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橡膠(Rubber)是指具有可逆形變的高彈性聚合物材料，在室溫下富有彈性，在很小的外力作用下能產生較大形變，除去外力後能恢復原狀。橡膠屬於完全無定型聚合物，它的玻璃化轉變溫度(T g)低，分子量往往很大，大於幾十萬。

早期的橡膠是取自橡膠樹、橡膠草等植物的膠乳，加工後製成的具有彈性、絕緣性、不透水和空氣的材料。高彈性的高分子化合物。分為天然橡膠與合成橡膠二種。天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質後加工製成;合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。橡膠製品廣泛應用於工業或生活各方面。

中文名稱 ：橡膠

外文名稱：Rubber

分類:天然橡膠與合成橡膠兩種

應用:工業和生活各方面

來源

橡膠一詞來源於印第安語cau-uchu，意為"流淚的樹"。天然橡膠就是由三葉橡膠樹割膠時流出的膠乳經凝固、乾燥後而製得。1770年，英國化學家J.普里斯特利發現橡膠可用來擦去鉛筆字跡，當時將這種用途的材料稱為rubber，此詞一直沿用至今。橡膠的分子鏈可以交聯，交聯後的橡膠受外力作用發生變形時，具有迅速復原的能力，並具有良好的物理力學性能和化學穩定性。橡膠是橡膠工業的基本原料，廣泛用於製造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠製品。

三葉橡膠樹提供最多的商用橡膠。它在受傷害(如莖部的樹皮被割開)時會分泌出大量含有橡膠乳劑的樹液。

另外，無花果樹和一些大戟科的植物也能提供橡膠。德國在第二次世界大戰時由於橡膠供應被切斷，曾嘗試從這些植物取得橡膠，但後來改為生產人造橡膠。

最初的橡膠樹生長於南美洲，但經過人工移植，東南亞也種有大量的橡膠樹。事實上，亞洲已成為最重要的橡膠來源地。

由銀菊膠製成的橡膠能夠減少敏感。

成份

天然橡膠是由膠乳製造的，膠乳中所含的非橡膠成分有一部分就留在固體的天然橡膠中。一般天然橡膠中含橡膠烴92%-95%，而非橡膠烴占5%-8%。由於製法不同，產地不同乃至采膠季節不同，這些成分的比例可能有差異，但基本上都在範圍以內。

蛋白質可以促進橡膠的硫化，延緩老化。另一方面，蛋白質有較強的吸水性，可引起橡膠吸潮發霉、絕緣性下降，蛋白質還有增加生熱性的缺點。

丙酮抽出物是一些高級脂肪酸及固醇類物質，其中有一些起天然防老劑和促進劑作用，還有的能幫助粉狀配合劑在混煉過程中分散並對生膠起軟化的作用。

灰分中主要含磷酸鎂和磷酸鈣等鹽類，有很少量的銅、錳、鐵等金屬化合物，因為這些變價金屬離子能促進橡膠老化，所以他們的含量應控制。

干膠中的水分不超過1%，在加工過程中可以揮發，但水分含量過多時，不但會使生膠儲存過程中易發霉，而且還會影響橡膠的加工，如混煉時配合劑易結團;壓延、壓出過程中易產生氣泡，硫化過程中產生氣泡或呈海綿狀等。

結構

線型結構:未硫化橡膠的普遍結構。由於分子量很大，無外力作用下，大分子鏈呈無規捲曲線團狀。當外力作用，撤除外力，線團的糾纏度發生變化，分子鏈發生反彈，產生強烈的復原傾向，這便是橡膠高彈性的由來。

支鏈結構:橡膠大分子鏈的支鏈的聚集，形成凝膠。凝膠對橡膠的性能和加工都不利。在煉膠時，各種配合劑往往進不了凝膠區，形成局部空白，形成不了補強和交聯，成為產品的薄弱部位。

交聯結構:線型分子通過一些原子或原子團的架橋而彼此連接起來，形成三維網狀結構。隨着硫化歷程的進行，這種結構不斷加強。這樣，鏈段的自由活動能力下降，可塑性和伸長率下降，強度，彈性和硬度上升，壓縮永久變形和溶脹度下降。

