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橡胶

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{{Infobox person| 姓名     = 橡胶|圖片 = [[ File:WKhQx1fWkbKERodkAAAAAAAsSAc688.jpg..210x210.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%A9%A1%E8%83%B6%E4%BA%A7%E5%93%81&src=srp&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6%E5%88%B6%E5%93%81&ancestor=list&cmsid=7f8a8f20cdd843e9a117b3036330d9d5&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=245#id=7c75d58631127fc47caa7e38cb1dba15&currsn=0&ps=85&pc=85 原圖鏈接][https://www.hc360.com/hots-mhf/900152284.html 来自慧聪网]]]   }}
'''橡胶'''(Rubber)是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度(T g)低，分子量往往很大，大于几十万。
干胶中的水分不超过1%，在加工过程中可以挥发，但水分含量过多时，不但会使生胶储存过程中易发霉，而且还会影响橡胶的加工，如混炼时配合剂易结团;压延、压出过程中易产生气泡，硫化过程中产生气泡或呈海绵状等。
==''' 分子 结构'''==线型结构:未硫化橡胶的普遍结构。由于分子量很大，无外力作用下，大分子链呈无规卷曲线团状。当外力作用，撤除外力，线团的纠缠度发生变化，分子链发生反弹，产生强烈的复原倾向，这便是橡胶高弹性的由来。
支链结构: 橡胶 大 的 分子 链的支链的聚集，形 特征---构 成 凝胶。凝胶对 橡胶 的 弹 性 能和加工都不利。在炼胶时，各种配合剂往往进不了凝胶区，形成局部空白，形成不了补强和交联，成为产品 体 的 薄弱部位。分子结构有下列特点：
交联结构:线型 1、其 分子 通过一些原子或原子团的架桥而彼此连接起来，形 由重复单元（链节）构 成 三维网状结构。随着硫化历程 的 进行，这种结构不断加强 长链分子 。 这样， 分子链柔软其 链段 有高度 的 自由 活动 能力下降，可塑 性 和伸长率下降 ， 强度，弹性和硬度上升，压缩永久 玻璃化转 变 形和溶胀 温 度 下降 (Tg)低于室温 。
通用型橡胶 2、其分子间 的 来源及 吸引力（范德华力）较小，在常态（无 应 用特点力）下是非晶态，分子彼此间易于相对运动。
3、其分子之间有一些部位可以 通 用型橡胶的综合性能较好，应用广泛。主要有:①天然橡胶，从三叶橡胶树的乳胶制得，基本 过 化学 交联或由物理缠结相连接，形 成 三维网状 分 为顺- 聚异戊二烯。弹性好，强度高，综合性能好。②异戊橡胶，全名为顺-1，4-聚异戊二烯橡胶，由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶，因其 子 结构 和性能与天然橡胶近似，故又称合成天然橡胶。③丁苯橡胶，简称SBR ， 由丁二烯和苯乙烯共聚 以限 制 得。按生产方法 整个大 分 为乳液聚合丁苯橡胶和溶液聚合丁苯橡胶。其综合性能和化学稳定性好。④顺丁橡胶，全名为顺式-1，4-聚丁二烯橡胶，简称BR，由丁二烯聚合制得。与其他通用型橡胶比，硫化后 子链 的 顺丁橡胶 大幅度 的 耐寒性、耐磨性和弹性特别优异， 活 动 负荷下发热少，耐老化 性 能好，易与天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等并用 。 ⑤氯丁橡胶，简称CR，由氯丁二烯聚合制得。具有良
