常用橡膠知識匯總

【橡膠技術(shù)網(wǎng) - 基礎(chǔ)知識】

 　一、硅橡膠

　　1） 簡介
    硅橡膠（英文名稱：Silicone rubber），分熱硫化型（高溫硫化硅膠HTV）、室溫硫化型（RTV），其中室溫硫化型又分縮聚反應(yīng)型和加成反應(yīng)型。高溫硅橡膠主要用于制造各種硅橡膠制品，而室溫硅橡膠則主要是作為粘接劑、灌封材料或模具使用。熱硫化型用量最大，熱硫化型又分甲基硅橡膠（MQ）、甲基乙烯基硅橡膠（VMQ，用量及產(chǎn)品牌號最多）、甲基乙烯基苯基硅橡膠PVMQ（耐低溫、耐輻射），其他還有睛硅橡膠、氟硅橡膠等。
 　2） 性能
   硅橡膠具有優(yōu)異的耐熱性、耐寒性、介電性、耐臭氧和耐大氣老化等性能，硅橡膠突出的性能是使用溫度寬廣，能在-60℃（或更低的溫度）至+250℃（或更高的溫度）下長期使用。但硅橡膠的抗張強度和抗撕裂強度等機械性能較差，在常溫下其物理機械性能不及大多數(shù)合成橡膠，且除腈硅、氟硅橡膠外，一般的硅橡膠耐油、耐溶劑性能欠佳，故硅橡膠不宜用于普通條件的場合，但非常適用于許多特定的場合。
 

　　3） 用途
 

　　在生物醫(yī)學(xué)工程中，高分子材料具有十分重要的作用，而硅橡膠則是醫(yī)用高分子材料中特別重要的一類，它具有優(yōu)異的生理惰性，無毒、無味、無腐蝕、抗凝血、與機體的相容性好，能經(jīng)受苛刻的消毒條件。根據(jù)需要可加工成管材、片材、薄膜及異形構(gòu)件，可用做醫(yī)療器械、人工臟器等。現(xiàn)今國內(nèi)外都有專門的醫(yī)用級硅橡膠。
 

　　硅橡膠在下面的領(lǐng)域表現(xiàn)卓越：耐高低溫穩(wěn)定性、惰性（無味無臭）、透明，易于上色 硬度范圍寬，10-80邵爾硬度、耐化學(xué)品、良好的密封性能、耐壓縮變形。
 

　　除了上述卓越性能，和常規(guī)有機彈性體相比，硅橡膠還特別容易加工制造。硅橡膠容易流動，因而可以在能耗較低的情況下模壓、壓延、擠出。
 

　　4） 配方設(shè)計注意點：
 

　　1.硅橡膠是飽和度高的生膠，通常不用硫磺硫化，采用熱硫化，熱硫化采用有機過氧化物做硫化劑，因此，生膠中不得含有能與過氧化物分解產(chǎn)物發(fā)生作用的活性物質(zhì)（如槽法炭黑、某些有機促進劑和防老劑等），否則會影響硫化。
 

　　2.硅膠制品一般在高溫下使用，其配合劑應(yīng)在高溫下保持穩(wěn)定，為此通常選用無機氧化物做補強劑。
 

　　3.硅橡膠在微量的酸堿等極性化學(xué)試劑的作用下易引起硅氧烷的裂解和重排，導(dǎo)致硅橡膠耐熱性降低。所以選用配合劑時必須考慮它的酸堿性，同時還應(yīng)考慮過氧化物裂解產(chǎn)物的酸堿性，以免影響硫化膠的性能。（硅橡膠為非極性橡膠）
 

　　二、丁腈橡膠
 

　　丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制得的，丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產(chǎn)，耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強。其缺點是耐低溫性差、耐臭氧性差，電性能低劣，彈性稍低。 丁腈橡膠主要用于制造耐油橡膠制品。
 

　　1） 簡介

　　它也叫做NBR。 由丁二烯與丙烯腈共聚而制得的一種合成橡膠。是耐油（尤其是烷烴油）、耐老化性能較好的合成橡膠。丁腈橡膠中丙烯腈含量（%）有42～46、36～41、31～35、25～30、18～24等五種。丙烯腈含量越多，耐油性越好，但耐寒性則相應(yīng)下降。它可以在120℃的空氣中或在 150℃的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及優(yōu)良的粘結(jié)性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復(fù)印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。
 

　　2） 性能

　　丁腈橡膠又稱丁二烯一丙烯腈橡膠，簡稱NBR，平均分子量70萬左右。灰白色至淺黃色塊狀或粉狀固體，相對密度0.95～1.0。丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油性，其耐油性僅次于聚硫橡膠和氟橡膠，并且具有的耐磨性和氣密性。丁腈橡膠的缺點是不耐臭氧及芳香族、鹵代烴、酮及酯類溶劑，不宜做絕緣材料。耐熱性優(yōu)于丁苯橡膠、氯丁橡膠，可在120℃長期工作。氣密性僅次于丁基橡膠。丁腈橡膠的性能受丙烯腈含量影響，隨著丙烯腈含量增加，拉伸強度、耐熱性、耐油性、氣密性、硬度提高，但彈性、耐寒性降低。丁腈橡膠耐臭氧性能和電絕緣性能不佳，耐水性較好。
 

