橡膠基本知識培訓講解_第1頁
橡膠基本知識培訓講解_第2頁
橡膠基本知識培訓講解_第3頁
橡膠基本知識培訓講解_第4頁
橡膠基本知識培訓講解_第5頁
已閱讀5頁,還剩39頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、1概述概述高彈性:在外力作用下具有較大的高彈性:在外力作用下具有較大的彈性形變彈性形變,最高,最高可達可達1000%,除去外力后變形很快恢復;,除去外力后變形很快恢復;柔軟性好、硬度低;柔軟性好、硬度低;具有高分子材料的共性:粘彈性、絕緣性、環(huán)境老具有高分子材料的共性:粘彈性、絕緣性、環(huán)境老化性、密度小?;浴⒚芏刃?。橡膠的特征橡膠的特征2(1)天然橡膠的發(fā)現(xiàn)和利用)天然橡膠的發(fā)現(xiàn)和利用橡膠的發(fā)展歷史橡膠的發(fā)展歷史v 早在早在11世紀,南美洲人即已開始利用野生天然橡膠。世紀,南美洲人即已開始利用野生天然橡膠。 v 1496,哥倫布第二次到美洲,發(fā)現(xiàn)橡膠樹;,哥倫布第二次到美洲,發(fā)現(xiàn)橡膠樹;v

2、1736年法國人孔達米納參加法國科學院赴南美考察隊,觀察到三葉橡膠年法國人孔達米納參加法國科學院赴南美考察隊,觀察到三葉橡膠樹流出的膠乳可固化為具有彈性的物質(zhì)。樹流出的膠乳可固化為具有彈性的物質(zhì)。 v 1823,英國人麥金托什創(chuàng)辦第一個橡膠防水布廠,英國人麥金托什創(chuàng)辦第一個橡膠防水布廠 橡膠工業(yè)的開始;橡膠工業(yè)的開始;v 同期,英國人同期,英國人Hancock發(fā)現(xiàn)橡膠通過兩個轉動滾筒的縫隙反復加工,可發(fā)現(xiàn)橡膠通過兩個轉動滾筒的縫隙反復加工,可以降低彈性,提高塑性。這一發(fā)現(xiàn)奠定了橡膠加工的基礎,他被公認為世以降低彈性,提高塑性。這一發(fā)現(xiàn)奠定了橡膠加工的基礎,他被公認為世界橡膠工業(yè)的先驅(qū)。界橡膠工

3、業(yè)的先驅(qū)。 v 1839,Goodyear發(fā)現(xiàn)硫磺可使橡膠硫化發(fā)現(xiàn)硫磺可使橡膠硫化奠定橡膠加工業(yè)的基礎;奠定橡膠加工業(yè)的基礎;v 1888,Dunlop發(fā)明充氣輪胎發(fā)明充氣輪胎橡膠工業(yè)真正起飛;橡膠工業(yè)真正起飛;v 1904,Mote采用碳黑對橡膠進行增強。采用碳黑對橡膠進行增強。 概述概述3(2)合成橡膠的發(fā)現(xiàn)和應用)合成橡膠的發(fā)現(xiàn)和應用v 1900,確定了天然橡膠的結構,確定了天然橡膠的結構合成橡膠成為可能;合成橡膠成為可能;v 1932,前蘇聯(lián)使丁鈉橡膠工業(yè)化,之后相繼出現(xiàn)了氯丁、,前蘇聯(lián)使丁鈉橡膠工業(yè)化,之后相繼出現(xiàn)了氯丁、丁腈、丁苯橡膠;丁腈、丁苯橡膠;v 19世紀世紀50年代,年代

4、,Zeigler-Natta催化劑的發(fā)現(xiàn),導致合成催化劑的發(fā)現(xiàn),導致合成橡膠的新飛躍,出現(xiàn)了順丁、乙丙、異戊橡膠;橡膠的新飛躍,出現(xiàn)了順丁、乙丙、異戊橡膠;v1965-1973,出現(xiàn)了熱塑性彈性體,即第三代橡膠;,出現(xiàn)了熱塑性彈性體,即第三代橡膠;v 茂金屬催化劑給橡膠工業(yè)帶來新的革命,現(xiàn)在已合成了茂金屬催化劑給橡膠工業(yè)帶來新的革命,現(xiàn)在已合成了茂金屬乙丙橡膠等新型橡膠品種;茂金屬乙丙橡膠等新型橡膠品種;v 環(huán)氧化、接枝、共混、動態(tài)硫化等技術的采用,橡膠向環(huán)氧化、接枝、共混、動態(tài)硫化等技術的采用,橡膠向著高性能化、功能化特種化方向發(fā)展。著高性能化、功能化特種化方向發(fā)展。橡膠的發(fā)展歷史橡膠的發(fā)展

