談橡膠材料的技術發展及應用

陳黎明

摘 要：橡膠材料是人類的偉大發明，在人們的生活之中被廣泛的應用，當前隨著科技的發展，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展和應用。

關鍵詞：橡膠材料 技術發展 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，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，各種新技術合成的橡膠材料表現出更加良好的性能，當前橡膠材料廣泛應用于汽車、裝修、醫療、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：首先是環氧化天然橡膠改良后具有優良的性能，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，在工業各個方面得到廣泛的應用。

1.2 銀菊膠

由于傳統的三大天然橡膠的產量較低，不能夠滿足橡膠工業的發展，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，并且其產量較大，其性能優良，在輪胎中應用效果良好，同時其蛋白質含量為零，為乳膠產業的發展提供了的動力。

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合在一起使用，表現出了良好的硬度，其耐疲勞性能優良，很適合應用在汽車輪胎之中。其次杜仲膠經過改性之后，其交聯度增高的時候，產物逐漸成為橡膠，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，杜仲膠在醫學假肢中廣泛應用，同時在軍工、汽車產業中應用較多。

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的革新，當前已經發展到第三代，其產品更加環保，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，而我國的部分企業生產的產品也達到了同類產品的性能和環保要求。

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量的合成橡膠。不同的生產工藝合成的橡膠其微觀結構、宏觀結構不同，在輪胎中表現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，對橡膠產業影響巨大。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除了極大的優勢，從而也帶動了橡膠產量的不斷增大。

2.4 乙丙橡膠

乙丙橡膠的生產量不斷擴大，并開發出了超低粘度的橡膠，其具有良好的耐熱性、耐氧化性、穩定性等，同時這種材料和其他橡膠材料的混合使用，能表現出優良的性能。乙丙橡膠在各個領域中廣泛應用，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域，在發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展，通過改性可以開發出多種高性能的產品，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。當前采用動態硫化技術生產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域是輪胎行業，占據了總消耗量的80%，此外國外也正在積極的開發性能更加良好的材料，例如埃克森公司研發出新型的橡膠材料，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系，但是隨著新技術的發展，其需求量已經逐步的恢復供求平衡狀況。

2.8 發泡橡膠

發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象，同時其硬度較小，制動距離比傳統的橡膠輪胎縮短了10%～15%左右。發泡橡膠的制備是通過熱分解式的發泡制成，當前發泡橡膠的制作工藝不斷發展，采用全新的海綿技術，其產品的性能更加優良，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 結語

總而言之，隨著經濟的不斷發展，對于橡膠的要求也不斷提高，因此，研制性能優良的改性橡膠是當前的發展趨勢，當前合成橡膠技術不斷發展，在橡膠的生產過程中其污染物的排放量也不斷下降，達到了環保節能的效果。當前橡膠合成技術還在飛速發展，相信在不遠的將來，更多性能優良的材料會不斷問世。

參考文獻

[1] 李漢堂.橡膠材料的技術發展及應用[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展及應用[J].軍民兩用技術與產品，2013（6）.endprint