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杏彩体育app橡胶的分类命名及特点
2024-04-10 05:04:31 | 来源:杏彩平台官网 作者:杏彩体育官网
橡胶的分类命名及特点
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  1976年,国际标准化组织(ISO)和以后的美国材料试验学会(ASTM)按照橡胶主链的结构来将橡胶材料划分为M、N、O、R、Q、T和U类(见表2-3)

  天然橡胶按照制作方法可以分为烟片胶、皱片胶、风干胶片、颗粒橡胶(也称标准橡胶)、胶清橡胶、易操作橡胶、充油天然橡胶等。另外还有一些特别品种以及改性的天然橡胶,如纯化橡胶、难结晶橡胶、粉末橡胶、氯化橡胶等。

  天然橡胶具有很好的弹性。橡胶的弹性是通过分子链的扩展和收缩来实现的,天然橡胶为碳链化合物,C—C单键能够绕轴间相对自由旋转,使分子链的构象千变万化,因此具有很好的弹性。其弹性模量为3~6Mpa,约为钢铁的1/30000,而伸长率为钢铁的300倍。在温度0~100℃的范围内,回弹率可达70~80%以上。

  天然橡胶是一种结晶型的橡胶,在外力拉伸的情况下会产生结晶,自补强性大,同时天然橡胶的平均分子量大,因此有较高的机械强度。纯胶硫化后的拉伸强度为16.7~28.4Mpa,用碳黑补强的硫化胶,其拉伸强度可达24.5~34.3Mpa。

  天然橡胶的耐屈挠疲劳性能优异,一般屈挠20万次后才出现裂口,是因为天然橡胶的经多次变形后滞后损失少,生热小的缘故。

  天然橡胶的主链中含有双键,在空气中容易吸收氧、臭氧而变成过氧化物,或在紫外光或热等作用下,使分子链裂解,使橡胶发粘或龟裂等,强度下降。需要添加防老剂来减缓老化现象。

  天然橡胶分子链不含极性基团,属非极性橡胶,耐乙酸乙酯、酒精、丙酮等溶液,不耐汽油、苯等非极性溶液。耐碱性能较好,但不耐酸。

  l 丁苯橡胶是不饱和橡胶,其分子结构中双键含量较天然胶低,而且因苯环的存在减少了双键的活性,所以与天然胶相比,丁苯橡胶硫化速度慢,胶料不易焦烧或过硫,有较好的耐热、耐氧、耐臭氧、耐日光老化性能。

  l 丁苯橡胶分子链侧基中带有庞大的苯环,分子链的柔性差,内磨擦大。因此其弹性、强度、耐屈挠龟裂、耐撕裂、耐寒性等不如天然橡胶。特别是在多次变形时生热较大,而且粘着性较差、贴合成型较困难。但与天然橡胶相比,有较好的耐用磨性和耐用透气性。

  丁苯橡胶通过配方调整或者与天然橡胶、顺丁橡胶等并用,运用在充气轮胎、胶鞋、胶管、胶带、胶辊、胶布及模型制品中。

  顺丁橡胶按聚合时采用催化剂不同来分,可分为钛型、锂型、钴型、镍型等。按顺式结构的含量可为高顺式1,4---聚丁二烯橡胶(顺式1—4结构含量为96—98%);中顺式1--4-聚丁二烯橡胶(顺式1—4结构含量85—95%);低顺式1,4---聚丁二烯橡胶(顺式1—4结构含量为35%左右)。一般生产和使用的是高顺式1,4---聚丁二烯橡胶。

  l 顺丁橡胶的分子结构主要是顺式1,4—结构,分子排列规整,因此其弹性比天然橡胶好。同时其玻璃化温度低(Tg = —105℃),也使得其具有很好的耐寒性能。此外,顺丁橡胶还有耐磨耗性优异、生热低、耐屈挠性能好等特点。

  l 顺丁橡胶是不饱和橡胶,可以用硫磺等硫化。由于丁二烯的双键旁边没有推电子的甲基基团,也决定了其双键的活性,没有天然橡胶大,因此硫化速度慢,但耐老化耐热性能良好。

  硫黄调节型的氯丁橡胶在聚合过程中,含有S-S键,同时容易生成1,2-结构和3,4-结构的聚合物.因S-S键的键能远低于C-C键和C-C键,在多种因素影响下容易断裂,生成新的活性基团,导致分子键交联。而1,2-结构和3,4-结构分子链上的氯原子较易脱落,生成活性基团导致分子链交联或支化。所以硫黄调节型的氯丁橡胶稳定性差。根据化工部标准,30℃下,贮存期不得超过半年,20℃下,不得超过一年。而非硫黄调节型氯丁橡胶,在聚合时,没有S-S键,且主要是1,4-结构,1,2-结构和3,4-结构较少,相应地稳定性好。

  l 有良好的耐老化性和耐热性能。由于氯原子具有吸电子作用和屏蔽作用,使通用橡胶中仅次于乙丙橡胶和丁基橡胶,其耐热性与丁腈橡胶相当。

  主要用于制造耐热运输带、耐油及化学腐蚀的胶管、容器衬里、胶辊和胶板等工业制品,也用于电线 丁腈橡胶的分类

  根据丙烯腈的含量来分,国外生产的丁腈橡胶可分为极高丙烯腈含量(43%以上)、高丙烯腈含量(36—42%)、中高丙烯腈含量(31—35%)、中等丙烯腈含量(25—30%)和低丙烯腈含量(24%以下)的丁腈橡胶。而国内生产丁腈橡胶分为丁腈—40、丁腈—26、丁腈—18三类。1.5.3丁腈橡胶的性能丁腈橡胶由于分子链上含极性侧腈基(—CN),因而有许多优良性能。

