陳黎明
摘 要:橡膠材料是人類的偉大發(fā)明,在人們的生活之中被廣泛的應用,當前隨著科技的發(fā)展,各式各樣的橡膠材料不斷問世,給人類的生活和工作帶來了極大的便利,尤其是高性能橡膠材料的發(fā)展在一定程度上促進了人類文明的進步。本文詳細介紹了橡膠的發(fā)展和應用。
關(guān)鍵詞:橡膠材料 技術(shù)發(fā)展 應用
中圖分類號:TQ333 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)08(b)-0077-01
人類從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質(zhì),并加工制成天然橡膠,橡膠材料以其良好的性能獲得了人們的青睞,同時,各種新技術(shù)合成的橡膠材料表現(xiàn)出更加良好的性能,當前橡膠材料廣泛應用于汽車、裝修、醫(yī)療、土木建筑、通信、文教工具、生活用品之中,為人們的生活提供了極大的便利。
1 天然橡膠
天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草當中提取出來的,是人們應用最早的橡膠材料。天然橡膠具有良好的電性能,但是其溶劑適應性較差,尤其是在非極性溶劑之中很容易發(fā)生溶脹,同時其耐油性能、耐磨性、抗氧化能力、抗紫外線的性能也比較的差,下面詳細介紹天然橡膠的種類和應用。
1.1 天然橡膠的改性
改性天然橡膠有四種:首先是環(huán)氧化天然橡膠改良后具有優(yōu)良的性能,例如:其粘合性、耐油性、抗摩擦性等對于天然橡膠有了明顯的改進,因此,在工業(yè)之中被廣泛的應用。其次是充油天然橡膠的改性,尤其是在汽車輪胎的應用當中,可以有效的提高汽車的抓地性,是一種優(yōu)良的輪胎材料。再次是接枝天然橡膠改性,改性后的橡膠材料具有良好的抗沖擊性能、耐動態(tài)疲勞性等等,提高了橡膠的使用性能。最后是氯化天然橡膠改良,其具有良好的成膜性能、耐磨性、抗腐蝕性等等,在工業(yè)各個方面得到廣泛的應用。
1.2 銀菊膠
由于傳統(tǒng)的三大天然橡膠的產(chǎn)量較低,不能夠滿足橡膠工業(yè)的發(fā)展,因此,要不斷的尋找新的橡膠材料,銀菊膠含有20%的聚異戊二烯,并且其產(chǎn)量較大,其性能優(yōu)良,在輪胎中應用效果良好,同時其蛋白質(zhì)含量為零,為乳膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了的動力。
1.3 杜仲膠
杜仲膠的性能良好,容易和同橡膠、同塑料共混,從而獲取性能不同的材料,同時其和其他天然橡膠結(jié)合在一起使用,表現(xiàn)出了良好的硬度,其耐疲勞性能優(yōu)良,很適合應用在汽車輪胎之中。其次杜仲膠經(jīng)過改性之后,其交聯(lián)度增高的時候,產(chǎn)物逐漸成為橡膠,充分擴展了杜仲膠的使用范圍。再者杜仲膠改性后,各項性能接近完美橡膠的要求。尤其是在硫化后,其產(chǎn)物具有良好的記憶功能,減少了使用過程之中的破壞。鑒于其獨特的性能,杜仲膠在醫(yī)學假肢中廣泛應用,同時在軍工、汽車產(chǎn)業(yè)中應用較多。
2 合成橡膠
2.1 丁苯橡膠
丁苯橡膠是合成橡膠中性能最為良好的材料,在人類的生活中廣泛使用,因為其通用性較好,因此,在輪胎之中應用最為廣泛。丁苯橡膠的巨大需求也促進了其合成技術(shù)的革新,當前已經(jīng)發(fā)展到第三代,其產(chǎn)品更加環(huán)保,尤其是杰昂公司和旭化成公司革新了合成工藝,增加了其性能,而我國的部分企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品也達到了同類產(chǎn)品的性能和環(huán)保要求。
2.2 聚丁二烯橡膠