好 从微观上看，组成橡胶的长链分子的原子和链段由于热振动而处于不断运动中，使整个分子呈现极不规则的无规线团形状，分子两末端距离大大小于伸直的长度。一块未拉伸的橡胶象是一团卷曲的线状分子 的 综合性能 缠结物。橡胶在不受外力作用时 ， 耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧 未变形状态熵值最大 。 但 当橡胶受拉伸时， 其 密 分子在拉伸方向上以不同程 度 较大 排列成行。为保持此定向排列需对其作功 ， 常温下易结晶变硬 因此橡胶是抵制受伸张的。当外力除去时 ， 贮存 橡胶将收缩回到熵值最大的状态。故橡胶的弹 性 不好，耐寒 主要是源于体系中熵的变化的“熵弹 性 差 ” 。<ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶的基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>=='''性能分析'''=====应变性质===
特 应力－应变曲线是一 种 伸长结晶橡胶的典 型 曲线，其主要组分是由于体系变得有序而引起的熵变。随着分子被渐渐拉直，使得分子链上支链的隔离作用消失，分子间吸引力变得显著起来，从而有助于抵抗进一步的变形，所以橡胶在被充分拉伸时会呈现较的高抗张强度。橡胶在恒应变下的应力是温度的函数。随温度的升高 橡胶的 来源及 应 用特点力将成比例地增大。
特种型 橡胶 指具有某些特殊性能 的 橡胶。主要有:①丁腈橡胶，简称NBR，由丁二烯和丙烯腈共聚制得。耐油、耐老化性能好 应力对温度的这种依赖称为焦耳效应 ， 它 可 在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。此外，还具有耐水 以说明金属弹 性 、气密 和橡胶弹 性 及优良 间 的 粘结性能 根本差别 。 ②硅橡胶 在金属中 ， 主链由硅氧 每个 原子 交替组成，在硅原子上带有有机基团。耐高低温 ，耐臭氧，电绝缘性好。③氟橡胶，分子结构中含有氟 都被 原子 间力保持在严格 的 合成橡胶。通常以共聚物 晶格 中 含氟单元 ，使金属变形所做 的 氟 功是用来改变 原子 数目来表示 间的距离 ， 如氟橡胶23，是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯 引起内能 的 共聚物 变化 。 氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀 因而其弹性称为“能弹性” 。 ④聚硫 其弹性变形的范围比 橡胶 ， 中主要 由 二卤代烷与碱金属或碱土金属 于体系中熵 的 多硫 变 化 物缩聚 而 成。有优异 产生 的 耐油和耐溶剂 “熵弹 性 ，但强度不高，耐老 ”的变 化 性、加工性不好，有臭味， 范围要小得 多 与丁腈橡胶并用。此外，还有聚氨酯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等 。
橡胶结构的影响作用===热性能===
1、导热性 橡胶 补强性能影响主要真对拉伸强度和撕裂强度上，其一般规律 是:当粒径相同时，高结构炭黑对非结晶橡胶 热 的 补强作用大 不良导体 ， 一般有较高的拉伸强度和撕裂强 其导热系数在厚 度 为25毫米时约为2.2～6.28瓦/米2·0K 。 橡胶结构性还 是 影响导电性能 优异 的 最重要因素 隔热材料 ， 链枝状结构易于在 如果将 橡胶 中形 做 成 交织联结的导电通路 微孔或海绵状态 ， 其隔热效果 会 进一步提高， 使导 电性能提高 热系数下降至0.4～2.0瓦 。==''' 任何 橡胶 分类'''===制件在使用中，都可能会因滞后损失产生热量，因此应注意散热。
按形态分为块状生胶 2 、 乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。乳胶为 热膨胀 由于 橡胶 分子链间有较大 的 胶 自由 体 状水分散体;液 积，当温度升高时其链段的内旋转变易，会使其 体 积变大。 橡胶 为 的线膨胀系数约是钢的20倍。这在 橡胶 制品 的 低聚物，未 硫化 前一般 模型设计中必须加以考虑，因 为 粘稠的液体;粉末 橡胶 是将乳胶加工 成 粉末状，以利配料和加工制作。20世纪60年代开发 品 的 热塑 线 性 尺寸会比模型小1.2～3.5％。对于同一种 橡胶， 无需化学硫化，而采用热塑性塑 胶 料的 加工方法成形。橡 硬度和生胶含量对 胶 按使用又分为通用型和特种型两类。是绝缘体 料的收缩率也有较大的影响 ， 不容易导电，但如果沾水或不同的温 收缩率与硬 度 的话 成反比 ， 有可能变 与含胶率 成 导体 正比 。 导电是关于物质内部分子或离子 各种橡胶在理论上 的 电子 收缩率 的 传导容易情况。按原材料来源与方法: 大小顺序为：氟橡胶>硅橡胶>丁基橡胶>丁腈 橡胶 可分为天然 >氯丁 橡胶 和合成 >丁苯 橡胶 两大类。其中 > 天然橡胶 的消耗量占1/3，合成橡胶的消耗量占2/3。