5、歷史概述概述4國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀從從2003年起,中國即成為世界第一橡膠消費大國;年起,中國即成為世界第一橡膠消費大國;但我們又是一個橡膠資源匱乏的國家,但我們又是一個橡膠資源匱乏的國家,“十五十五”以來,以來,國內(nèi)消費的天然橡膠國內(nèi)消費的天然橡膠65%以上、合成橡膠以上、合成橡膠40%以上靠進以上靠進口???。 概述概述5橡膠的分類橡膠的分類通用合成橡膠通用合成橡膠特種合成橡膠特種合成橡膠丁苯橡膠(丁苯橡膠(SBR)順丁橡膠(順丁橡膠(BR)丁腈橡膠(丁腈橡膠(NBR)乙丙橡膠(乙丙橡膠(EPDM)氯丁橡膠(氯丁橡膠(CR)異戊橡膠(異戊橡膠(IR)硅橡膠(硅橡膠(SiR)氟橡膠(氟橡膠

6、(FPM)聚氨酯橡膠(聚氨酯橡膠(PU)按來源和按來源和用途分用途分合成合成 橡膠橡膠天然橡膠天然橡膠按形態(tài)分:固體、液體、粉末橡膠按形態(tài)分:固體、液體、粉末橡膠概述概述6橡膠的配合與加工工藝橡膠的配合與加工工藝(1)橡膠的配合)橡膠的配合根據(jù)制品性能要求,進行配方設計根據(jù)制品性能要求,進行配方設計生膠體系:生膠體系: 天然橡膠、合成橡膠、生膠的替代材料(再生膠及熱塑性樹脂等)天然橡膠、合成橡膠、生膠的替代材料(再生膠及熱塑性樹脂等)硫化體系:硫化體系: 硫化劑:硫黃、含硫化合物、過氧化物、醌類化合物、胺類化合硫化劑:硫黃、含硫化合物、過氧化物、醌類化合物、胺類化合物等;物等; 硫化促進劑;硫

7、化促進劑; 硫化活性劑(提高促進劑的活性)硫化活性劑(提高促進劑的活性)增強體系:增強體系: 炭黑、白炭黑等(輪胎里含量達到炭黑、白炭黑等(輪胎里含量達到50%,增強、耐磨),增強、耐磨)另:增塑劑、防老劑、可賦予橡膠特有功能的配合劑等。另:增塑劑、防老劑、可賦予橡膠特有功能的配合劑等。概述概述7q 橡膠的組分橡膠的組分以生膠為主要成分,添加各種配合劑和增強材料以生膠為主要成分,添加各種配合劑和增強材料制成的。制成的。 生生 膠膠 指無配合劑、未經(jīng)硫化的橡膠。按原料來源指無配合劑、未經(jīng)硫化的橡膠。按原料來源有天然橡膠和合成橡膠。有天然橡膠和合成橡膠。概述概述8 用來改善橡膠的某些性能。常用配合

8、劑有硫用來改善橡膠的某些性能。常用配合劑有硫化劑、硫化促進劑、活化劑、填充劑、增塑劑、化劑、硫化促進劑、活化劑、填充劑、增塑劑、防老化劑、著色劑等。防老化劑、著色劑等。 硫化劑硫化劑: : 使生膠結構由線型轉變?yōu)榻宦?lián)體型結構使生膠結構由線型轉變?yōu)榻宦?lián)體型結構 常用硫化劑有硫磺和含硫化合物,有機過氧化常用硫化劑有硫磺和含硫化合物,有機過氧化物,胺類化合物、樹脂類化合物、金屬氧化物等。物,胺類化合物、樹脂類化合物、金屬氧化物等。 配合劑配合劑概述概述9 活化劑:活化劑:用來提高促進劑的活性。用來提高促進劑的活性。 常用活化劑有氧化鋅、氧化鎂、硬酯酸等。常用活化劑有氧化鋅、氧化鎂、硬酯酸等。硫化促進

