常見橡膠知識

　　橡膠助劑各系列產品與橡膠的關系密切，做為專業的橡膠助劑行業人士有必要對橡膠有所了解。

　　一、橡膠

　　橡膠(Rubber)是一種高彈性的高分子化合物。它具有其它材料所沒有的高彈性，因而也稱做彈性體。橡膠的主要特征是分子量大，一般都在數十萬，甚至達到上百萬左右；其次是橡膠具有多分散性，也即橡膠的分子是大小不等的，有一個分布範圍，這是決定橡膠成為工程材料的內在原因。

　　二、橡膠的特征

　　有良好的柔順性、易變性，強度、及扯斷強度較好，有良好的不透水性、不透氣性、耐酸堿性及絕緣性。

　　三、常見的橡膠分類與橡膠

　　橡膠按制取和來源分為天然橡膠和合成橡膠；橡膠按使用又分為通用型和特種型兩類。先介紹天然膠和合成膠：

　　1、天然膠(NR)

　　天然膠的原材料來源於橡膠植物樹。其優點為：彈性好、強度高、絕緣性好、變形小、加工方便。其缺點為：不耐油、耐溫性能差、易老化，都是並用摻合使用。一般生產汽車輪胎和一些減震耐磨的橡膠件。

　　2、合成膠

　　合成膠有：丁苯膠(SBR)、丁晴膠(NBR)、順丁膠(BR)、乙丙膠(EPDM)、丁基膠(IIR)、氯丁膠(CR)、丙烯酸脂膠(ACM)、氫化丁晴(HNBR)、氯磺化聚乙烯(CSM)、氟膠(FKM)、硅橡膠(MVQ)等。

　　2、1三元乙丙膠(EPDM)

　　優點：耐老化性能非常優異、耐天候、電絕緣性較好、衝擊彈性較好、耐油。

　　缺點：硫化速度較慢、自粘性能、熱撕裂性能差、加工性能不好。

　　用途：制造耐熱運輸帶、蒸汽膠管，耐化學藥品的密封件、減震墊和防水材料及汽車用皮碗、皮圈等。

　　2、2丁腈膠(NBR)

　　優點：耐油性能優良、還具有較好的耐熱、耐老化、耐磨、耐腐蝕等性能。

　　缺點：耐寒性、耐酸性、電絕緣性等性能較差、且抗力撕裂強度較差。

　　用途：主要用於制造油封、軸封及墊圈(O型圈)等制品，還可用於制造耐油膠管、運輸帶、膠輥、真空膠管、減震制品和紡織配件。

　　2、3丁苯膠(SBR)

　　優點：耐熱性、耐老化性和耐磨性較好。

　　缺點：耐寒性、彈性、耐屈擾、龜裂性、耐撕裂性等性能較差、且加工性能較差可塑度變化小，壓延壓出變形大，自粘性差。

　　用途：主要用於充氣輪胎，其次用於膠鞋、膠管、膠帶、膠輥、膠布及模型制品，吸塵器密封圈等如吸口密封圈。

廢舊橡膠板再生技術初探

　　回收廢舊物品可以涉及到很廣的範圍，而橡膠板也不是一個例外O型環，算列入回收再生的分類。這實際上是在氧熱、機械力、氧和化學再生劑的綜合作用下，廢舊橡膠再生實質之下發生的降解反應，而硫化膠的交聯網狀結構被破壞。，從而使得廢舊橡膠的可塑性獲得一定程度上的恢復，以重新恢復再生的目的。

　　影響硫化膠再生的主要因素有熱氧、機械力、軟化劑和再生活化劑四個方面。

　　1、熱氧的作用

　　熱能促使分子運動加劇，導致分子鏈的斷裂。在大約80℃時，熱裂解明顯，到150℃左右，熱裂解速度加快，然後每升高10℃熱裂解速度大約加快1倍。裂解後的游離基停留在裂解分子的末端。呈現不穩定狀。如果這樣的分子相遇在其末端具有再結合的能力，若沒有其他物質存在，隨著游離基濃度增加，裂解速度會逐漸減慢。氧的存在可使游離端基與氧作用，生成氫過氧化物等。而氫過氧化物本身也能加劇橡膠網狀結構破壞，大大加快再生速度。

