知识介绍　橡胶知识

橡胶（rubber）是制造飞机、军舰、汽车、拖拉机、医疗器械等所必需的一种原材料。根据来源不同，一般分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶（natural rubber）由三叶橡胶树等采集胶乳制成，其优点是弹性好，耐酸碱，主要缺点是不耐油。合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面，但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温以及低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。无论是天然还是合成橡胶，都是高分子材料，由于弹性高，一般均需经过硫化和加工之后才具有实用价值。

合成橡胶在20世纪初开始生产，从40年代起得到了迅速的发展。天然橡胶是天然高分子化合物，其结构可看作是异戊二烯的聚合物，其平均分子量在6万至35万。

在天然橡胶中，异戊二烯以头尾相连的方式形成线形分子，其中所有双键的构型都是顺式的。

合成橡胶（synthetic rubber）与合成树脂（或塑料）、合成纤维一起，并称三大合成材料，其种类很多。2016年全球合成橡胶产量为1218万吨，天然橡胶产量为1160万吨。1909年，德国化学家Fritz Hofmann成功合成出橡胶，获得世界第一项合成橡胶专利，为人类利用合成橡胶奠定了基础。合成橡胶与天然橡胶相似，聚合链中大多含有可供交联的不饱和键，加工过程中需要硫化处理。合成橡胶的命名是取相应单体的英文名称或关键词的第一个大写字母，冠以后缀 “橡胶”英文名第一个字母 R。例如丁苯橡胶是由苯乙烯（styrene）与丁二烯（butadiene）共聚而成的合成橡胶，故称SBR。下面介绍若干重要的橡胶。

丁苯橡胶（SBR）是由1，3-丁二烯和苯乙烯共聚制得的：

丁苯橡胶是产量最大的通用合成橡胶，有乳聚丁苯橡胶、溶聚丁苯橡胶和热塑性橡胶（SBS）等。它的综合性能良好，在耐腐、耐老化等方面都优于天然橡胶。主要用于制造轮胎、电线电缆、医疗器具、运输皮带、胶鞋及防腐衬里等。

顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异，而且还有较好的耐老化性能。顺丁橡胶的缺点是抗撕裂性能较差，抗湿滑性能不好。顺丁橡胶绝大部分用于生产轮胎，少部分用于制造耐寒制品、缓冲材料以及胶带、胶鞋等。1，3-丁二烯在Ziegler-Natta催化剂作用下，通过定向聚合可生成顺丁橡胶。

异戊橡胶（polyisoprene）是聚异戊二烯橡胶的简称，采用溶液聚合法生产。

异戊橡胶最接近天然橡胶，具有良好的弹性和耐磨性，优良的耐热性和较好的化学稳定性。异戊橡胶生胶（加工前）强度显著低于天然橡胶，但质量均一性、加工性能等优于天然橡胶。异戊橡胶可以代替天然橡胶制造载重轮胎和越野轮胎，还可以用于生产各种橡胶制品。异戊橡胶又称为“合成天然橡胶”。

氯丁橡胶（CR， neoprene）是以氯丁二烯为主要原料，通过均聚或少量其他单体共聚而成的。

氯丁橡胶具有较高的抗张强度，化学稳定性较高，具有优异的耐水性、耐燃性、抗延燃性，耐热、耐光、耐老化性能、耐油性能均优于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶。其缺点是耐寒性和储存稳定性较差。氯丁橡胶的用途广泛，如用于抗风化产品、粘胶鞋底，电线、电缆的包皮材料，垫圈、耐化学腐蚀的设备衬里、涂料和火箭燃料等。