9、劑硫化促進劑: :縮短硫化時間,降低硫化溫度,改善橡膠性能??s短硫化時間,降低硫化溫度,改善橡膠性能。 常用促進劑有二硫化氨基甲酸鹽、黃原酸鹽類、常用促進劑有二硫化氨基甲酸鹽、黃原酸鹽類、噻唑類等有機物。噻唑類等有機物。 概述概述10 填充劑:填充劑: 提高橡膠強度、改善工藝性能和降低成本。提高橡膠強度、改善工藝性能和降低成本。 補強劑如炭黑、白炭黑、氧化鋅、氧化鎂等;補強劑如炭黑、白炭黑、氧化鋅、氧化鎂等; 用于降低成本的填充劑,如滑石粉、硫酸鋇等。用于降低成本的填充劑,如滑石粉、硫酸鋇等。 增塑劑:增塑劑: 增加橡膠的塑性和柔韌性。增加橡膠的塑性和柔韌性。 常用增塑劑有石油系列、煤油系列和

10、松焦油常用增塑劑有石油系列、煤油系列和松焦油系列增塑劑。系列增塑劑。概述概述11 防老劑:防老劑:防止或延緩橡膠老化。防止或延緩橡膠老化。 硫硫 化化概述概述胺類胺類酚類酚類作用機理作用機理化學防老化學防老物理防老如石蠟物理防老如石蠟12(2)橡膠加工工藝)橡膠加工工藝包括塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、包括塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、硫化等工藝硫化等工藝a. 塑煉:塑煉: 使生膠由彈性狀態(tài)轉變?yōu)榫哂锌伤苄誀顟B(tài)的工藝過程,使生膠由彈性狀態(tài)轉變?yōu)榫哂锌伤苄誀顟B(tài)的工藝過程,依靠機械力、熱和氧的作用,使橡膠大分子斷裂,以降低依靠機械力、熱和氧的作用,使橡膠大分子斷裂,以降低分子量、粘度、彈性,獲得可

11、塑性、流動性和可加工性;分子量、粘度、彈性,獲得可塑性、流動性和可加工性; 設備:開煉機、密煉機設備:開煉機、密煉機橡膠的配合與加工工藝橡膠的配合與加工工藝概述概述13概述概述14b. 混煉:混煉: 將各種配合劑混入生膠中制成均勻的混煉膠將各種配合劑混入生膠中制成均勻的混煉膠 設備:開煉機、密煉機設備:開煉機、密煉機橡膠的配合與加工工藝橡膠的配合與加工工藝概述概述塑塑煉煉膠膠促促進進劑劑、活活性性劑劑、防防老老劑劑增增塑塑劑劑硫硫化化劑劑增增強強劑劑、填填充充劑劑15 利用壓延機輥筒之間的擠利用壓延機輥筒之間的擠壓力作用,使物料發(fā)生塑性壓力作用,使物料發(fā)生塑性流動變形,制成具有一定斷流動變形,

12、制成具有一定斷面尺寸規(guī)格和規(guī)定斷面幾何面尺寸規(guī)格和規(guī)定斷面幾何形狀的片狀或薄膜狀材料;形狀的片狀或薄膜狀材料;或者將聚合物覆蓋并附著于或者將聚合物覆蓋并附著于紡織物表面,如膠布。紡織物表面,如膠布。c. 壓延壓延橡膠的配合與加工工藝橡膠的配合與加工工藝概述概述16壓延完成的作業(yè):膠料的壓片、壓型、貼合、紡織物的貼壓延完成的作業(yè):膠料的壓片、壓型、貼合、紡織物的貼膠、擦膠膠、擦膠 設備:壓延機,最普遍為三輥或四輥設備:壓延機,最普遍為三輥或四輥概述概述17 概述概述18 壓片:把混煉膠制成具有規(guī)定厚度、寬度和光滑表面的壓片:把混煉膠制成具有規(guī)定厚度、寬度和光滑表面的膠片。膠片。 壓型:將膠料制成

