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橡胶
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'''橡胶'''(Rubber)是指具有可逆形变的 （rubber ）： 高弹性聚合物 材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状 。橡胶 属 一词来源 于 完全无定型聚合物 [[印第安]]语cau-uchu ， 它 意为“流泪 的 玻璃化转变温度(T g)低，分子量往往很大，大于几十万 树” 。 早期的 天然 橡胶 就 是 取自 由三叶 橡胶树 割胶时流出的胶乳经凝固 、 干燥后而制得。 橡胶 草等植物 的 [[分子]]链可以交联，交联后的橡 胶 乳 受外[[力]]作用发生变形时 ， 加工后制成 具有迅速复原 的 能力，并 具有 弹 良好的物理力学 性 、绝缘性、不透水 能 和 空气的材料。高弹 化学稳定 性 的高分子化合物。分为天然橡胶与合成橡胶二种 。 天然 橡胶是 从 橡胶 树 工业的基本原料，广泛用于制造轮胎 、 橡 胶 草等植物中提取 管、 胶 质后加工制成;合成橡胶则由 带、[[电缆]]及其他 各种 单体经聚合反应而得。 橡胶制品 广泛应用于工业或生活各方面 。<ref>[http://fanwen.jianlimoban.net/1082381/ 什么是橡胶及其代号和物性],范文网</ref>
中文名称 ：橡胶
=='''橡胶起源'''==
[[ File:B4991534a6224e00be1d77c63bb0c5dd.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=1973328202d37c4a2efe3794dc1c6aee&currsn=0&ps=105&pc=105 原圖鏈接][http://www.sohu.com/a/161771840_827946 来自搜狐网]]]
=='''分子结构'''==
[[ File:T0151ec9db527764231B1216675315243e9baf50fb9a49f4bd1.jpg|缩略图|居中|250px|[http://p9pic.qhimgsogou.com/t0151ec9db527764231.jpgd?sizequery=%CF%F0%BD%BA%B7%D6%D7%D3%BD%E1%B9%B9&mode=1&did=1066x1600 325#did324 原圖鏈接][http://shwww.qihoosohu.com/pc/90f16875c7a284027?cota=1 来自 光发娱乐搜狐网]]]
橡胶的分子特征---构成橡胶弹性体的分子结构有下列特点：
1、其 [[ 分子 ]] 由重复单元（链节）构成的长链分子。分子链柔软其链段有高度的活动性， [[ 玻璃 ]] 化转变 [[ 温度]](Tg)低于室温。
2、其分子间的吸引力（范德华力）较小，在常态（无应力）下是非晶态，分子彼此间易于相对运动。
3、其分子之间有一些部位可以通过化学交联或由物理缠结相连接，形成三维网状分子结构，以限制整个大分子链的大幅度的活动性。
从微观上看，组成橡胶的长链分子的 [[ 原子 ]] 和链段由于热振动而处于不断运动中，使整个分子呈现极不规则的无规线团形状，分子两末端距离大大小于伸直的 [[ 长度 ]] 。一块未拉伸的橡胶象是一团卷曲的线状分子的缠结物。橡胶在不受外力作用时，未变形状态熵值最大。当橡胶受拉伸时，其分子在拉伸方向上以不同程度排列成行。为保持此定向排列需对其作功，因此橡胶是抵制受伸张的。当外力除去时，橡胶将收缩回到熵值最大的状态。故橡胶的弹性主要是源于体系中熵的变化的“熵弹性”。<ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶的基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>
=='''性能分析'''==
===应变性质===