通用型橡膠的來源及應用特點

通用型橡膠的綜合性能較好，應用廣泛。主要有:①天然橡膠，從三葉橡膠樹的乳膠製得，基本化學成分為順- 聚異戊二烯。彈性好，強度高，綜合性能好。②異戊橡膠，全名為順-1，4-聚異戊二烯橡膠，由異戊二烯製得的高順式合成橡膠，因其結構和性能與天然橡膠近似，故又稱合成天然橡膠。③丁苯橡膠，簡稱SBR，由丁二烯和苯乙烯共聚製得。按生產方法分為乳液聚合丁苯橡膠和溶液聚合丁苯橡膠。其綜合性能和化學穩定性好。④順丁橡膠，全名為順式-1，4-聚丁二烯橡膠，簡稱BR，由丁二烯聚合製得。與其他通用型橡膠比，硫化後的順丁橡膠的耐寒性、耐磨性和彈性特別優異，動負荷下發熱少，耐老化性能好，易與天然橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等並用。⑤氯丁橡膠，簡稱CR，由氯丁二烯聚合製得。具有良

好的綜合性能，耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧。但其密度較大，常溫下易結晶變硬，貯存性不好，耐寒性差。

特種型橡膠的來源及應用特點

特種型橡膠指具有某些特殊性能的橡膠。主要有:①丁腈橡膠，簡稱NBR，由丁二烯和丙烯腈共聚製得。耐油、耐老化性能好，可在120℃的空氣中或在150℃的油中長期使用。此外，還具有耐水性、氣密性及優良的粘結性能。②硅橡膠，主鏈由硅氧原子交替組成，在硅原子上帶有有機基團。耐高低溫 ，耐臭氧，電絕緣性好。③氟橡膠，分子結構中含有氟原子的合成橡膠。通常以共聚物中含氟單元的氟原子數目來表示，如氟橡膠23，是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。氟橡膠耐高溫、耐油、耐化學腐蝕。④聚硫橡膠，由二鹵代烷與鹼金屬或鹼土金屬的多硫化物縮聚而成。有優異的耐油和耐溶劑性，但強度不高，耐老化性、加工性不好，有臭味，多與丁腈橡膠並用。此外，還有聚氨酯橡膠、氯醇橡膠、丙烯酸酯橡膠等。

橡膠結構的影響作用

橡膠補強性能影響主要真對拉伸強度和撕裂強度上，其一般規律是:當粒徑相同時，高結構炭黑對非結晶橡膠的補強作用大，一般有較高的拉伸強度和撕裂強度。橡膠結構性還是影響導電性能的最重要因素，鏈枝狀結構易於在橡膠中形成交織聯結的導電通路，會使導電性能提高。

橡膠分類=

按形態分為塊狀生膠、乳膠、液體橡膠和粉末橡膠。乳膠為橡膠的膠體狀水分散體;液體橡膠為橡膠的低聚物，未硫化前一般為粘稠的液體;粉末橡膠是將乳膠加工成粉末狀，以利配料和加工製作。20世紀60年代開發的熱塑性橡膠，無需化學硫化，而採用熱塑性塑料的加工方法成形。橡膠按使用又分為通用型和特種型兩類。是絕緣體，不容易導電，但如果沾水或不同的溫度的話，有可能變成導體。導電是關於物質內部分子或離子的電子的傳導容易情況。按原材料來源與方法:橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。其中天然橡膠的消耗量占1/3，合成橡膠的消耗量占2/3。

按橡膠的外觀形態:橡膠可分為固態橡膠(又稱干膠)、乳狀橡膠(簡稱乳膠)、液體橡膠和粉末橡膠四大類。

根據橡膠的性能和用途:除天然橡膠外，合成橡膠可分為通用合成橡膠、半通用合成橡膠、專用合成橡膠和特種合成橡膠。

根據橡膠的物理形態:橡膠可分為硬膠和軟膠，生膠和混煉膠等。

按性能和用途分:通用橡膠和特種橡膠。

天然橡膠

天然橡膠主要來源於三葉橡膠樹，當這種橡膠樹的表皮被割開時，就會流出乳白色的汁液，稱為膠乳，膠乳經凝聚、洗滌、成型、乾燥即得天然橡膠。

合成橡膠是由人工合成方法而製得的，採用不同的原料(單體)可以合成出不同種類的橡膠。1900年-1910年化學家C.D.哈里斯(Harris)測定了天然橡膠的結構是異戊二烯的高聚物，這就為人工合成橡膠開闢了途徑。1910年俄國化學家SV列別捷夫(Lebedev，1874-1934)以金屬鈉為引發劑使1，3-丁二烯聚合成丁鈉橡膠，以後又陸續出現了許多新的合成橡膠品種，如順丁橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠等等。合成橡膠的產量已大大超過天然橡膠，其中產量最大的是丁苯橡膠。