13、表面有花紋并具有一定斷面形狀的帶壓型:將膠料制成表面有花紋并具有一定斷面形狀的帶狀膠片,主要制造膠鞋大底、輪胎胎面。狀膠片,主要制造膠鞋大底、輪胎胎面。 貼合:通過壓延使兩層薄膠片合成一層膠片。貼合:通過壓延使兩層薄膠片合成一層膠片。 紡織物的貼膠:使膠料和織物掛膠織物的作業(yè)。紡織物的貼膠:使膠料和織物掛膠織物的作業(yè)。 紡織物的擦膠:利用壓延機輥筒轉速不同,把膠料擦入紡織物的擦膠:利用壓延機輥筒轉速不同,把膠料擦入織物線縫中??椢锞€縫中。概述概述19d.壓出:壓出:膠料通過膠料通過壓出機或螺桿擠出機壓出機或螺桿擠出機制成各種復雜斷面形狀的半成制成各種復雜斷面形狀的半成品的工藝過程品的工藝過程制

14、品:膠條、膠管、門窗密封制品:膠條、膠管、門窗密封條條e. 成型:成型:把構成制品的各部件,通過粘貼、壓合等方法組成具有一把構成制品的各部件,通過粘貼、壓合等方法組成具有一定形狀的整體的制品。定形狀的整體的制品。概述概述20f. 硫化:硫化:膠料在一定壓力和溫度下,橡膠大分子由線性結構變?yōu)槟z料在一定壓力和溫度下,橡膠大分子由線性結構變?yōu)榫W(wǎng)狀結構的交聯(lián)過程。網(wǎng)狀結構的交聯(lián)過程。 概述概述21天然橡膠(天然橡膠(NRNR) 98%NR來自巴西橡膠樹(三葉橡膠樹);來自巴西橡膠樹(三葉橡膠樹); 全世界全世界NR的的90%以上產(chǎn)自東南亞地區(qū),主要是馬來西以上產(chǎn)自東南亞地區(qū),主要是馬來西亞、印尼、斯里

15、蘭卡、泰國;亞、印尼、斯里蘭卡、泰國; 至今至今NR的消耗量仍約占橡膠總消耗量的的消耗量仍約占橡膠總消耗量的40%天然橡膠天然橡膠22 彈性佳,在通用橡膠里僅次于順丁橡膠;彈性佳,在通用橡膠里僅次于順丁橡膠;天然橡膠的性能和應用天然橡膠的性能和應用原因:原因:NR分子主鏈上與雙鍵相鄰的分子主鏈上與雙鍵相鄰的 鍵容易旋轉,分鍵容易旋轉,分子柔性好,在常溫處于無定形狀態(tài);子柔性好,在常溫處于無定形狀態(tài);分子鏈上側甲基體積小,數(shù)目少,位阻效應??;分子鏈上側甲基體積小,數(shù)目少,位阻效應?。环菢O性分子,分子間相互作用小,對分子鏈內(nèi)旋非極性分子,分子間相互作用小,對分子鏈內(nèi)旋轉約束和阻礙小。轉約束和阻礙小

16、。強度較高強度較高在外力作用下拉伸結晶;在外力作用下拉伸結晶;純純 NR 硫化膠拉伸強度可達硫化膠拉伸強度可達1725 MPa,用炭黑增強,用炭黑增強可達可達2535 MPa;天然橡膠天然橡膠原因:原因:23天然橡膠的性能和應用天然橡膠的性能和應用加工性能好,容易進行塑煉、混煉、壓延、壓出等;加工性能好,容易進行塑煉、混煉、壓延、壓出等; 良好的耐屈撓疲勞性能,滯后損失小,良好的氣密性、良好的耐屈撓疲勞性能,滯后損失小,良好的氣密性、防水性、電絕緣性和隔熱性;防水性、電絕緣性和隔熱性; 缺點:耐油性、耐老化性(臭氧、熱氧)差缺點:耐油性、耐老化性(臭氧、熱氧)差天然橡膠天然橡膠 具有最好的綜合

