第三章第二节橡胶@ 学习要求 学习目的：通过本节的学习，了解橡胶的结构特征、分类、 性能及其结构分析、组成与加工工艺等；掌握天然橡胶的结 构特征、性能，了解特制及特种天然橡胶的基本信息；掌握 通用合成橡胶的结构特征及性能；掌握特种合成橡胶的特性 与用途；了解特种橡胶材料的基本信息；了解胶乳的基本信 息；掌握热塑性弹性体的概念、特性、品种与用途等。 学习重点：1.天然橡胶的结构特征与性能；2通用合成橡 胶的结构特征及性能；3.特种合成橡胶的特性与用途；4.热 塑性弹性体的概念、特性、品种与用途等。 学习难点：1.橡胶的性能及其结构分析；2热塑性弹性体 的结构特征等
学习要求 • 学习目的：通过本节的学习，了解橡胶的结构特征、分类、 性能及其结构分析、组成与加工工艺等；掌握天然橡胶的结 构特征、性能，了解特制及特种天然橡胶的基本信息；掌握 通用合成橡胶的结构特征及性能；掌握特种合成橡胶的特性 与用途；了解特种橡胶材料的基本信息；了解胶乳的基本信 息；掌握热塑性弹性体的概念、特性、品种与用途等。 • 学习重点：1.天然橡胶的结构特征与性能；2.通用合成橡 胶的结构特征及性能；3.特种合成橡胶的特性与用途；4.热 塑性弹性体的概念、特性、品种与用途等。 • 学习难点：1. 橡胶的性能及其结构分析；2.热塑性弹性体 的结构特征等。 第三章 第二节 橡胶@
天然橡胶@ 四、特种性能的橡胶材料 二、通用合成橡胶 (一)耐热橡胶@ (-) 丁苯橡胶@ (SBR) (二) 耐寒橡胶@ (二) 顺丁橡胶@ (cis-PBR) (三) 耐油橡胶@ (三) 氯丁橡胶@ (CR) (四) 电性能橡胶@ (四) 丁基橡胶@ (IIR) (五) 耐腐蚀橡胶@ (五) 乙丙橡胶@ (六) 耐真空橡胶@ 三、特种橡胶 (七)耐燃橡胶@ (一）丁腈橡胶@ (八)磁性橡胶@ (二) 硅橡胶@ (九)遇水膨胀橡胶@ (三) 氟橡胶@ 五、胶乳@ (四) 丙烯酸酯橡胶@ 六、热塑性弹性体@ (五) 聚氨酯橡胶@ (六) 聚硫橡胶@
一、天然橡胶@ @32 二、通用合成橡胶 （一）丁苯橡胶@ （SBR） （二）顺丁橡胶@ （cis-PBR） （三）氯丁橡胶@ （CR） （四）丁基橡胶@ （IIR） （五）乙丙橡胶@ 三、特种橡胶 （一）丁腈橡胶@ （二）硅橡胶@ （三）氟橡胶@ （四）丙烯酸酯橡胶@ （五）聚氨酯橡胶@ （六）聚硫橡胶@ 四、特种性能的橡胶材料 （一）耐热橡胶@ （二）耐寒橡胶@ （三）耐油橡胶@ （四）电性能橡胶@ （五）耐腐蚀橡胶@ （六）耐真空橡胶@ （七）耐燃橡胶@ （八）磁性橡胶@ （九）遇水膨胀橡胶@ 五、胶乳@ 六、热塑性弹性体@ [思考与练习@]
橡胶概述 1.橡胶的结构特征 2.橡胶的分类（按来源分类） 玻璃化温度应比室温低得多。 3.橡胶的性能及其结构分析 ①弹性与强度②耐热性和耐老化性 ③耐寒性 ④化学反应性 ⑤溶解特性⑥电性能 ⑦加工性能于制造 4橡胶的硫化量制品的称为通用合成橡胶，如丁苯橡胶、顺 5.橡胶的组分及其作用 6橡胶及其制品加工工艺 (2)橡胶的配合剂 ①硫化剂②硫化促进剂 ③硫化活性剂④防焦剂 ⑤防老剂⑥补强剂和填充剂⑦骨架材料（增强材料） ⑧其它，如软化剂、着色剂、溶剂、发泡剂、隔离剂等。 (3)纤维及金属材料
