量大。
⒍ 乙丙橡胶 EPDM: 以乙烯和丙烯为次要原料合成,化学不变性好,耐磨性、弹性、耐油性和丁苯橡胶接近。在EP主链上导进少量有双链的第三成份而可加硫即成EPDM,一般利用温度为零下50-150 ℃。对极性溶剂如醇、酮等对抗性极佳。用处非常普遍,能够做为轮胎胎侧、胶条和内胎以及汽车的零部件,做电线、电缆包皮及高压、超高压绝缘素材。造造胶鞋、卫生用品等淡色成品。可大量充油和填充碳黑,成品价格较低,常用做高温水蒸汽情况、卫浴设备密封件或零件。造动(刹车)系统中的橡胶零件。散热器(汽车水箱)中的密封件。
长处:具优良抗候性及抗臭氧性,极佳的抗水性及抗化学物,可利用醇类及酮类,耐高温蒸气,对气体具优良的不渗入性。耐热性、耐老化性、耐臭氧性、电绝缘性不变性均十分优良,
缺点:不料见用于食物用处或是表露于芳香烃之中。
⒎ 丁基橡胶 IIR:为异丁烯与少量异戊二烯聚合而成,因甲基的立体障碍分子的运动比其他聚合物少,一般利用温度范畴为零下54-110 ℃。
常用于汽车轮胎的内胎、皮包、橡胶膏纸、窗框橡胶、蒸汽软管、耐热输送带等。
长处:对大部分气体具不渗入性,对热、日光、臭氧对抗性大,电器绝缘性佳;对极性溶剂对抗大,可表露于动物或动物油或是可气化的化学物中。
缺点:不料见与石油溶剂,胶煤油和芳烃同时利用。
㈡ 特种型橡胶
特种型橡胶指具有某些特殊性能的橡胶。
⒈ 丁腈橡胶 NBR:由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物,丙烯腈含量越高,耐油性越好,但耐冷性则响应下降。一般利用温度范畴为零下25-100 ℃。丁腈橡胶以其优良的耐油性蓍称。可在120℃的空气中或在150℃的油中持久利用。导电性比力好。
利用普遍,次要用于耐油成品,多种耐油垫圈、垫片、套管、软包拆、软胶管、印染胶辊、电缆胶素材,抗静电的橡胶成品等。在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不成少的弹性素材。各类密封成品,阻燃成品,与酚醛并用做构造胶粘剂,
长处:具优良的抗油、抗水、抗溶剂及抗高压油的特征。优良的压缩性、伸长力、耐磨性、耐老化性和气密性及优良的粘结性能。
缺点:不合适用于极性溶剂之中,例如酮类、臭氧、硝基烃,MEK可与天然胶掺合利用。 耐臭氧性、电绝缘性和耐冷性都比力差。
⒉ 氢化丁腈胶 HNBR:丁腈胶经氢化后往除部分双链而成,其耐温性、耐候性比一般丁腈橡胶高良多,耐油性与一般丁腈胶附近。一般利用温度范畴为零下25-150 ℃。
适用于洗衣或洗碗的清洗剂中,普遍用于环保冷媒、R134a系统中的密封件、汽车策动机系统密封件。
长处:有较佳的抗磨性,极佳的抗蚀、抗张、抗撕和压缩性。在臭氧等大气情况下具优良的对抗性。
缺点:不料见利用于醇类,酯类或是芳香族的溶液中。
⒊ 硅橡胶 Q:主链由硅、氧原子瓜代构成主链,侧链为含碳基团,在硅原子上带有有机基团。用量更大是侧链为乙烯的硅橡胶。既耐热,又耐冷,利用温度在100-300℃之间,它具有优良的耐天气性和耐臭氧性以及优良的绝缘性。