17、力學性能和加工性能,廣泛應用于輪具有最好的綜合力學性能和加工性能,廣泛應用于輪胎、膠管、膠帶等各種工業(yè)橡膠制品,是用途最廣的橡胎、膠管、膠帶等各種工業(yè)橡膠制品,是用途最廣的橡膠品種。膠品種。24主要應用于輪胎工業(yè),也適合于膠管、膠帶、膠鞋以主要應用于輪胎工業(yè),也適合于膠管、膠帶、膠鞋以及其他橡膠制品。及其他橡膠制品。SBR適合制造高硬度質(zhì)輕的制品,如鞋底、滑冰輪、適合制造高硬度質(zhì)輕的制品,如鞋底、滑冰輪、鋪地材料、硬質(zhì)膠管等。鋪地材料、硬質(zhì)膠管等。丁苯橡膠的應用丁苯橡膠的應用通用合成橡膠通用合成橡膠251984年,德國年,德國Nordsiek提出集成橡膠概念;提出集成橡膠概念;同年,德國同年,

18、德國Nls公司采用公司采用St、異戊二烯(、異戊二烯(Ip)、丁二烯)、丁二烯(Bd)作為單體合成出了集成橡膠()作為單體合成出了集成橡膠(SIBR););1990年,美國年,美國Goodrear橡膠輪胎公司將橡膠輪胎公司將SIBR產(chǎn)業(yè)化。產(chǎn)業(yè)化。集成橡膠集成橡膠通用合成橡膠通用合成橡膠26異丁烯和少量異戊二烯(異丁烯和少量異戊二烯(0.53%)的共聚物;)的共聚物;1943年,實現(xiàn)通用丁基橡膠的工業(yè)化(陽離子聚年,實現(xiàn)通用丁基橡膠的工業(yè)化(陽離子聚合);合);1960、1971年先后實現(xiàn)氯化年先后實現(xiàn)氯化IIR和溴化和溴化IIR的工業(yè)的工業(yè)化化丁基橡膠丁基橡膠(isobutylene and

19、 isoprene rubber, IIR)制備和品種制備和品種通用合成橡膠通用合成橡膠27氣密性非常好氣密性非常好,透氣性是,透氣性是SBR的的1/8,NR的的1/20,BR的的1/30,適合制作氣密性產(chǎn)品,如內(nèi)胎、球膽、瓶塞等;適合制作氣密性產(chǎn)品,如內(nèi)胎、球膽、瓶塞等; 與乙丙橡膠同屬非極性飽和橡膠,具有很好的耐熱性、耐與乙丙橡膠同屬非極性飽和橡膠,具有很好的耐熱性、耐老化性、化學穩(wěn)定性和絕緣性;老化性、化學穩(wěn)定性和絕緣性; 水滲透率極低,耐水性優(yōu)良,在常溫下的吸水速率比其他水滲透率極低,耐水性優(yōu)良,在常溫下的吸水速率比其他橡膠低橡膠低1015倍;倍; 丁基橡膠硫化速度慢,需要高溫或長時間

20、硫化;丁基橡膠硫化速度慢,需要高溫或長時間硫化; 與其他橡膠的相容性較差,僅能與乙丙橡膠、聚乙烯并用。與其他橡膠的相容性較差,僅能與乙丙橡膠、聚乙烯并用。丁基橡膠的性能與應用丁基橡膠的性能與應用通用合成橡膠通用合成橡膠28以乙烯、丙烯為原料,采用釩或鈦的氯化物與烷基鋁催化以乙烯、丙烯為原料,采用釩或鈦的氯化物與烷基鋁催化劑共聚而成;劑共聚而成;乙丙橡膠的增長速度是合成橡膠里最快的;乙丙橡膠的增長速度是合成橡膠里最快的;主要生產(chǎn)方法為懸浮法和溶液法。主要生產(chǎn)方法為懸浮法和溶液法。乙丙橡膠乙丙橡膠(1)制備和品種)制備和品種根據(jù)是否加入第三單體可分為根據(jù)是否加入第三單體可分為 二元乙丙橡膠和二元乙