　　2、機械力的作用

　　機械力可使硫化膠的網狀結構破壞，發生於C-C鍵或C-S鍵上，而機械作用的研磨又能使橡膠分子在其與炭黑粒子表面的締合處分開。所有這些斷裂大多數是在比較低的溫度下發生的，橡膠製品斷裂程度與溫度密切相關。

　　3、軟化劑的作用

　　軟化劑是低分子物質，容易進人硫化膠網狀中防水密封圈去，起溶脹作用，使網狀結構松馳，從而增加了氧化滲透作用，有利於網狀矽橡膠墊圈結構的氧化斷裂，並能降低重新結構化的可能性，加快了再生過程。由於這類物質能溶於橡膠中並且本身具有一定的黏性，因此能提高再生橡膠的塑性與黏性。軟化劑用量一般為10-20份，常用的品種有煤焦油、松焦油、橡膠迫緊零件松香、妥爾油、雙戊烯等。

　　4、再生活化劑的作用

　　簡稱活化劑，被分解出來的自由基。這也是起游離基接受體或加速熱氧化速度的作用，以穩定熱氧化生成的橡膠自由基，並且再組織結合，。所以同時再生活化劑也能引發多硫鍵和雙硫鍵的降解，以提高到他們在交聯的破壞程度，以達盡快再生。而再生活化劑也能帶來十分明顯的再生效果。通常都是用芳香族硫醇二硫化物，如活化劑901、活化劑420、活化劑463、活化劑6810、胺、金屬氧化物及苯肼等。

黏土/橡膠納米復合材料實現工業生產

　　我國具有自主知識產權的千噸級黏土/橡膠製品橡膠納米復合材料率先實現工業生產。其產品中的納米分散黏土可以部分或全部替代炭黑，從而可減輕橡膠加工行業對石油和天然氣資源的依賴程度，並能提高橡膠制品的氣密性和耐疲勞性，延長制品的使用壽命。專家認為，該技術具有原創性，達到國際領先水平。

　　據了解，與傳統材料相比，O型環黏土/橡膠納米復合材料的優點十分突出。首先，該材料的增強效果優於白炭黑和高耐磨炭黑N330。由於黏土不依賴於石油和天然氣資源，且價格低廉，因此用其來替代炭黑有著巨大的潛在經濟效益和社會效益。其次，該材料的氣體阻隔性能突出。如含有20份納米分散黏土的丁腈防水密封圈橡膠，其氣密性優於氯化丁基膠無矽橡膠墊圈內胎子午胎氣密層膠料，可望從一定程度上緩解國內鹵化丁基膠嚴重不足的局面。同時，該材料具有優異的耐疲勞性能，可延長橡膠制品的動態使用壽命，特別適合在減振產品中應用。此外，使用該材料制備橡膠制品，能顯著降低混煉加工能耗。

　　此前的各種制備方法，存在工藝技術復雜、使用有機溶劑、制造成本高等問題，未能工業化生產。經十余年研究，北京化工大學發明了乳液復合法黏土/橡膠納米復合材料制備方法，全面突破了黏土片層水分散體制備、黏土片層水分散體-橡膠乳液的共混共凝、脫水與干燥的工藝和裝備難題。加上擁有具有自主知識產權的成套工藝控制方法，千噸級納米復合材料生產線終於試產成功。目前，海南嶺腳橡膠廠、海南瓊海天寶橡膠廠已經建立了千噸級黏土(蒙脫土)/天然橡膠納米復合材料試生產線，湖北鐘祥地區建立了千噸級黏土(累脫石)/橡膠納米復合材橡膠迫緊零件料試生產線，並都已試產成功。

　　目前，該材料已經在輪胎內胎、工程胎胎面以及橡膠減振制品中獲得了良好的應用實驗效果。