《常用的橡胶种类》PPT课件

常用的橡胶种类 1.天然橡胶（ NR) 2.丁苯橡胶（ SBR) 3.丁腈橡胶（ NBR) 4.乙丙橡胶（ EPR) 5.硅橡胶（ Q） 橡胶知识培训资料 http:/ ng 1.天然橡胶的特点 化学性质 ：天然橡胶是不饱和橡胶，容易与硫化剂发生硫化反应，与 氧、臭氧发生氧化、裂解反应，与卤素发生氯化、溴化反应，在催化 剂和酸作用下发生环化反应等。 物理机械性能 ：常温下具有很好的弹性，伸长率最大可达 1000%。在 0100 范围内，回弹性可达 5085%以上。 热性能 ：受热后缓慢软化， 130140 开始流动， 200 开始分解， 270 剧烈分解。在存放过程中增硬，低温存放时容易结晶，在 70 左右时变成脆性物质。 耐介质性 ：介质指油类、液态的化学物质等。天然橡胶非极性，易溶 于非极性溶剂和非极性油，不耐环己烷、汽油、苯等介质，不溶于极 性的丙酮、乙醇等，不溶于水，耐 10%的氢氟酸， 30%的硫酸， 50% 的氢氧化钠等。不耐浓强酸和氧化性强的高锰酸钾，重铬酸钾等。 电性能 ：较好的绝缘材料，但硫化后，绝缘性下降。 加工性能 ：加工性能好，易于同填料及配合剂混合，而且可与多数合 成橡胶并用。 其他性能 ：很好的耐屈挠疲劳性能，纯胶硫化胶屈挠 20万次以上才出 现裂口。耐磨性、耐寒性较好，具有良好的气密性、防水性、电绝缘 性和绝热性。 http:/ ng 天然橡胶的用途 1.日常生活中的水鞋、暖水袋、松紧带； 2.医疗卫生上所用的医用手套、输血管； 3.交通运输上所用的各种轮胎； 4.工业上所用的传输带、耐酸和耐碱手套； 5.农业上使用的排灌胶管、氨水袋； 6. 天文气象上使用的气象气球； 目前，世界上天然橡胶制品已达 10万种 以上。 http:/ ng 2.丁苯橡胶 SBR 丁二稀 /苯乙稀 的共聚合物，最早合成出的橡胶。弹性比 NR稍差， 耐磨和耐老化比 NR好。 化学性质 ：与天然橡胶一样是不饱和碳链橡胶，但双键数目较少，活 性较低，由于苯基侧基和乙烯侧基的存在，空间位阻大，柔韧性较差。 物理机械性能 ：较好的综合性能。机械性能、加工性能和制品使用性 能均与天然橡胶相近。也是不饱和橡胶，可用硫磺硫化，因不饱和度 比天然橡胶底，硫化速度较慢，加工安全性提高。硫化胶比 NR有更 好的耐磨性、耐老化、永久变形（高硬度时的压缩变形较差）、耐透 气性，但弹性、耐寒性、耐撕裂性（尤其是耐热撕裂性）差，耐屈挠 龟裂性差。 SBR依其结合苯乙烯的多少，性质有所差异。 耐介质性 ：非极性橡胶，耐油性和耐非极性溶剂性差。但由于结构紧 密，所以耐油性和耐非极性溶剂性、耐化学腐蚀性 /耐水性均比天然橡 胶好，因杂质少，电绝缘性也比天然橡胶稍好。 加工性能 ：因分子链柔韧性差，加工性能较差。表现在混炼时，对配 合剂的湿润能力差，温升高，设备负荷大；压出操作较困难，半成品 收缩率或膨胀率大。与 NR、 BR等通用橡胶的并用性能好。 耐温 ： 0 C100 C。 不建议使用强酸、臭氧、油类、油酯和酯及大部分的碳氢化合物 之中。 http:/ ng 丁苯橡胶的用途 SBR 可代替天然橡胶使用，而且可与 天然橡胶、顺丁橡胶并用。主要用于充气 轮胎，其次用于胶鞋、胶管、胶带、胶布 及模型制品。世界上生产的丁苯橡胶有 75% 用于轮胎。丁苯橡胶还可用于制造透 明性软质件、医疗器械、食品容器、文化 用品和汽车内装饰件等。 http:/ ng 3.丁腈橡胶 NBR 丙烯腈 /丁二烯 共聚合而成。 