21、丙橡膠和三元乙丙橡膠三元乙丙橡膠CCH2HCH2xyCH3CH2CCH2HCH2xyCH3CH2B第三單體主要有:降冰片烯(第三單體主要有:降冰片烯(ENB)、雙環(huán)戊二烯)、雙環(huán)戊二烯(DCPD)、)、1,4-己二烯(己二烯(HD)通用合成橡膠通用合成橡膠29 二元乙丙橡膠不能用硫化;二元乙丙橡膠不能用硫化;三元乙丙橡膠主鏈為飽和結構,三元乙丙橡膠主鏈為飽和結構,側鏈帶不飽和基團(側鏈帶不飽和基團(12mol%),),三元體系保持二元乙丙橡膠的各三元體系保持二元乙丙橡膠的各種優(yōu)良特性,且可硫黃硫化;種優(yōu)良特性,且可硫黃硫化;常用乙丙橡膠為無定形橡膠,常用乙丙橡膠為無定形橡膠,在較寬溫度范圍內(nèi)保

22、持良好的柔在較寬溫度范圍內(nèi)保持良好的柔性和彈性;性和彈性;乙烯含量在乙烯含量在60%左右,綜合性左右,綜合性能最好。能最好。(2)乙丙橡膠的結構)乙丙橡膠的結構CCH2CHCH2CH2xyCHCHCH3CH3CH2CH2CHCHCHCCH2HCH2CH2xyCHCHCH3CH2CH2CHCHCHCHCHCHCCH2HCH2xyzCH3CH3CH2CH2CHCHCCH2H通用合成橡膠通用合成橡膠30優(yōu)異耐熱性、耐老化性,優(yōu)異耐熱性、耐老化性,120可長期使用;可長期使用; 耐化學腐蝕性能好,對各種極性藥品、酸、堿均有較強的耐化學腐蝕性能好,對各種極性藥品、酸、堿均有較強的抗耐性;抗耐性;良好的彈

23、性和低溫性能,在通用橡膠中僅次于天然橡膠和良好的彈性和低溫性能,在通用橡膠中僅次于天然橡膠和順丁橡膠;順丁橡膠; 耐水性優(yōu)異,在通用合成橡膠中是最好的;耐水性優(yōu)異,在通用合成橡膠中是最好的; 在所有橡膠中,密度最低,具有高填充性;在所有橡膠中,密度最低,具有高填充性; 缺點缺點:采用硫黃體系硫化速度慢,難與不飽和橡膠并用,耐采用硫黃體系硫化速度慢,難與不飽和橡膠并用,耐燃性、耐油性、氣密性、粘結性較差。燃性、耐油性、氣密性、粘結性較差。(3)乙丙橡膠的性能與應用)乙丙橡膠的性能與應用應用:主要是車窗密封條、散熱器軟管等應用:主要是車窗密封條、散熱器軟管等通用合成橡膠通用合成橡膠31以以2-氯氯

24、-1,3-丁二烯為原料,采用自由基乳液聚合而成丁二烯為原料,采用自由基乳液聚合而成以反式以反式1,4-加成為主,占加成為主,占8892%反式結構易于結晶,結晶能力大于反式結構易于結晶,結晶能力大于NR、順丁和丁基橡膠、順丁和丁基橡膠硫化和氧化反應活性均比硫化和氧化反應活性均比NR、SBR、丁腈和順丁橡膠低,、丁腈和順丁橡膠低,耐老化性能比一般不飽和橡膠好得多。耐老化性能比一般不飽和橡膠好得多。xCH2CCHCH2Cl結構特點:結構特點:通用合成橡膠通用合成橡膠32所有合成橡膠中密度最大的(所有合成橡膠中密度最大的(1.231.25););氯原子存在氯原子存在極性橡膠;極性橡膠;良好結晶能力良好

25、結晶能力良好的力學性能,自增強橡膠;良好的力學性能,自增強橡膠;優(yōu)異耐燃性能和粘結性能;優(yōu)異耐燃性能和粘結性能;耐氧化性能僅次于乙丙和丁基橡膠,耐油性僅次于丁腈耐氧化性能僅次于乙丙和丁基橡膠,耐油性僅次于丁腈橡膠;橡膠;應用領域:應用領域: 阻燃制品、耐油制品、粘合劑等阻燃制品、耐油制品、粘合劑等性能用途:性能用途:通用合成橡膠通用合成橡膠33 特種用途、用量較少;特種用途、用量較少; 多屬于飽和橡膠(丁腈除外);多屬于飽和橡膠(丁腈除外);多為極性橡膠(硅橡膠除外)。多為極性橡膠(硅橡膠除外)。特種合成橡膠特種合成橡膠特種合成橡膠特種合成橡膠34目前用量最大的特種合成橡膠;目前用量最大的特種