硅橡胶成品属于生物相容性素材,与人们的生活息息相关,远控器、键盘、pos机、扫描仪、手机、电子词典、手机套等都与硅橡胶有关系。次要用于航空工业、电气工业、食物工业及医疗工业等。无色的硅橡胶成品是没有毒的,能够做人工器官,用于美容行业和理疗行业等。
长处:耐凹凸温,耐臭氧,电绝缘性好。
缺点:强度低,抗扯破性能差,耐磨性能差。
⒋ 氟橡胶 FKM:氟橡胶是由含氟单体颠末聚合或缩聚而得到分子主链或侧链的碳原子上连有氟原子的合成高分枪弹性聚合物。因为所用含氟单体的差别,氟橡胶拥有许多品种,大类可分为含氟烯烃类共聚物和亚硝基类共聚物。凡是以共聚物中含氟单位的氟原子数目来表达,如氟橡胶23,是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。按化学构成可分为含氟烯经类氟橡胶、氟硅橡胶、亚硝基氟橡胶、氟化丙烯酸酯橡胶、氟化磷腈橡胶、全氟醚橡胶等。
是现代航天、航空、汽车、石油和家用电器等范畴得到了普遍利用,是国防尖端工业中无法替代的关键素材。
长处:具有耐高温、耐油、耐侵蚀、抗氧化,耐溶剂、耐燃、耐化学物与耐天气的特征。
⒌ 聚硫橡胶 PSR:由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而成。此外,还有聚氨酯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等,多与丁腈橡胶并用。
长处:有优良的耐油和耐溶剂性,
缺点:强度不高,耐老化性、加工性欠好,有臭味。
⒍ 海绵橡胶 又称之为泡沫橡胶、发泡橡胶或微孔橡胶,是一种多孔性的弹性素材,它是具有孔眼构造的各类橡胶的总称。那类多孔状素材的孔眼广泛素材整体,根据孔眼构造的差别,分为闭孔(孔眼与孔眼之间互不相通)、开孔(孔眼与孔眼彼此之间未被孔壁完全离隔,具有必然水平的连通性)和混合孔(兼有开孔和闭孔两种构造)三种。
微孔橡胶次要包罗膨胀橡胶和海绵橡胶两类。包罗软量海绵、硬量海绵、微气泡海绵、导电性海绵、磁性海绵、水膨胀海绵、复合海绵等。
海绵橡胶成品普遍利用于密封、减震、隔热、隔音、印染甚至离子交换等许多方面,在航空、汽车、仪器、仪表、家电和包拆工业中都有普遍的利用。其外形有板状、条状、管状、辊筒、垫圈等,规格繁多,外形各别。差别的利用前提,要求有差别的孔眼构造和孔径尺寸。为此,要求在配方和加工工艺上做响应的调整以到达响应的利用性能。
二、橡胶的利用
⒈ 交通运输
橡胶工业是跟着汽车工业开展起来的。橡胶消耗在交通运输方面占有相当大的比重。在海、陆、空交通运输上,哪一个都离不开橡胶成品。例如:一辆解放牌4吨载重汽车,需要橡胶成品200多千克,一节硬座车厢需拆配橡胶成品总重300多千克,一艘万吨巨轮就需橡胶成品近10吨重,一架喷气式客机需要将近600千克的橡胶。做为运输东西的轮胎,铁路车辆及汽车的橡胶弹簧减震成品,大型商铺、车站、地铁的载人运输带。此外,还有用橡胶造做的"气垫船"、"气垫车"等。
⒉ 工业矿山