橡胶是有机高分子弹性体。 橡胶的使用温度范围是在玻璃化温度Tg和熔融 （粘流）温度Tf之间，在较宽的温度范围内（- 50~150℃）具有优异的弹性，而且具有良好的疲劳 强度、电绝缘性、耐化学腐蚀以及耐磨性等。 高弹态是橡胶的使用状态。凡是室温下处于高 弹态的高聚物材料叫橡胶。显然，橡胶的Tg低于室 温。作为橡胶使用的高聚物材料，Tg越低越好。一 般为-40～-120℃。 橡胶概述 1. 橡胶的结构特征 ①大分子链具有足够的柔性，玻璃化温度应比室温低得多。 ②在使用条件下不结晶或结晶度很小。 ③在使用条件下无分子链间的相对滑动，即无冷流现象。 2. 橡胶的分类(按来源分类) 天然橡胶 合成橡胶 通用合成橡胶-凡性能与天然橡胶相近，广泛用于制造 轮胎及其它大量制品的称为通用合成橡胶，如丁苯橡胶、顺 丁橡胶、丁基橡胶等。 特种合成橡胶-凡具有特殊性能的如耐候性、耐热性、 耐油、耐臭氧等，并用于制造特定条件下使用的橡胶制品的 称为特种合成橡胶，如丁腈橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯 橡胶等。 [NOTES] :当然其中无严格区分。某些特种橡胶，随成本下 降，应用扩大，也可作为通用合成橡胶，如乙丙橡胶等。 3. 橡胶的性能及其结构分析 ①弹性与强度 ②耐热性和耐老化性 ③耐寒性 ④化学反应性 ⑤溶解特性 ⑥电性能 ⑦加工性能 4. 橡胶的硫化 5. 橡胶的组分及其作用 （1）生胶 （2）橡胶的配合剂 ①硫化剂 ②硫化促进剂 ③硫化活性剂 ④防焦剂 ⑤防老剂 ⑥补强剂和填充剂 ⑦骨架材料（增强材料） ⑧其它，如软化剂、着色剂、溶剂、发泡剂、隔离剂等。 （3）纤维及金属材料 6.橡胶及其制品加工工艺
天然橡股 (NR) ) 1.分子结构（立体结构 2.特征 CH 3.性能 类线型的、不饱和的、非极性分子，通常是非晶态。 4.用途磨性、耐腐蚀性、个电性、耐低温性、加工工 艺性都 5.特制固体天然橡胶 月于胶带、胶管等其它橡胶制品。日用品 (1)恒粘橡胶 (2)低粘橡胶 (3)易操作橡胶 (4)散粒橡胶 (5)轮胎橡胶 (6)充油橡胶 (7) 炭黑共沉胶 (8) 粘土共沉胶 (9)胶清橡胶 6.改性天然橡胶和衍生物 3 加成结构 古塔波胺) (1) 难结晶橡胶 (2) 接枝橡胶 (3)热塑性橡胶 (4)环化橡胶 (5)氯化橡胶 (6) 环氧化橡胶 (7)氢化橡胶 (8)氢氯化橡胶 (9)液体橡胶 (10)脱蛋白质橡胶
是一类线型的、不饱和的、非极性分子，通常是非晶态。 具高弹性；经硫化后在外力作用下高度伸长时，分子会在受 力方向进行定向排列（拉伸结晶），具有自补强性，纯胶硫化 胶拉伸强度可达17~29MPa，若以炭黑补强并经硫化处理，则 可提高到25~35 MPa。 2. 特征 一、天然橡胶（NR） 1. 分子结构（立体结构） 耐磨性、耐腐蚀性、介电性、耐低温性、加工工艺性都 较好，即综合性能较好。 耐油和耐溶剂性差；耐臭氧老化性差；不耐高温等。 4. 用途 2/3用于轮胎，也用于胶带、胶管等其它橡胶制品。日用品 如胶鞋、雨衣等以及医疗卫生用品。 3. 性能 5. 特制固体天然橡胶 （1）恒粘橡胶 （2）低粘橡胶 （3）易操作橡胶 （4）散粒橡胶 （5）轮胎橡胶 （6）充油橡胶 （7）炭黑共沉胶 （8）粘土共沉胶 （9）胶清橡胶 6. 改性天然橡胶和衍生物 （1）难结晶橡胶 （2）接枝橡胶 （3）热塑性橡胶 （4）环化橡胶 （5）氯化橡胶 （6）环氧化橡胶 （7）氢化橡胶 （8）氢氯化橡胶 （9）液体橡胶 （10）脱蛋白质橡胶