26、合成橡膠;以丁二烯和丙烯腈為原料,采用自由基乳液聚合而成,以丁二烯和丙烯腈為原料,采用自由基乳液聚合而成,以低溫聚合為主;以低溫聚合為主; 丙烯腈的含量是影響丁腈橡膠的重要指標,其含量一般丙烯腈的含量是影響丁腈橡膠的重要指標,其含量一般在在1550%范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。丁腈橡膠丁腈橡膠(1)制備和品種)制備和品種特種合成橡膠特種合成橡膠35丁腈橡膠的結構、性能與應用丁腈橡膠的結構、性能與應用 化學結構化學結構CH2CCH2CHHCH2CCH2CHHxyzCHCHCN丙烯腈含量提高,大分子極性增加,內(nèi)聚能密度提高,丙烯腈含量提高,大分子極性增加,內(nèi)聚能密度提高,加工性能變好,硫化速度加快,耐熱、耐磨

27、性能、氣密性加工性能變好,硫化速度加快,耐熱、耐磨性能、氣密性提高,但彈性降低,耐寒性能下降。提高,但彈性降低,耐寒性能下降。屬于非結晶性的極性不飽和橡膠,耐油性僅次于聚硫?qū)儆诜墙Y晶性的極性不飽和橡膠,耐油性僅次于聚硫橡膠、氟橡膠、丙烯酸酯橡膠。橡膠、氟橡膠、丙烯酸酯橡膠。用途:耐油制品,耐油膠管、膠輥、密封圈、貯槽襯里等。用途:耐油制品,耐油膠管、膠輥、密封圈、貯槽襯里等。特種合成橡膠特種合成橡膠36 羧基丁腈橡膠:與丙烯酸類第三單體共聚,如丙烯酸或甲羧基丁腈橡膠:與丙烯酸類第三單體共聚,如丙烯酸或甲基丙烯酸;羧基的加入,增加了極性,耐油性進一步提高,還基丙烯酸;羧基的加入,增加了極性,耐油

28、性進一步提高,還具有突出的高強度;良好的粘著性和耐老化性能。具有突出的高強度;良好的粘著性和耐老化性能。 液體丁腈橡膠:分子量液體丁腈橡膠:分子量6007000,主要作固體,主要作固體丁腈橡膠的丁腈橡膠的增增塑劑用;塑劑用; 高飽和丁腈橡膠(氫化丁腈橡膠):將丁腈橡膠溶于適當高飽和丁腈橡膠(氫化丁腈橡膠):將丁腈橡膠溶于適當溶劑中,催化加氫得到;耐油性,耐熱性提高溶劑中,催化加氫得到;耐油性,耐熱性提高特種丁腈橡膠特種丁腈橡膠特種合成橡膠特種合成橡膠37由硅氧烷與其他有機硅單體共聚而成由硅氧烷與其他有機硅單體共聚而成 分子鏈兼有無機和有機性質(zhì)的高分子彈性體分子鏈兼有無機和有機性質(zhì)的高分子彈性體

29、硅橡膠硅橡膠(1)硅橡膠的制備和品種)硅橡膠的制備和品種加成反應型硅橡膠加成反應型硅橡膠熱硫化硅橡膠熱硫化硅橡膠硅橡膠硅橡膠有機過氧化物硫化劑,經(jīng)加熱自由基交有機過氧化物硫化劑,經(jīng)加熱自由基交聯(lián),分子量聯(lián),分子量4060萬,是最早應用的一萬,是最早應用的一類橡膠。類橡膠。室溫硫化硅橡膠室溫硫化硅橡膠分子量較低,常為粘稠狀液體,分子兩分子量較低,常為粘稠狀液體,分子兩端含有羥基或乙酰氧基,這些活性官能端含有羥基或乙酰氧基,這些活性官能團發(fā)生縮合反應,形成交聯(lián)結構而成為團發(fā)生縮合反應,形成交聯(lián)結構而成為彈性體。彈性體。官能度為官能度為2的含乙烯端基的聚二甲基硅的含乙烯端基的聚二甲基硅氧烷在鉑催化劑