结构特点 ：不饱和橡胶，丙烯腈含量由 18% 50%，丙烯腈含 量愈高，极性越强，对石化油品碳氢燃料油之抵抗性愈好，但 分子链柔韧性越差。低温性能也变差。 物理机械性能 ：由于 NBR的极性，增大了分子间力，使耐磨 性提高，比天然橡胶高 30%45%。透气率低，仅次于丁基橡 胶。硫化胶的弹性、耐寒性、耐屈挠性、抗撕裂性差，变形生 热大。 耐介质性 ：由于氰基极性较高， NBR对非极性和弱极性油类 基本不溶胀，耐油性是通用橡胶中最好的，但能溶于苯、甲苯、 酯类、氯仿等芳香烃和极性溶剂。对强氧化性酸的抵抗能力较 差。 耐热性能 ：耐热性能优于天然橡、丁苯橡胶等通用橡胶，较其 它橡胶有更宽的使用温度，能在 120 下长期使用。耐寒性 比一般通用橡胶都差，脆性温度 -20-10 。 加工性能 ：加工性能差，表现为塑炼效果低，混炼操作较困难， 塑混炼加工中生热高，压延、压出的收缩率和膨胀率大，硫化 速度慢等。 http:/ 丁腈橡胶的用途 1、广泛用于各种耐油制品。如油封、输油胶管、化 工容器衬里、垫圈等。可说是目前用途最广、 成本最低的橡胶密封件。 2、由于 NBR的极性，属于半导体橡胶，可用于需 要导出静电，避免引起火灾的地方，如纺织皮 辊、皮圈、阻燃运输带等。 3、与其他橡胶或塑料并用改善各方面的性能，最广 泛与 PVC并用，以进一步提高它的耐油、耐臭 氧老化性能。 http:/ ng 4.乙丙橡胶 EPR 由 乙稀 /丙烯 为基础单体合成的共聚物。 有二元乙丙和三元乙丙橡胶之分。前者为乙烯 丙烯的共聚物，代号为 EPM，因合而成主链 不含双链，因此耐热性、耐老化性、耐臭氧性、 安定性均非常优秀，但无法硫磺加硫；为解决 此问题，后者在 EP主链上导入少量有双键之 第三成份而可硫黄加硫即成 EPDM。 结构特点决定了它具有很好的耐老化性、 电绝缘性等，同时具有接近于 NR的弹性和很 好的耐寒性。 http:/ ng 物理机械性能 ：良好的弹性和抗压缩变形性。低温状态下 的弹性保持性好，冷冻到 -57 才变硬，到 -77 变脆。 耐老化性 ：现有通用型橡胶中是最好的。 EPR的抗臭氧性 能最好；耐天候性能也非常好，能长期在阳光、潮湿、寒 冷的自然环境中使用。含炭黑的 EPR硫化胶在阳光下暴晒 三年后未发生龟裂，物理机械性能变化也很小。 耐热性能 ：在 150 下，一般可长期使用，间歇使用可耐 200 高温。 电性能 ：绝缘性能和耐电晕性能超过 IIR，且吸水性小， 浸水后的抗电性能也很好。 耐介质性 ：对各种极性化学药品如醇、酮、乙二醇及磷酸 脂类液压油和酸碱（浓强酸除外）的抗耐性好，长时间接 触后性能变化不大。但不耐油。 加工性能 ：易容纳补强剂、软化剂，可进行高填充配合， 硫化速度慢，与不饱和橡胶不能并用，自黏和互黏性都很 差，给加工工艺带来一定困难。 http:/ ng 乙丙橡胶的用途 乙丙橡胶中由于主链不含双键，具有优异的 耐候、耐臭氧、耐热、耐酸碱性能，电绝缘性好， 防水，耐极性有机溶剂。主要应用于要求耐老化、 耐水、耐腐蚀、电气绝缘几个领域，如 1、可用于高温水蒸汽环境之密封件。 2、卫浴设备密封件或零件。 3、制动 (刹车 )系统中的橡胶零件。 4、散热器 (汽车水箱 )中的密封件。 5、室外的防护套。 6、码头缓冲器、桥梁减振垫、各种建筑用防水 材料。 http:/ ng 5.硅橡胶 硅胶是以聚硅氧烷为主链的有机弹性 体。而聚硅氧烷则由 Si-O（硅 -氧）链重复 连接构成。 