恒粘橡胶 它是在制胶时加入了占干胶重量0.4%的 中性盐酸羟胺或中性硫酸羟胺或复基脲等羟 胺类化学药剂，使之与橡胶链上的醛基作用， 将醛基钝化而抑制生胶贮存硬化，保持生胶 的粘度在一个稳定的范围。 固定粘度橡胶的主要特点是生胶门尼粘 度低而且稳定。因此，制品厂加工时不必塑 炼就可以直接加入配合剂进行混炼，不但可 以减少炼胶过程中橡胶分子链的断裂，而且 能缩短炼胶时间，可节省炼胶能量35%，但 其硫化速率稍慢
它是在制胶时加入了占干胶重量0.4%的 中性盐酸羟胺或中性硫酸羟胺或氨基脲等羟 胺类化学药剂，使之与橡胶链上的醛基作用， 将醛基钝化而抑制生胶贮存硬化，保持生胶 的粘度在一个稳定的范围。 固定粘度橡胶的主要特点是生胶门尼粘 度低而且稳定。因此，制品厂加工时不必塑 炼就可以直接加入配合剂进行混炼，不但可 以减少炼胶过程中橡胶分子链的断裂，而且 能缩短炼胶时间，可节省炼胶能量35%，但 其硫化速率稍慢。 恒粘橡胶
低粘橡胶 它是在制造恒粘橡胶时再另加入4份 非污染型环烷油，使天然橡胶的门尼粘 度为50±5，这也是贮存中粘度稳定的天 然橡胶
它是在制造恒粘橡胶时再另加入4份 非污染型环烷油，使天然橡胶的门尼粘 度为50±5，这也是贮存中粘度稳定的天 然橡胶。 低粘橡胶
易操作橡胶 它是在制胶过程中加入部分硫化胶乳， 因而这种橡胶最显著的特点是胶料的压出、 压延膨胀和收缩性小，压出的制品表面光滑， 压出速度快，特别适合于形状复杂和尺寸要 求精确的压出制品
它是在制胶过程中加入部分硫化胶乳， 因而这种橡胶最显著的特点是胶料的压出、 压延膨胀和收缩性小，压出的制品表面光滑， 压出速度快，特别适合于形状复杂和尺寸要 求精确的压出制品。 易操作橡胶
散粒天然橡胶（白由流动天然橡胶) 有两种产品：一种是粉末橡胶，粒子直径在 0.5~2mm,另一种是细粒橡胶，粒子直径在 1~10mm。使用散粒橡胶，可以取消切包工 序，由于是散粒，混炼时可以自动进料，混 炼周期可以缩短一半，节省能量达35~50%； 由于与配合剂混合特别均匀，可以获得较好 的成品性能。它多用于制造粘合用的胶浆， 其工艺简单，粘着性能良好。但由于制胶过 程比普通橡胶的设备复杂，成本高，而且密 度小，包装和运输费用成倍增加
散粒天然橡胶 （自由流动天然橡胶） 有两种产品：一种是粉末橡胶，粒子直径在 0.5~2mm，另一种是细粒橡胶，粒子直径在 1~10mm。使用散粒橡胶，可以取消切包工 序，由于是散粒，混炼时可以自动进料，混 炼周期可以缩短一半，节省能量达35~50%； 由于与配合剂混合特别均匀，可以获得较好 的成品性能。它多用于制造粘合用的胶浆， 其工艺简单，粘着性能良好。但由于制胶过 程比普通橡胶的设备复杂，成本高，而且密 度小，包装和运输费用成倍增加
轮胎橡胶 它是使用三种橡胶原料，即胶乳、 未熏烟胶片和胶园杂胶各占30%，加入 10%(质量份)芳烃油或环烷油作为增 塑剂，共同掺混而成的生胶。 但由于轮胎厂的条件要求不同，所 取得的经济效益有很大差异
它是使用三种橡胶原料，即胶乳、 未熏烟胶片和胶园杂胶各占30%，加入 10%（质量份）芳烃油或环烷油作为增 塑剂，共同掺混而成的生胶。 但由于轮胎厂的条件要求不同，所 取得的经济效益有很大差异。 轮胎橡胶
充油天然橡胶 由于充油削弱了橡胶分子链间的作用力， 增加了分子的热运动和分子间的相对移动性， 使橡胶的硬度降低，柔软性提高，对各种配 合剂有较好的浸润能力，容易使混炼胶的质 量均匀
充油天然橡胶 由于充油削弱了橡胶分子链间的作用力， 增加了分子的热运动和分子间的相对移动性， 使橡胶的硬度降低，柔软性提高，对各种配 合剂有较好的浸润能力，容易使混炼胶的质 量均匀