30、作用下,與多官能度含氧烷在鉑催化劑作用下,與多官能度含氫硅烷加成而交聯(lián),生膠一般為液態(tài)。氫硅烷加成而交聯(lián),生膠一般為液態(tài)。特種合成橡膠特種合成橡膠38 分子主鏈由分子主鏈由Si和和O交替組成,主鏈高度飽和,交替組成,主鏈高度飽和,Si-O鍵的鍵鍵的鍵能(能(165kJ/mol)比)比C-C鍵能(鍵能(84kJ/mol)大得多;)大得多;Si-O柔順性好,分子內(nèi)、分子間的作用力小,硅橡膠屬于柔順性好,分子內(nèi)、分子間的作用力小,硅橡膠屬于一種半無機的飽和、雜鏈、非極性彈性體;一種半無機的飽和、雜鏈、非極性彈性體;優(yōu)異的耐高、低溫性能,所有橡膠中最寬的工作溫度范圍優(yōu)異的耐高、低溫性能,所有橡膠中最寬

31、的工作溫度范圍(-100350););優(yōu)異的耐老化(熱氧、臭氧、氣候)性能,極好的疏水性優(yōu)異的耐老化(熱氧、臭氧、氣候)性能,極好的疏水性及電絕緣性,并具有低表面能和表面張力;及電絕緣性,并具有低表面能和表面張力;(2)硅橡膠的結構、性能與應用)硅橡膠的結構、性能與應用SiORnR1R2SiORmR、R1、R2為甲基、乙烯基、氟原子、氰為甲基、乙烯基、氟原子、氰基、苯基等基、苯基等特種合成橡膠特種合成橡膠39 缺點:不耐酸堿、遇到酸堿發(fā)生解聚;生膠的缺點:不耐酸堿、遇到酸堿發(fā)生解聚;生膠的強度很低(強度很低(0.3MPa) 使用常加增強劑白炭黑使用常加增強劑白炭黑廣泛應用于宇航工業(yè)、電子、電氣

32、工業(yè)的防震、廣泛應用于宇航工業(yè)、電子、電氣工業(yè)的防震、防潮灌封材料,汽車工業(yè)的密封件和醫(yī)療衛(wèi)生制防潮灌封材料,汽車工業(yè)的密封件和醫(yī)療衛(wèi)生制品等品等特種合成橡膠特種合成橡膠40 偏二氟乙烯與六氟丙烯的乳液共聚物偏二氟乙烯與六氟丙烯的乳液共聚物; 分子主鏈高度飽和,極性非常大,分子間作用大,屬于分子主鏈高度飽和,極性非常大,分子間作用大,屬于碳鏈飽和極性橡膠;碳鏈飽和極性橡膠; 氟含量提高,耐化學品性能提高,但低溫性能下降;氟含量提高,耐化學品性能提高,但低溫性能下降;硫化體系:過氧化物硫化體系、二胺類硫化體系和雙酚硫化體系:過氧化物硫化體系、二胺類硫化體系和雙酚硫化體系。硫化體系。氟橡膠的結構、

33、性能與應用氟橡膠的結構、性能與應用CFCF2xCH2CF2yCF326型氟橡膠:型氟橡膠:特種合成橡膠特種合成橡膠41優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,耐化學品性和耐腐蝕性是所有橡膠中優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,耐化學品性和耐腐蝕性是所有橡膠中最好的;最好的;優(yōu)異的耐油以及優(yōu)異的耐油以及耐耐芳烴類溶劑;芳烴類溶劑;彈性較小,低溫性能較差(彈性較小,低溫性能較差(26型:型:-20210),不易加工;),不易加工;對低分子脂類、醚類、酮類、胺類等親核性化學品的抗對低分子脂類、醚類、酮類、胺類等親核性化學品的抗耐性較差。耐性較差。氟橡膠氟橡膠的結構、性能與應用的結構、性能與應用CFCF2xCH2CF2yCF3主要用途:航空航天、導彈、火箭等領域的密封制品。主要用途:航空航天、導彈、

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論