  l 耐油性能优良。见表1;侧腈基—CN使得丁腈橡胶具有较强的极性,能抗耐油和非极性溶剂的侵蚀。其耐油性仅次于聚硫橡胶,丙烯酸酯橡胶和氟橡胶。但对芳香烃油类及氯化烃油类的抵抗能力较差。

  l 弹性、耐寒性较差。丁腈橡胶中随着极性的侧腈基数量越多,分子链内旋转受阻的程度越大,柔性越差,玻璃化温度越高。

  再生胶是指废旧硫化橡胶经过粉碎、加热、机械处理等物理化学过程,使其从弹性状态变成具有塑料和粘性的能够再硫化的橡胶,简称再生胶。1.6.2再生胶制造工序废胶→切胶→洗胶→粉碎→再生(脱硫)→精炼→再生胶

  乙丙橡胶是乙烯、丙烯或乙烯、丙烯及少量非共轭双烯为单体,采用溶液法或悬浮法进行二元或三元共聚制得的无规共聚物。

  乙丙橡胶基本上是一种饱和橡胶,主链是化学稳定的饱和烃组成,只是在侧链中含有不饱和双鍵,分子内无极性取代基,分子间内聚能低,分子链在宽的温度范围内保持柔顺,因而使其具有独特的性能。

  乙丙橡胶具有极高的化学稳定性,在通用橡胶中,其耐老化万性能是最好的。乙丙橡胶有突出的耐臭氧老化性能,大大优于天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶,也优于耐老化性能很好的丁基橡胶。乙丙橡胶耐候性好,能长期在阳光、潮湿、寒冷的自然环境中使用。乙丙橡胶制品在一般情况下,可以在120℃的环境中长期使用,其最高使用温度为150℃。

  由于IIR的化学不饱和度低,且聚异丁烯链不活泼,因此IIR的耐热性和耐氧化性能均优于通用橡胶。采用耐热性的胶料配方,它的最高使用〔间歇使用)温度可达180℃。IIR的耐候性能特别好,长期暴露在阳光和空气中,它的性能变化很小。特别是抗臭氧性能比NR高10倍以上。

  IIR的耐酸、碱性能很强,在醇、酮及酯等极性溶剂中溶胀很小,但不耐烃类溶剂,在脂肪烃溶剂中膨胀较快。

  ①内摩擦大,在高速的周期性应变中滞后损失大、生热大。②回弹值比橡胶低很多。③硫化速度慢,需要高温或长时间硫化。④自粘性和互粘性差。⑤相容性差,与NR和通用橡胶的相容性差,不宜并用。 ⑥与填充剂的相互作用差,不能获得良好的补强效果。因此炭黑对IIR的补强效果较小,填充炭黑母炼胶需要进行热处理,这样才能提高硫化胶的拉伸性能、弹性、耐磨性和介电性能等。

  IIR以其低透气性、低水渗透率,优异的耐热、耐侯、耐臭氧及电绝缘等性能而广泛用于轮胎内胎、水胎、硫化胶囊、电线电缆以及防水卷材等方面。

  硅橡胶是指分子主链为-Si-O-无机结构,侧基为有机基团(主要为甲基)的一类弹性体。按硫化机理可分为有机过氧化物引发自由基交联型(热硫化型)、缩聚反应型(室温硫化型)及加成反应型。典型代表为甲基乙烯基硅橡胶。

  硅橡胶的特点:耐高低温性能好,使用温度范围-100~300℃;具有优良的生物医学性能,可植入内;杰出的绝缘性能,可做高级绝缘制品;具有优异的耐老化性能;但机械强度低,在橡胶材料中是最差的。

  氟橡胶是指主链或侧基的碳原子上含有氟原子的一种合成高分性体。这种橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学品侵蚀的特点,是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等类端科学和工业不可缺少的材料。

  1.10.2特性氟橡胶具有较高的拉伸强度及硬度,但弹性较差。氟橡胶耐热性能好,如26型氟橡胶可在250℃下长期使用。氟橡胶对日光、臭氧和天候的作用十分稳定。氟橡胶具有极为优越的耐腐蚀性能。氟橡胶压缩变形低,有阻燃性能。氟橡胶耐寒性能较差,能保持弹性的极限温度为-15_-20℃。

  由于氟橡胶具有耐高温、耐油、耐酸碱等特点,使它在现代航空、导弹、火箭、航天、舰艇、原子能等尖端技术及汽车、造船、化学、石油、电讯、仪表、机械等工业部门中获得了应用。如密封圈、骨架油封、皮碗、胶管、各种衬里等。

  它具有很高的强度,一般可达28-40MPa。在橡胶中其耐磨性最好,比天然胶好9倍。具有较好的粘合性,在胶粘剂中广泛应用。低温性能较好,聚醚型可在-70℃下使用。其耐油性较好。具有较好的生物医学性能,可作为植入材料。


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