試論丁晴橡膠的特性及應用

李長江

摘 要：丁睛橡膠是目前用量最大的一種特殊合成橡膠，是以丁二烯和丙烯腈為單體經乳液共聚而制得的高分子彈性體。同時，也是耐油性、物理機械性能和耐化學藥品性等綜合性能的優秀中，最具代表性的橡膠之一，有效利用這些特性可以使之滿足各種用途。主要用于制造耐油橡膠制品，如用來制作運輸皮帶和傳送帶，電線、電纜的包皮材料，制造耐油膠管、墊圈以及設備襯里。因此，加強對丁晴橡膠的特性及應用研究成為廣大科技工作者所關注的重要課題。

關鍵詞：丁晴橡膠;特性;應用;技術;

一、丁晴橡膠的特性分析

（一）耐熱性好。一般丁基橡膠使用溫度不超過 160℃。只有樹脂硫化的丁基橡膠才能在 140-190 ℃下長期工作。在一般丁基橡膠中并用 10-20 份的氯丁橡膠或氯磺化聚乙烯可以提高耐熱性。丁腈橡膠的耐熱性也要比通用膠要好很多，長時間的使用溫度可以高達100℃-120℃攝氏度，可連續使用60天。氫化丁腈可耐150℃高溫。加入阻燃劑可以阻燃。所以在石油、汽車、航空等行業丁腈橡膠也有很廣泛的使用。

（二）耐油性強。丁腈橡膠以其優異的耐油性而蓍稱，其耐油性僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠。與環氧樹脂有良好的相溶性，可制成橡膠—樹脂結構型膠粘劑，具有良好的耐油性、耐屈撓性和較高的粘結強度，廣泛用于汽車工業耐油部件和海綿材料的粘合。例如，各種密封制品，其它還有作為PVC改性劑及與PVC并用做阻燃制品，與酚醛并用做結構膠粘劑，做抗靜電好的橡膠制品，制作耐油制品，如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類耐油模壓制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活門、波紋管、膠管、密封件等。

（三）氣密性好。橡膠的氣密性好是指在規定的情況下具有良好的氣密性能，同時能保持橡膠彈性和正常工作的能力，特別是在特殊條件下尤為突出。具有良好的化丁基橡膠學穩定性和熱穩定性，最突出的是氣密性和水密性。丁基橡膠是合成橡膠的一種，由異丁烯和少量異戊二烯合成。制成品不易漏氣，一般用來制造汽車、飛機輪子的內胎。丁晴橡膠是異丁烯和異戊二烯的共聚物，其由丁二烯與丙烯晴組成，所以材質具有很好的耐汽油性，僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯和氟橡膠。廣泛用于生產耐油膠管及阻燃輸送帶，其消耗量約占總消費量的50%，這一特性使得丁腈橡膠在航空工業中被廣泛應用。

（四）耐磨性能好。丁腈橡膠中引人極性較高的氰基，提高了橡膠結構的穩定性，使得丁腈橡膠的耐非極性油較好，僅次于聚硫橡膠和氟橡膠，而優于氯丁橡膠。丁腈橡膠的定伸應力和硬度可在很寬范圍內改變，它們對結合丙烯腈含量的依賴性較小。而定伸強度受聚合度的影響較大，高聚合度的丁腈膠有高的交聯密度，因而有較高的定伸應力。丁腈橡膠的密度較高，并且在被經過補強賦予橡膠的過程中，加強了丁腈橡膠的物理的力學性能，加強了丁腈橡膠的耐磨性。這樣可以保證丁腈橡膠的使用壽命。

二、丁晴橡膠在實踐中的應用

（一）用于制作耐油制品。由于丁腈橡膠為淺黃至棕褐色、略帶腋臭味的彈性體，密度隨丙烯腈含量的增加而不同，被廣泛用于各種耐油制品。如膠帶、耐油管、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類耐油模壓制品，如油封、皮碗、膜片、活門、波紋管等，也用于制作膠板和耐磨零件。又被廣泛用于制各種耐油橡膠制品、如耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在航空、汽車、石油、化工、輕紡、復印等行業中成為必不可少的彈性材料，其消耗量約占合成橡膠總量的4%。

（二）用于密封件。丁睛橡膠是目前用量最大的一種特殊合成橡膠，是以丁二烯和丙烯腈為單體經乳液共聚而制得的高分子彈性體。丁腈橡膠的極性非常強，與其它聚合物的相容性一般不太好，但和氯丁橡膠、改性酚醛樹脂、聚氯乙烯等極性強的聚合物，特別是和含氯的聚合物具有較好的相容性，常進行并用。丁腈橡膠主要用于軍工、汽車、航空工業，以油箱與塾片等耐油零部件為主，也用于密封件類、傳動帶類、軟管及塑料改性材料等方面。一些天然的丁晴橡膠具有很好的彈性及耐磨性，一般會用于制作膠鞋、膠帶及一些汽車中比較重要的減震器的零件及剎車油。它具有比較好的抗磨性、抗腐蝕和抗酸堿性，故也適用于制作洗衣粉、洗衣液和洗碗劑的制作材。因它的絕緣性比較好，一般也會用于制作汽車輪胎、一些皮包等。

（三）電纜行業中的應用。丁腈膠/聚氯乙烯共混膠用途最廣泛，主要應用于電線電纜行業。例如，丁晴橡膠這種物質具有很好的耐磨性以及耐寒性絕緣性能也好，現在很多時候多會大量的被應用在電線電纜行業，隨著各類丁晴作為電纜原材料的電纜在市場上出現行業多丁晴這種原料在電纜也已經廣泛應用。在工業中丁晴橡膠的生產主要由丁二烯和丙烯腈經乳液聚合法制成，而丁晴橡膠的生產采用了低溫乳液聚合法進行生產并應用到電線電纜中。隨著通訊業快速發展，在海底電纜領域對乙丙膠/聚丙烯有較強競爭力。目前國內有近萬家電線電纜企業，每年丁腈膠/聚氯乙烯消耗量很大。

三、結束語

總之，丁腈膠因耐油、耐熱性能和物理機械性能優異，已經成為耐油橡膠制品的標準彈性體，已經成為所有在所有密封件產品中應用廣泛的一種材質，下一步應進一步提升丁晴橡膠的生產技術，盡快實現產業化，下大力氣做好綠色環保丁晴橡膠產品和工藝技術的開發。針對市場需求及產業發展方向，積極開發性能獨特、附加值高的特種丁腈橡膠產品，重點是要加快發展需求增長迅速的汽車用丁腈膠制品。最終使中國丁腈膠生產、開發與市場需求相結合，促進其生產與應用技術全面提高。

參考文獻：

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