工业部分需要大量大大小小的橡胶成品,品种多,用处广,有的还有特殊要求。次要成品有胶带、胶管、密封垫圈、胶辊、胶板、橡胶衬里及劳动庇护用品。在矿山、煤炭、冶金等工业利用胶带、钢丝绳芯运输带或合成纤维运输带来运输废品。矿用磨机橡胶衬里,以锻胶取代锰钢,利用寿命进步了二至四倍,还减小了噪音,那一产物已在世界范畴内妥帖。
⒊ 农林水利
除挈拉机和农业机械用各类轮胎外,结合收割机需用的橡胶履带,浇灌用水池、水库摘用的橡胶防渗层及橡胶水坝,橡胶船、救生用品等用量都在增长,在农副产物加工设备和林、牧、渔业手艺配备等方面,都有橡胶配件。如一台铁牛-40型轮式挈拉机,需要橡胶成品121件之多。跟着农业机械化、农田水利的大开展,所需橡胶成品会愈来愈多。
⒋ 军事国防
橡胶是重要的战术物资,在军事国防上利用更是非常普遍,军事配备、空军设备、国防工程都有橡胶的脚印。好比,一辆坦克要用八百多千克橡胶;一艘三万吨级的军舰要用六十八吨橡胶,利用橡胶造做的船舶、帐篷、仓库以及防护用具、浴水服拆等品种也良多。至于国防尖端手艺需要的耐高温、耐低温、耐油、耐高度实空等特殊性能的橡胶成品更是不成贫乏。跟着国防现代化的开展,要求能耐零下100-400℃的温度范畴,并能对抗各类酸、碱和氧化剂具有特殊性能的橡胶,正在研造消费。
⒌ 土木建筑
在建筑施工中利用的机械,运输设备、防护用品等都有橡胶成品的配件。例如,在建筑物上利用的玻璃窗密封橡胶条,隔音地板、消声海绵、橡胶地毯、防雨素材以及用乳状涂料。安拆大型橡胶弹簧座垫,以削减地铁所形成的震动和噪音,减轻地震对建筑物的毁坏。把胶乳混进水泥,能够进步水泥的弹性和耐磨性。在沥青中加进3%的橡胶或胶乳展设马路的路面,可避免路面的龟裂,并进步耐冲击力。
⒍ 电气通信
橡胶的另一特征是绝缘性能好,不容易导电。各类电线、电缆多摘用橡胶造成。硬量橡胶也多用来造做胶管、胶棒、胶板、隔板以及电瓶壳。此外,还普遍用做防护用品绝缘手套、绝缘胶靴鞋等。
⒎ 医疗卫生
在医疗卫生部分有许多橡胶成品在利用,如病院里的各类胶管,手术用的手套、冰囊、海绵座垫等多是橡胶成品。做为医疗设备和仪器的配件也有橡胶成品。医用橡胶成品往往还有特殊要求,如无毒、杀菌、心理惰性、耐放射等。丁基橡胶具有较高的生物惰性、化学不变性和较微的透水透气性,用来加工橡胶瓶塞,能包管高吸湿、抗生素和抗癌造剂的保留。摘用硅橡胶造造人造器官及人体组织代用品有了很猛进展,还用它造造药物胶囊,放进体内恰当位置,使囊内药物迟缓持续地释放出来,既能进步疗效又比力平安。
⒏ 商品贮存
橡胶薄膜普遍地利用于调控储躲生果和蔬菜。硅橡胶对CO2和O2有着优胜的透气性及恰当透气比。根据差别果品蔬菜的唤吸强度及数量等的差别,造成各类大小的硅橡胶空气袋,使袋内庇护适量的CO2,构成优良的气体储躲情况,从而按捺果品蔬菜唤吸强度,延缓代谢速度,推延生果蔬菜的后熟过程,削减水分蒸发,避免腐朽。
⒐ 文教体育
常见的各类球胆、乒乓球拍海绵胶面、泅水脚蹼、玩具皮球、金笔笔胆、橡皮、橡胶团、橡皮线、橡胶印、橡皮布、气球以及海绵胶垫等,普遍用于文教机关、办公室、设想绘图以及体育运动器材等。
⒑ 生活用品
日常生活中有很多橡胶成品在为我们办事,遍为城乡居民所穿用,它是橡胶成品中消费量很大的一种。如雨衣、胶鞋、热水袋、松紧带、儿童玩具、海绵座垫以及乳胶浸渍成品等。