　　3） 主要用途

　　丁腈橡膠主要用于制作耐油制品，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、發(fā)泡等，也用于制作膠板和耐磨零件。
 

　　4） 丁腈橡膠性能提升技巧

　　耐油性能提升：通過增加丙烯腈含量，可以提高其耐油性，但耐寒性則相應(yīng)下降。它可以在120℃的空氣中或在150℃的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及
 

　　3 優(yōu)良的粘結(jié)性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復(fù)印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。
 

　　耐寒耐低溫性能提升：丁腈橡膠耐寒性能差，隨丙烯腈含量增加，其耐寒性隨之變差。通過采用不同丙烯腈含量的丁腈橡膠并用，調(diào)整不同防老劑、補強劑、增塑劑的并用，可獲得耐油、耐疲勞等綜合性能良好的耐寒丁腈膠配方。
 

　　三、三元乙丙橡膠
 

　　1） 簡介

　　三元乙丙橡膠為EPDM中文名。是乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物，1963年開始商業(yè)化生產(chǎn)。最主要的特性就是其優(yōu)越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力。EPDM最主要的特性就是其優(yōu)越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力。由于三元乙丙橡膠屬于聚烯烴家族，它具有極好的硫化特性。在所有橡膠當(dāng)中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影響特性不大。因此可以制作成本低廉的橡膠化合物。
 

　　2） 主要用途

　　三元乙丙橡膠用途比較廣泛，主要應(yīng)用于房屋建筑、電線電纜、汽車工業(yè)等領(lǐng)域。房屋建筑方面，主要用于屋頂單層防水卷材等；電線電纜方面，主要用于民用和商用建筑的輸入線、建筑用電線、礦用電纜、核電站用電線、汽車點火線、控制及信號電纜等；汽車工業(yè)方面，主要用于汽車、卡車和公共汽車輪胎和非輪胎部件，包括汽車的水箱及加熱軟管、密封條、橡膠帶、車身及底盤的部件、擋雨條、底板和環(huán)管等。
 

　　3） 性能

　　乙丙橡膠是密度較低的一種橡膠，其密度為0.87。加之可大量充油和加入填充劑，因而可降低橡膠制品的成本，彌補了乙丙橡膠生膠價格高的缺點，并且對高門尼值的乙丙橡膠來說，高填充后物理機械能降低幅度不大。
 

　　其主要性能如下：
 

　　① 耐老化性：乙丙橡膠有優(yōu)異的耐天候、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動性。乙丙橡膠制品在120℃下可長期使用，在150- 200℃下可短暫或間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。以過氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在苛刻的條件下使用。三元乙丙橡膠在臭氧濃度 50pphm、拉伸30%的條件下，可達(dá)150h以上不龜裂。
 

　　② 耐腐蝕性：由于乙丙橡膠缺乏極性，不飽和度低，因而對各種極性化學(xué)品如醇、酸、
 

　　4、堿、氧化劑、制冷劑、洗滌劑、動植物油、酮和脂等均有較好的抗耐性；但在脂屬和芳屬溶劑（如汽油、苯等）及礦物油中穩(wěn)定性較差。在濃酸長期作用下性能也要下降。在ISO/TO 7620中匯集了近400種具有腐蝕性的氣態(tài)和液態(tài)化學(xué)品對各種橡膠性能作用的資料，并規(guī)定了1-4級表示其作用程度，腐蝕性化學(xué)品對橡膠性能的影響：
 

　　③ 耐水蒸汽：乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸汽性能并估優(yōu)于其耐熱性。在230℃過熱蒸汽中，近100h后外觀無變化。而氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠在同樣條件下，經(jīng)歷較短時間外觀發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。
 

　　④ 耐過熱水：乙丙橡膠耐過熱水性能亦較好，但與所有硫化系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫化二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠，在125℃過熱水中浸泡15個月后，力學(xué)性能變化甚小，體積膨脹率僅0.3%。
 

　　⑤ 耐電性：乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性，電性能優(yōu)于或接近于丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。
 

　　⑥ 彈性：由于乙丙橡膠分子結(jié)構(gòu)中無極性取代基，分子內(nèi)聚能低，分子鏈可在較寬范圍內(nèi)保持柔順性，僅次于天然商榷和順丁橡膠，并在低溫下仍能保持。
 

　　⑦ 粘接性：乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)缺少活性基團，內(nèi)聚能低，加上膠料易于噴霜，自粘性和互粘性很差。
 

　　四、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
 

　　HG/T 4070-2008 硅橡膠板化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 11204-1989 橡膠國際硬度（30～90 IRHD）的測定 袖珍硬度計法
GJB5180-2003三元乙丙橡膠規(guī)范
ISO 4097-2007 三元乙丙橡膠（EPDM） --評定規(guī)程
GB/T5577-2008 合成橡膠規(guī)范

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