按 橡胶 制品在低温使用时应特别注意体积收缩 的 外观形态: 影响，例如油封会因收缩而产生泄漏， 橡胶 可分为固态 与金属粘合的制品会因收缩产生过度的应力而导致早期损坏。<ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶(又称干胶)、乳状橡胶(简称乳胶)、液体橡胶和粉末橡胶四大类。的基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>
根据橡胶的 ===电 性能 和用途:除天然橡胶外，合成橡胶可分为通用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合成橡胶和特种合成橡胶。===
根据 通用 橡胶 是优异 的 物理形态: 电绝缘体，天然橡胶、丁基 橡胶 可分为硬 、乙丙橡 胶和 软 丁苯橡 胶 都有很好的介电性能 ， 生 所以在绝缘电缆等方面得到广泛应用。丁腈橡 胶和 混炼 氯丁橡胶，因其分子中存在极性原子或原子基团，其介电性能则较差。在另一方面，在橡 胶 中配入导电炭黑或金属粉末 等 导电填料，会使它有足够的导电性来分散静电荷，或者甚至成为导电体 。
按 ===气体透过 性 能和用途分:通用橡胶和特种橡胶。(气密性) ===
橡胶的气透率是气体在橡胶中的溶解度与扩散度的乘积。气体的溶解度随橡胶的溶解度参数增加而下降，气体在橡胶中的扩散速度取决于橡胶分子中侧链基团的多少。气体在各种橡胶中的透过速度有很大的不同，在橡胶中气透性较低的是聚醚橡胶和丁基橡胶，丁基橡胶气透性只有 天然 胶的1/20。而硅橡胶的气透性最大。橡胶的气透性随温度的升高而迅速上升，对于使用炭黑作填料的制品来说，其品种和填充量对气透性能影响不大。但软化剂的用量大小对硫化胶的气透性能影响很大，对气透性能要求较高的 橡胶制品，软化剂的用量尽可能减少为好。
天然橡胶主要来源于三叶橡胶树，当这种橡胶树的表皮被割开时，就会流出乳白色的汁液，称为胶乳，胶乳经凝聚、洗涤、成型、干燥即得天然橡胶。===可燃性===
合成 大多数 橡胶 是由人工合成方法而制得的，采用 具有程度 不同的 原料(单体) 可 以合成出不同种类 燃性。而分子中含有卤素 的橡胶 。1900年-1910年化学家C.D.哈里斯(Harris)测定了天然 如氯丁橡胶、氟 橡胶 等，则具一定 的 结构是异戊二烯 的 高聚物 抗燃性。因此 ， 这就为人工合成橡 含有氯原子的氯丁 胶 开辟了途径。1910年俄国 和氯磺 化 学家SV列别捷夫(Lebedev，1874-1934)以金属钠为引发剂使1，3-丁二 聚乙 烯 聚合成丁钠橡胶 在移开外部火焰后 ， 以后又陆续出现了许多新 既便燃烧也是困难 的 合成橡胶品种 ， 如顺丁 而氟 橡胶 、氯丁橡 则完全是自行灭火的。在 胶 、丁苯橡胶等等 料中配入阻燃剂（例如磷酸盐或含卤素物质）可提高其阻燃性 。 合成 <ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶的 产量已大大超过天然橡胶，其中产量最大的是丁苯橡胶。基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>
=='''橡胶分类'''=== 通 一、按来源和 用 橡胶途分类：
是指部分或全部代替 1、 天然橡胶 使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。（NR）
丁苯 2、合成 橡胶：又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。
丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯共聚制得的，是产量最大的 通用合成橡胶 ， 有 乳聚 ： 丁苯橡胶 （SBR） 、 溶聚 顺 丁 苯 橡胶 （BR）、异戊橡胶（IR）、氯丁橡胶（CR）、乙丙橡胶（EPM、EPDM） 和 热塑性 丁基 橡胶(SBR) （IIR） 。
特种合成橡胶有： 丁腈橡胶（NBR）、氟橡胶（FPM）、硅橡胶（SiR）、聚氨酯橡胶（PU）、聚硫橡胶（T）、氯磺化聚乙烯（CSM）、氯化聚乙烯橡胶（CM）、丙烯酸酯橡胶（ACM）和氯醚橡胶（CO、ECO）等。<ref>[https://www.gaofenzi.org/archives/77.html 橡胶的分类和缩写大全],高分子网</ref>二、按化学结构分类：