這類橡膠具有良好的耐磨性,同時其價格低廉,因此是全球第二大產(chǎn)量的合成橡膠。不同的生產(chǎn)工藝合成的橡膠其微觀結(jié)構(gòu)、宏觀結(jié)構(gòu)不同,在輪胎中表現(xiàn)出的性能也不盡相同,當前溶聚順式1,4—聚丁二烯橡膠的研制成功,對橡膠產(chǎn)業(yè)影響巨大。鋰系聚丁二烯橡膠具有良好的耐寒性,同時色澤良好,因此是當前研究的熱點。
2.3 合成聚異戊二烯橡膠
合成聚異戊二烯橡膠有著良好的性能,荷蘭的聚合物公司開發(fā)出的合成聚異戊二烯橡膠,獲得了外科手套制作商的青睞,由于其性能十分接近天然橡膠,因此其應用范圍廣泛,此外利用這類橡膠制作成的硫化膠膜也具有高強度、高伸長率。當前聚異戊二烯橡膠在子午線輪胎中表現(xiàn)除了極大的優(yōu)勢,從而也帶動了橡膠產(chǎn)量的不斷增大。
2.4 乙丙橡膠
乙丙橡膠的生產(chǎn)量不斷擴大,并開發(fā)出了超低粘度的橡膠,其具有良好的耐熱性、耐氧化性、穩(wěn)定性等,同時這種材料和其他橡膠材料的混合使用,能表現(xiàn)出優(yōu)良的性能。乙丙橡膠在各個領(lǐng)域中廣泛應用,美國的公司采用催化劑合成了液體的乙丙橡膠,改善了其抗龜裂性能。當前三元乙丙橡膠開始廣泛地用于汽車領(lǐng)域,在發(fā)動機中起著重要的作用,同時其良好的密封效果也獲得了人們的青睞。
2.5 丁腈橡膠
丁腈橡膠自從問世以來,逐漸的向高性能化和高附加值化發(fā)展,通過改性可以開發(fā)出多種高性能的產(chǎn)品,例如:氫化丁腈橡膠,具有良好的耐熱性、耐氧化性,同時還具有良好的機械強度,因此,廣泛應用與各種汽車零部件當中。當前采用動態(tài)硫化技術(shù)生產(chǎn)的丁腈橡膠具有良好的性能,其需求量不斷的增大,廣泛應用于軟管、墊片、皮革之中。
2.6 丁基橡膠
丁基橡膠需求量最大的領(lǐng)域是輪胎行業(yè),占據(jù)了總消耗量的80%,此外國外也正在積極的開發(fā)性能更加良好的材料,例如埃克森公司研發(fā)出新型的橡膠材料,顯著改善了其加工性能,并基于需求制造出了更多的材料。
2.7 氯丁橡膠
氯丁橡膠的需求量較小,尤其是當前世界總體經(jīng)濟不景氣,造成了其需求量進一步下降,國際需求量處于供大于求的關(guān)系,但是隨著新技術(shù)的發(fā)展,其需求量已經(jīng)逐步的恢復供求平衡狀況。
2.8 發(fā)泡橡膠
發(fā)泡橡膠在汽車輪胎中廣泛應用,因為其具有微小的凹凸,有效的防止輪胎積水現(xiàn)象,同時其硬度較小,制動距離比傳統(tǒng)的橡膠輪胎縮短了10%~15%左右。發(fā)泡橡膠的制備是通過熱分解式的發(fā)泡制成,當前發(fā)泡橡膠的制作工藝不斷發(fā)展,采用全新的海綿技術(shù),其產(chǎn)品的性能更加優(yōu)良,彈性恢復能力更強,減少了對排氣的需求,更容易模壓和擠出。
3 結(jié)語
總而言之,隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對于橡膠的要求也不斷提高,因此,研制性能優(yōu)良的改性橡膠是當前的發(fā)展趨勢,當前合成橡膠技術(shù)不斷發(fā)展,在橡膠的生產(chǎn)過程中其污染物的排放量也不斷下降,達到了環(huán)保節(jié)能的效果。當前橡膠合成技術(shù)還在飛速發(fā)展,相信在不遠的將來,更多性能優(yōu)良的材料會不斷問世。
參考文獻
[1] 李漢堂.橡膠材料的技術(shù)發(fā)展及應用[J].橡膠科技市場,2007(7).
[2] 劉麗萍,馮志力.航空橡膠密封材料發(fā)展及應用[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品,2013(6).endprint