通用橡膠

是指部分或全部代替天然橡膠使用的膠種，如丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠等，主要用於製造輪胎和一般工業橡膠製品。通用橡膠的需求量大，是合成橡膠的主要品種。

丁苯橡膠

丁苯橡膠是由丁二烯和苯乙烯共聚製得的，是產量最大的通用合成橡膠，有乳聚丁苯橡膠、溶聚丁苯橡膠 和熱塑性橡膠(SBR)。

丁腈橡膠

丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液共聚而成的聚合物，丁腈橡膠以其優異的耐油性而蓍稱，其耐油性僅次於聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠，此外丁腈橡膠還具有良好的耐磨性、耐老化性和氣密性，但耐臭氧性、電絕緣性和耐寒性都比較差，而導電性動比較好。因而在橡膠工業中應用得廣泛。丁腈橡膠的用途，主要應用於耐油製品，例如各種密封製品。其它還有作為PVC改性劑及與PVC並用做阻燃製品，與酚醛並用做結構膠粘劑，做抗靜電好的橡膠製品等。

硅橡膠

硅橡膠由硅、氧原子形成主鏈，側鏈為含碳基團，用量最大是側鏈為乙烯的硅橡膠。既耐熱，又耐寒，使用溫度在100-300℃之間，它具有優異的耐氣候性和耐臭氧性以用良好的絕緣性。缺點是強度低，抗撕裂性能差，耐磨性能也差。硅橡膠主要用於航空工業、電氣工業、食品工業及醫療工業等方面。

順丁橡膠

是丁二烯經溶液聚合製得的，順丁橡膠具有特別優異的耐寒性、耐磨性和彈性，還具有較好的耐老化性能。順丁橡膠絕大部分用於生產輪胎，少部分用於製造耐寒製品、緩衝材料以及膠帶、膠鞋等。順丁橡膠的缺點是抗撕裂性能較差，抗濕滑性能不好。

異戊橡膠

異戊橡膠是聚異戊二烯橡膠的簡稱，採用溶液聚合法生產。異戊橡膠與天然橡膠一樣，具有良好的彈性和耐磨性，優良的耐熱性和較好的化學穩定性。異戊橡膠生膠(未加工前)強度顯著低於天然橡膠，但質量均一性、加工性能等優於天然橡膠。異戊橡膠可以代替天然橡膠製造載重輪胎和越野輪胎還可以用於生產各種橡膠製品。

乙丙橡膠

乙丙橡膠以乙烯和丙烯為主要原料合成，耐老化、電絕緣性能和耐臭氧性能突出。乙丙橡膠可大量充油和填充碳黑，製品價格較低，乙丙橡膠化學穩定性好，耐磨性、彈性、耐油性和丁苯橡膠接近。乙丙橡膠的用途十分廣泛，可以作為輪胎胎側、膠條和內胎以及汽車的零部件，還可以作電線、電纜包皮及高壓、超高壓絕緣材料。還可製造膠鞋、衛生用品等淺色製品。

氯丁橡膠

它是以氯丁二烯為主要原料，通過均聚或少量其它單體共聚而成的。如抗張強度高，耐熱、耐光、耐老化性能優良，耐油性能均優於天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠。具有較強的耐燃性和優異的抗延燃性，其化學穩定性較高，耐水性良好。氯丁橡膠的缺點是電絕緣性能，耐寒性能較差，生膠在貯存時不穩定。氯丁橡膠用途廣泛，如用來製作運輸皮帶和傳動帶，電線、電纜的包皮材料，製造耐油膠管、墊圈以及耐化學腐蝕的設備襯裡。

發展情況

橡膠行業是國民經濟的重要基礎產業之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫用等輕工橡膠產品，而且向採掘、交通、建築、機械、電子等重工業和新興產業提供各種橡膠制生產設備或橡膠部件。可見，橡膠行業的產品種類繁多，後向產業十分廣闊。

近幾年來，橡膠行業得到不少發展，已有細分行業穩中有升，新生橡膠細分行業則飛速發展，但同時，橡膠行業也還存在環境、資源、災害、創新等問題。

2004年，全國天然橡膠種植總面積69.62萬公頃，開割面積45.19萬公頃，干膠產量57.33萬噸。其中農墾橡膠種植面積41.1萬公頃，民營28.52萬公頃，分別占全國橡膠總面積的59.03%和40.97%。