一般可按硫化方式和化学结构划分，按 硫化温度和使用特征分为高温硫化（ HTV） 和室温硫化（ RTV）两大类。按结构分类 是根据聚硅氧烷橡胶引入有机侧基的不同 划分的。主要有二甲基硅橡胶（ MQ）、甲 基乙烯基硅橡胶（ MVQ） 、甲基苯基乙烯 基硅橡胶（ MPVQ）和三氟丙基甲基乙烯基 硅橡胶（ FMVQ）等。 http:/ ng 耐高低温 ：耐热性橡胶。各种橡胶中，它具有最宽广的工作温 度范围 -100350 。 耐天候性 ：优异的耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐天候 老化性能，硫化硅橡胶在自由状态下置于室外数年性能无变化 电绝缘性 ：受潮、频率变化或温度升高时的变化较小，燃烧后 生成的二氧化硅仍为绝缘体，可使用在高压场合。 生理惰性 ：无味，无毒，对人体无不良影响。 特殊的表面性能 ：低吸湿性，长期浸于水中吸水率仅 1%，物理 机械性能不下降，防霉性能好，对各种藻类和霉菌无滋生作用； 与许多材料不黏，可起阻隔作用。 高透气性 ：透气率较普通橡胶大数十至数百倍，且对不同气体 （ O2、 N2、 CO2等）的透气率差别较大。 耐介质性 ：对中性溶剂具有良好的抵抗性。不耐油，不建议使 用于大部分浓缩的溶剂、油品、浓缩酸及经稀释后的氢氧化纳 之中。 主要缺点是在常温下，其硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和耐 磨性等比天然橡胶和其他合成橡胶低得多，耐酸、碱性差，而 且价格较贵。 http:/ ng 硅橡胶的用途 1、家用电器行业所使用的密封件或橡胶零件，如电 热壶、电熨斗、微流炉内的橡胶零件。 2、电子行业的密封件或橡胶零件，如手机按键、 DVD内的减震垫等。 3、与人体有接触的各式用品中的密封件，如水壶、 饮水机等。 4、此外还有硅橡胶人造气管、人造肺、人造骨、硅 橡胶十二指肠管等，功效都十分理想。 http:/ ng 橡胶性质对比表 对比项目 天然橡胶 NR 丁苯橡胶 SBR 丁氰橡胶 NBR 三元乙丙橡 胶 EPDM 硅橡胶 MQ 压克力橡胶 ACM 氟橡胶 FPM 氯丁二烯橡 胶 CR 丁基橡 胶 IIR 聚氨酯橡 胶 PU 拉力 超 优 优 差 劣 劣 优 优 差 超 伸长 超 优 优 优 超 劣 劣 优 优 超 弹性 超 差 优 优 差 差 差 超 劣 超 撕断力 超 差 优 差 劣 劣 差 优 差 超 耐磨 超 超 超 优 劣 差 差 优 超 超 撞击力 超 超 优 优 劣 劣 差 超 优 超 气密性 差 差 优 差 劣 差 优 超 超 优 耐氧化 差 差 差 优 超 优 超 优 超 优 耐臭氧 劣 劣 劣 超 超 优 超 优 优 优 耐候 差 差 差 超 超 优 超 优 超 优 耐日光 劣 差 劣 超 超 优 超 优 超 优 耐热 劣 差 差 超 超 优 超 优 优 差 低溫性 优 差 差 优 超 劣 优 差 差 优 油与汽油 劣 劣 优 劣 差 优 超 中 劣 优 动植物油 差 差 超 优 中 超 超 优 优 优 酒精 优 优 优 中 优 优 优 超 优 中 碱液 差 差 优 优 劣 劣 中 超 超 劣 酸液 中 中 优 优 差 差 优 优 优 劣 脂肪油 劣 劣 超 劣 劣 超 超 优 劣 优 芳香油 劣 劣 中 劣 劣 差 超 差 劣 劣 氧化溶劑 优 优 劣 超 差 劣 劣 劣 超 劣 耐水性 超 优 优 超 优 劣 优 优 超 差 http:/ ng