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物，丁腈橡胶以其优异的耐油性而蓍称，其耐油性仅次于聚硫橡胶 1 、 丙烯酸酯橡胶和氟橡胶，此外丁腈橡胶还具有良好的耐磨性、耐老化性和气密性，但耐臭氧性、电绝缘性和耐寒性都比较差，而导电性动比较好。因而在橡胶工业中应用得广泛。丁腈橡胶的用途，主要应用于耐油制品，例如各种密封制品。其它还有作为PVC改性剂及与PVC并用做阻燃制品，与酚醛并用做结构胶粘剂，做抗静电好的 碳链 橡胶 制品等。：
硅 不饱和非极性 橡胶有：NR、SBR、BR和IR。
硅橡胶由硅、氧原子形成主链，侧链为含碳基团，用量最大是侧链为乙烯的硅橡胶。既耐热，又耐寒，使用温度在100-300℃之间，它具有优异的耐气候性 不饱 和 耐臭氧 极 性 以用良好的绝缘性。缺点是强度低，抗撕裂性能差，耐磨性能也差。硅 橡胶 主要用于航空工业、电气工业、食品工业及医疗工业等方面。有：NBR、CR
顺丁 饱和非极性 橡胶有：EPM、EPDM、IIR
是丁二烯经溶液聚合制得的，顺丁橡胶具有特别优异的耐寒性、耐磨性 饱 和 弹性，还具有较好的耐老化 极 性 能。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。顺丁橡胶的缺点是抗撕裂性能较差，抗湿滑性能不好。有：FPM、CM、CSM、ACM
异戊 2、杂链 橡胶有：T、CO、ECO、PU、SiR
异戊橡胶是聚异戊二烯橡胶的简称，采用溶液聚合法生产。异戊橡胶与天然橡胶一样，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(未加工前)强度显著低于天然橡胶，但质量均一性 三 、 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。按形态分类
乙丙橡胶 乙丙橡胶以乙烯和丙烯为主要原料合成，耐老化、电绝缘性能和耐臭氧性能突出。乙丙橡胶可大量充油和填充碳黑，制品价格较低，乙丙 固体 橡胶 化学稳定性好，耐磨性、弹性 、 耐油性和丁苯橡胶接近。乙丙橡胶的用途十分广泛，可以作为轮胎胎侧、胶条和内胎以及汽车的零部件，还可以作电线、电缆包皮及高压、超高压绝缘材料。还可制造胶鞋、卫生用品等浅色制品。 氯丁橡胶 它是以氯丁二烯为主要原料，通过均聚或少量其它单 液 体 共聚而成的。如抗张强度高，耐热、耐光、耐老化性能优良，耐油性能均优于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶。具有较强的耐燃性和优异的抗延燃性，其化学稳定性较高，耐水性良好。氯丁橡胶的缺点是电绝缘性能，耐寒性能较差，生胶在贮存时不稳定。氯丁橡胶用途广泛，如用来制作运输皮带和传动带，电线、电缆的包皮材料，制造耐油胶管、垫圈以及耐化学腐蚀的设备衬里。 =='''发展情况'''==橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。 近几年来，橡胶行业得到不少发展，已有细分行业稳中有升，新生橡胶细分行业则飞速发展，但同时，橡胶行业也还存在环境、资源、灾害、创新等问题。 2004年，全国天然橡胶种植总面积69.62万公顷，开割面积45.19万公顷，干胶产量57.33万吨。其中农垦橡胶种植面积41.1万公顷，民营28.52万公顷，分别占全国橡胶总面积的59.03%和40.97%。 2005年，海南遭遇50年罕见的干旱和百年不遇的台风灾害，天然橡胶生产遭受重创。为挖掘国内天然橡胶种植、加工的发展潜力，增加自给，中国橡胶行业做出了不懈的努力，认真贯彻国家安全、节能、环保和清洁生产方针，并取得重大成果。尤其是 橡胶 助剂行业积极调整产品结构，绿色环保型助剂大幅增长，防老剂优良品种产量比例已达80%，促进剂达50%，有毒 、 有害、高致癌的NOBS生产量得到有效控制;废橡胶综合利用率达65%以上，再生胶及胶 粉 后加工利用领域扩大。 2006年，中国橡胶工业协会六届三次理事会讨论通过并发布《中国橡胶工业"十一五"科学发展规划意见》及橡胶行业"十一五"实施名牌战略规划意见。这是首次由协会组织制订的行业规划。规划表明，橡胶工业"十一五"期间要走自主创新之路，全行业要切实转入科学发展的轨道，使中国成为世界 末 橡胶 工业的强国。
