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天然橡胶和合成橡胶的区别

所属分类:行业新闻 点击次数:2015 添加时间:2019-06-09

橡胶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。

橡胶分为天然橡胶合成橡胶二种。

天然橡胶(NR)是一种以顺-1,4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,其成分中91%~94%是橡胶烃(顺-1,4-聚异戊二烯),其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。天然橡胶是应用最广的通用橡胶

性能

(1)天然橡胶的化学性质 天然橡胶是不饱和橡胶,容易与硫化剂发生硫化反应(结构化反应),溴与氧、臭氧发生氧化、裂解反应,与卤素发生氯化、 化反应,在催化剂和酸作用下发生化学反应等。
但由于天然橡胶是高分子化合物,所以它具有烯类有机化合物的反应特性,如反应速度慢,反应不完全、不均匀,同时具有多种化学反应并存的现象(如氧化裂解反应和结构化反应)等。
在天然橡胶的各类化学反应中,最重要的是氧化裂解反应和结构化反应。前者是生胶进行塑炼加工得理论基础,叶酸橡胶老化的原因所在;后者则是生胶进行硫化加工制得硫化的理论依据。而天然橡胶的氯化、环化、氢化等反应,则可应用于天然橡胶的改性方面。
(2)天然橡胶具有优异的综合物理机械性能 天然橡胶在常温下具有很好的弹性。这是由于天然橡胶分子链在常温下呈无定形状态,分子链柔性好的缘故。其密度为0.913g/cm,弹性模量为2-4MPa,约为钢铁的三万分之一,而伸长率为钢铁的300倍,最大可达1000%。在0-100度范围内,天然橡胶的回弹性可达到50%-85%以上。
(3)热老化天然橡胶常温为高弹性体,玻璃化温度为-72度,受热后缓慢软化,在130-140度开始流动,200度左右开始分解,270度剧烈分解。
(4)耐介质性 介质是指油类、液态的化学物质等。天然橡胶不耐环己烷、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,20%盐酸,30%硫酸,50%的氢氧化钠等。不耐浓强酸和氧化性强的高锰酸钾、重酸钾等。
(5)良好的加工工艺性能 天然橡胶由于相对分子质量高、相当分子质量分布宽,分子链易于断裂,再加上生胶中存在一定数量的凝胶分子,因此很容易进行塑炼、混炼、压延、压出、成型等。

合成橡胶,又称为合成弹性体,是由人工合成的高弹性聚合物,是三大合成材料之一。其产量仅低于合成树脂(或塑料)、合成纤维。分类方法多样,发展历史悠久,有着广阔的研究前景。

优点

工业合成橡胶材料主要目的是节约成本、提高橡胶制品的特性,因为一般天然的橡胶产品的价格比较的昂贵,为了降低企业的成本就大量投入成本低廉的合成橡胶材料。
合成橡胶材料也具有优良的耐热性、耐寒性、防腐蚀性且受环境因素影响小,合成橡胶材料和适用于零下60度到250度之间正常使用。

缺点

合成橡胶也有缺点,主要缺点存在于它的拉伸效果比较差,抗撕裂强度以及机械性能也比较差,但是由于合成橡胶材料相比天然橡胶的成本低廉,也是很多企业生产中低档型的产品的首选。

天然橡胶是生胶塑炼的主要胶种。用开炼机密炼机进行塑炼均能获得良好效果。用开炼机塑炼时,通常采用低温(40-50℃)薄通(辊距0.5-1mm)塑炼法和分段塑炼法效果最好。用密炼机塑炼时,温度宜在155℃以下,时间约在13min左右(视对可塑度要求而定)。塑炼时间增加,塑炼胶的可塑性随之增大。但不要过炼,否则可塑性变得过高而使物理机械性能下降。

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