2005年，海南遭遇50年罕見的乾旱和百年不遇的颱風災害，天然橡膠生產遭受重創。為挖掘國內天然橡膠種植、加工的發展潛力，增加自給，中國橡膠行業做出了不懈的努力，認真貫徹國家安全、節能、環保和清潔生產方針，並取得重大成果。尤其是橡膠助劑行業積極調整產品結構，綠色環保型助劑大幅增長，防老劑優良品種產量比例已達80%，促進劑達50%，有毒、有害、高致癌的NOBS生產量得到有效控制;廢橡膠綜合利用率達65%以上，再生膠及膠粉後加工利用領域擴大。

2006年，中國橡膠工業協會六屆三次理事會討論通過並發布《中國橡膠工業"十一五"科學發展規劃意見》及橡膠行業"十一五"實施名牌戰略規劃意見。這是首次由協會組織制訂的行業規劃。規劃表明，橡膠工業"十一五"期間要走自主創新之路，全行業要切實轉入科學發展的軌道，使中國成為世界橡膠工業的強國。

中國橡膠行業的發展前景廣闊。到2010年，中國天然橡膠總消耗量將達到230萬噸，橡膠工業的產品結構將有較大變化，新型產品、更新換代產品增多、新材料、新工藝應用擴大，生產技術有明顯進步。

橡膠行業的特徵決定了當一國的橡膠行業成熟後，該行業的景氣狀況與整個經濟的運行 狀況將保持很強的相關性:其發展周期的長度與該國經濟周期的長度相當，走勢同向;但由於橡膠行業屬於基礎工業，它的周期變化要略提前於經濟周期的變化。另外，同樣由於橡膠行業處於國民經濟生產鏈的前端，其周期波動的波幅要小於產業鏈末端行業的波幅，也小於整個經濟的波幅。因此，從產業投資的角度看，成熟的橡膠行業比較接近收益型投資行業。中國的橡膠加工業正值蓬勃發展時期，各地的橡膠業不僅加快了中國工業的進程，也帶動了各地的經濟建設發展的良好局面。我國橡膠工業比較發達的地區有:雲南、廣東、山東莒縣、河北等地。

材料性能

1. 天然橡膠（NR） 綜合性能比較全面，具有很好的耐磨性、很高的彈性、扯斷強度及伸長率。缺點是耐油、耐熱、耐寒、耐化學、耐老化等性能太差，遠不及其他合成橡膠。主要用於輪胎、膠管、膠帶、醫療用品、體育用品及一些其他工業用品。使用溫度：-75-90℃。

2. 丁苯橡膠（SBR）綜合性能與天然橡膠相當，而磨耗及熱老化性能則優於天然橡膠，與天然橡膠和多種合成橡膠並用，加工性能好，是一種通用橡膠。主要使用語膠管，輪胎，膠帶。膠鞋，以及各種工業橡膠製品。使用溫度：-60-100℃。

3. 順丁橡膠（BR）加工性能好，具有優異的耐磨性和彈性，生熱少，耐低溫性能好。耐屈撓也不錯，缺點是撕裂強度和抗滑性不好。廣泛用於輪胎，膠管，膠帶，膠鞋以及其他橡膠製品方面。使用溫度：-100-100℃。

4. 氯丁橡膠（CR）耐臭氧，耐氣候老化，耐油，耐溶劑，阻燃，絕緣以及耐水性，氣密性，拉伸強度等方面的性能均較好。缺點是耐寒性差，比重（密度）大。適用於膠管、膠帶、輸送帶、電線電纜、空調橡膠製品，以及建築、船舶、汽車等密封製品。使用溫度：-60-120℃。

5. 丁腈橡膠 （NBR）可長期在120度以下溫度使用，氣密性較好（僅次於丁基橡膠）耐油，耐磨，抗撕裂等性能功能極佳（注意：此材料屬於半導體橡膠，因此不適宜做絕緣性產品）適用於汽車，機械方面膠管，密封件，電纜護套，海綿製品等。使用溫度：-50-120℃。

6. 氫化丁腈橡膠（HNBR）可長期在-40-180度工作環境中使用，加工性能好，強度高，耐磨性優，永久變形小，同時具有獨特的抗臭氧和耐硫化氫的作用。適用於發動機密封製品，油封，油田，鑽杆用橡膠製品，低溫油管，空調管，電子系統保護零件。使用溫度：-20-150℃。

7. 三元乙丙橡膠（EPDM）耐熱耐臭氧耐天侯老化，耐低溫，耐電絕緣，耐酸，耐鹼等各方面性能極佳。廣泛用於建築，汽車，輪船門窗密封，電線電纜，汽車，摩托車零部件和其他工業製品。使用溫度：-50-150℃。