中国橡胶行业的发展前景广阔。到2010年，中国天然橡胶总消耗量将达到230万吨，橡胶工业的产品结构将有较大变化，新型产品 四 、 更新换代产品增多、新材料、新工艺应用扩大，生产技术有明显进步。按交联方式分类
化学交联 橡胶 行业的特征决定了当一国的 、物理交联 橡胶 行业成熟后，该行业的景气状况与整个经济的运行 状况将保持很强的相关 （比如热塑性弹 性体）<ref>[https: 其发展周期的长度与该国经济周期的长度相当，走势同向;但由于橡胶行业属于基础工业，它的周期变化要略提前于经济周期的变化。另外，同样由于橡胶行业处于国民经济生产链的前端，其周期波动的波幅要小于产业链末端行业的波幅，也小于整个经济的波幅。因此，从产业投资的角度看，成熟的橡胶行业比较接近收益型投资行业。中国的橡胶加工业正值蓬勃发展时期，各地的 //www.gaofenzi.org/archives/77.html 橡胶 业不仅加快了中国工业的进程，也带动了各地的经济建设发展 的 良好局面。我国橡胶工业比较发达的地区有:云南、广东、山东莒县、河北等地。分类和缩写大全],高分子网</ref>
==''' 材料 性能及应用'''==
1. 天然橡胶（NR） 综合性能比较全面，具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率。缺点是耐油、耐热、耐寒、耐化学、耐老化等性能太差，远不及其他合成橡胶。主要用于轮胎、胶管、胶带、医疗用品、体育用品及一些其他工业用品。使用温度：-75-90℃。
19. 聚氯乙烯（PVC）是目前用途最广泛的塑料品种之一，经济且具有优良的阻燃性，耐化学药品，耐磨强度较高，电绝缘性好。缺点是耐寒性差，冬天变硬变脆，其氯具有刺激性。广泛用于各行各业，汽车，建筑，机械，日用品电缆线等。门窗密封等领域大量使用。<ref>[http://dy.163.com/v2/article/detail/DI3QJ92K0525B5ED.html 各种橡胶性能特点总结],网易网，2018-05-18</ref>
 
=='''发展情况'''==
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。
 
近几年来，橡胶行业得到不少发展，已有细分行业稳中有升，新生橡胶细分行业则飞速发展，但同时，橡胶行业也还存在环境、资源、灾害、创新等问题。
 
2004年，全国天然橡胶种植总面积69.62万公顷，开割面积45.19万公顷，干胶产量57.33万吨。其中农垦橡胶种植面积41.1万公顷，民营28.52万公顷，分别占全国橡胶总面积的59.03%和40.97%。
 
2005年，海南遭遇50年罕见的干旱和百年不遇的台风灾害，天然橡胶生产遭受重创。为挖掘国内天然橡胶种植、加工的发展潜力，增加自给，中国橡胶行业做出了不懈的努力，认真贯彻国家安全、节能、环保和清洁生产方针，并取得重大成果。尤其是橡胶助剂行业积极调整产品结构，绿色环保型助剂大幅增长，防老剂优良品种产量比例已达80%，促进剂达50%，有毒、有害、高致癌的NOBS生产量得到有效控制;废橡胶综合利用率达65%以上，再生胶及胶粉后加工利用领域扩大。
 
2006年，中国橡胶工业协会六届三次理事会讨论通过并发布《中国橡胶工业"十一五"科学发展规划意见》及橡胶行业"十一五"实施名牌战略规划意见。这是首次由协会组织制订的行业规划。规划表明，橡胶工业"十一五"期间要走自主创新之路，全行业要切实转入科学发展的轨道，使中国成为世界橡胶工业的强国。
 
中国橡胶行业的发展前景广阔。到2010年，中国天然橡胶总消耗量将达到230万吨，橡胶工业的产品结构将有较大变化，新型产品、更新换代产品增多、新材料、新工艺应用扩大，生产技术有明显进步。
 
橡胶行业的特征决定了当一国的橡胶行业成熟后，该行业的景气状况与整个经济的运行 状况将保持很强的相关性:其发展周期的长度与该国经济周期的长度相当，走势同向;但由于橡胶行业属于基础工业，它的周期变化要略提前于经济周期的变化。另外，同样由于橡胶行业处于国民经济生产链的前端，其周期波动的波幅要小于产业链末端行业的波幅，也小于整个经济的波幅。因此，从产业投资的角度看，成熟的橡胶行业比较接近收益型投资行业。中国的橡胶加工业正值蓬勃发展时期，各地的橡胶业不仅加快了中国工业的进程，也带动了各地的经济建设发展的良好局面。我国橡胶工业比较发达的地区有:云南、广东、山东莒县、河北等地。
安然
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