文档介绍:橡胶
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概述
高弹性:在外力作用下具有较大的弹性形变,最高可达1000%,除去外力后变形很快恢复;
柔软性好、硬度低;
具有高分子材料的共性:粘弹性、绝缘性、环境老化性、密度小。
橡胶的特征
大分子构象变化带来的熵弹性。
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(1)天然橡胶的发现和利用
橡胶的发展历史
早在11世纪,南美洲人即已开始利用野生天然橡胶。
1496,哥伦布第二次到美洲,发现橡胶树;
1736年法国人孔达米纳参加法国科学院赴南美考察队,观察到三叶橡胶树流出的胶乳可固化为具有弹性的物质。
1823,英国人麦金托什创办第一个橡胶防水布厂——橡胶工业的开始;
同期,英国人Hancock发现橡胶通过两个转动滚筒的缝隙反复加工,可以降低弹性,提高塑性。这一发现奠定了橡胶加工的基础,他被公认为世界橡胶工业的先驱。
1839,Goodyear发现硫磺可使橡胶硫化——奠定橡胶加工业的基础;
1888,Dunlop发明充气轮胎——橡胶工业真正起飞;
1904,Mote采用碳黑对橡胶进行增强。
概述
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(2)合成橡胶的发现和应用
1900,确定了天然橡胶的结构——合成橡胶成为可能;
1932,前苏联使丁钠橡胶工业化,之后相继出现了氯丁、丁腈、丁苯橡胶;
19世纪50年代,Zeigler-Natta催化剂的发现,导致合成橡胶的新飞跃,出现了顺丁、乙丙、异戊橡胶;
1965-1973,出现了热塑性弹性体,即第三代橡胶;
茂金属催化剂给橡胶工业带来新的革命,现在已合成了茂金属乙丙橡胶等新型橡胶品种;
环氧化、接枝、共混、动态硫化等技术的采用,橡胶向着高性能化、功能化特种化方向发展。
橡胶的发展历史
概述
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国内发展现状
从2003年起,中国即成为世界第一橡胶消费大国;
但我们又是一个橡胶资源匮乏的国家,“十五”以来,国内消费的天然橡胶65%以上、合成橡胶40%以上靠进口。
概述
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橡胶的分类
通用合成橡胶
特种合成橡胶
丁苯橡胶(SBR)
顺丁橡胶(BR)
丁腈橡胶(NBR)
乙丙橡胶(EPDM)
氯丁橡胶(CR)
异戊橡胶(IR)
硅橡胶(SiR)
氟橡胶(FPM)
……
聚氨酯橡胶(PU)
按来源和用途分
合成橡胶
天然橡胶
按形态分:固体、液体、粉末橡胶
概述
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橡胶的配合与加工工艺
(1)橡胶的配合——根据制品性能要求,进行配方设计
生胶体系:
天然橡胶、合成橡胶、生胶的替代材料(再生胶及热塑性树脂等)
硫化体系:
硫化剂:硫黄、含硫化合物、过氧化物、醌类化合物、胺类化合物等;
硫化促进剂;
硫化活性剂(提高促进剂的活性)
增强体系:
炭黑、白炭黑等(轮胎里含量达到50%,增强、耐磨)
另:增塑剂、防老剂、可赋予橡胶特有功能的配合剂等。
概述
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橡胶的组分
以生胶为主要成分,添加各种配合剂和增强材料制成的。
生胶
指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源有天然橡胶和合成橡胶。
概述
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用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫化剂、硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、防老化剂、着色剂等。
①硫化剂: 使生胶结构由线型转变为交联体型结构
常用硫化剂有硫磺和含硫化合物,有机过氧化物,胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。
配合剂
概述
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③活化剂:用来提高促进剂的活性。
常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。
②硫化促进剂:
缩短硫化时间,降低硫化温度,改善橡胶性能。
常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、噻唑类等有机物。
概述
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