8. 硅橡膠（SR）透明無毒無味絕緣性能佳，加工性能好。缺點是耐磨性能，撕裂性能和耐油，耐化學介質差。廣泛用於電熱電器，電子電氣行業，航空，國防，機械，建築工業，醫療，食品衛生領域，以及廚房用品，家庭日用雜製品等。使用溫度：-60-220℃。

9. 氟橡膠（FPM）優異的耐高溫（250度）和很好的介電性能，以及優異的耐氧化，耐油，耐化學腐蝕，耐磨損等優異性能。缺點是加工工藝比較困難。廣泛應用於航天航空導彈火箭等科學領域以及工業設備各方面，如膠管，密封件，電線，隔膜，膠帶等製品以及防腐襯裡。使用溫度：-40-250℃。

10. 丁基橡膠（IIR）氣密性能在各種橡膠中最好，優異的耐熱老化性能，耐臭氧老化性能，以及電絕緣性能，同事有較寬的溫度使用區間。廣泛用於輪胎的內胎，硫化用的膠囊，水胎，風胎，汽車零部件，電線電纜，膠管，膠帶，建築防水片材，堵塞材料（如藥瓶蓋）門窗密封條，以及化工設備防腐等。使用溫度：-60-130℃。

11. 聚硫橡膠（TR） 具有良好的耐油性，耐烴類溶劑，耐大氣老化，耐水，以及低溫屈撓性能好。同時對各種材料有非常好的粘接性，用作汽車密封材料，不乾性橡膠膩子和化工設備襯裡，馬路漆和耐油性油漆，塗料，耐油性膠管中空玻璃密封等。使用溫度：-30-80℃。

12. 聚丙烯酸酯橡膠（ACM和ANM）氣密性，耐氣候老化，耐熱性，耐油性能都很好。缺點是耐水性，耐低溫性能差。加工性能難掌握，硫化工藝對模具有腐蝕性。主要用於汽車工業的密封件和特殊要求的膠管，膠布，同事還應用於製造與高溫油接觸的電線電纜手套，膠粘劑等。使用溫度：-30-200℃。

13. 乙烯醋酸乙酯橡膠（EVW）可長期在175度高溫下使用，優異的阻燃性能和耐油性能，產品在高溫狀態下壓縮變形小。適用於地鐵，高層建築，以及船用高性能無鹵阻燃電線電纜和其他密封製品。

14. 氯化聚乙烯（CPE）是一種耐熱，耐候，耐燃的特種合成橡膠，極好的電性能和耐化學品行性能，此外還具有耐油，耐臭氧，耐候，耐熱老化，耐燃等優點，廣泛用於耐燃耐候性好的電線電纜，密封製品以及要求耐溫，耐酸，耐燃的膠管，膠帶和膠輥等工業製品。

15. 熱塑性丁苯橡膠（SBS）是目前產量最大（占7%）最經濟的熱塑性彈性體品種，其性能與丁苯橡膠相似具有更加的彈性，手感，色彩豐富，格式和做低硬度產品。缺點是耐熱，耐油性較差。廣泛用於手柄，玩具，運動器材，鞋材等領域。

16. 熱塑性彈性體（SEBS）是加氫製得的飽和型SBS,耐老化，耐臭氧，在原性能上大幅度提高特別適用於戶外使用的產品。缺點是耐熱性能，耐油性能差。使用溫度範圍在-60-100度之間。廣泛用於手柄，玩具，運動器材，醫療配件等領域。

17. 熱塑性彈性體（TPV）是動態硫化的EPDM/PP共混物。耐寒耐熱，優良的彈性，耐老化，耐臭氧，撕裂強度，耐化學藥品，着色性能優異，可長期在-60-135之間溫度使用。廣泛用於汽車，船舶，機械配件，膠管膠帶及各類工業製品，常用於擠出各類密封條。

18. 熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）突出的耐磨性，高彈性，高機械強度，耐油性極佳，耐屈撓極好，長期使用溫度可在-40-120度之間。缺點是低硬度的品種極少。廣泛用於汽車業的剎車管，油管，內飾件，電纜，管材，鞋材及運動器械，異性材料等。

19. 聚氯乙烯（PVC）是目前用途最廣泛的塑料品種之一，經濟且具有優良的阻燃性，耐化學藥品，耐磨強度較高，電絕緣性好。缺點是耐寒性差，冬天變硬變脆，其氯具有刺激性。廣泛用於各行各業，汽車，建築，機械，日用品電纜線等。門窗密封等領域大量使用。