橡胶的应力对温度的这种依赖称为 [[ 焦耳 ]] 效应，它可以说明 [[ 金属 ]] 弹性和橡胶弹性间的根本差别。在金属中，每个 [[ 原子 ]] 都被原子间 [[ 力 ]] 保持在严格的晶格中，使金属变形所做的功是用来改变原子间的距离，引起 [[ 内能 ]] 的变化。因而其弹性称为“能弹性”。其弹性变形的范围比橡胶中主要由于体系中熵的变化而产生的“熵弹性”的变化范围要小得多。
===热性能===
[[ File:Img348757912.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=0c554d22586aa2e3a84a057500e13112&currsn=0&ps=105&pc=105 原圖鏈接][http://roll.sohu.com/20120723/n348757911.shtml 来自搜狐网]]]
1、导热性 橡胶是热的不良 [[ 导体 ]] ，其导热系数在厚度为25毫米时约为2.2～6.28瓦/米2·0K。是优异的隔热材料，如果将橡胶做成微孔或海绵状态，其隔热效果会进一步提高，使导热系数下降至0.4～2.0瓦。任何橡胶制件在使用中，都可能会因滞后损失产生热量，因此应注意散热。
2、热膨胀 由于橡胶分子链间有较大的自由 [[ 体积 ]] ，当温度升高时其链段的内旋转变易，会使其体积变大。橡胶的线膨胀系数约是钢的20倍。这在橡胶制品的硫化模型设计中必须加以考虑，因为橡胶成品的线性尺寸会比模型小1.2～3.5％。对于同一种橡胶，胶料的硬度和生胶含量对胶料的收缩率也有较大的影响，收缩率与硬度成反比，与含胶率成正比。各种橡胶在理论上的收缩率的大小顺序为：氟橡胶>硅橡胶>丁基橡胶>丁腈橡胶>氯丁橡胶>丁苯橡胶>天然橡胶
橡胶制品在低温使用时应特别注意体积收缩的影响，例如油封会因收缩而产生泄漏，橡胶与金属粘合的制品会因收缩产生过度的应力而导致早期损坏。<ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶的基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>
===电性能===
===气体透过性(气密性) ===
橡胶的气透率是 [[ 气体 ]] 在橡胶中的溶解度与扩散度的乘积。气体的溶解度随橡胶的溶解度参数增加而下降，气体在橡胶中的扩散速度取决于橡胶 [[ 分子 ]] 中侧链基团的多少。气体在各种橡胶中的透过 [[ 速度 ]] 有很大的不同，在橡胶中气透性较低的是聚醚橡胶和丁基橡胶，丁基橡胶气透性只有天然胶的1/20。而硅橡胶的气透性最大。橡胶的气透性随 [[ 温度 ]] 的升高而迅速上升，对于使用炭黑作填料的制品来说，其品种和填充量对气透性能影响不大。但软化剂的用量大小对硫化胶的气透性能影响很大，对气透性能要求较高的橡胶制品，软化剂的用量尽可能减少为好。
===可燃性===
大多数橡胶具有程度不同的可燃性。而分子中含有卤素的橡胶如氯丁橡胶、氟橡胶等，则具一定的的抗燃性。因此，含有氯 [[ 原子 ]] 的氯丁胶和氯磺化聚乙烯在移开外部火焰后，既便燃烧也是困难的，而氟橡胶则完全是自行灭火的。在胶料中配入阻燃剂（例如磷酸盐或含卤素物质）可提高其阻燃性。<ref>[http://www.360doc.com/content/19/1217/13/65540728_880318808.shtml 橡胶的基本结构与性能],个人图书馆网，2019-12-17</ref>
=='''橡胶分类'''==
特种合成橡胶有：丁腈橡胶（NBR）、氟橡胶（FPM）、硅橡胶（SiR）、聚氨酯橡胶（PU）、聚硫橡胶（T）、氯磺化聚乙烯（CSM）、氯化聚乙烯橡胶（CM）、丙烯酸酯橡胶（ACM）和氯醚橡胶（CO、ECO）等。<ref>[https://www.gaofenzi.org/archives/77.html 橡胶的分类和缩写大全],高分子网</ref>
二、按化学结构分类：
[[ File:T0151ec9db527764231W020130422498305815785.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=80106a82a8426e19d00bdb332885d3e4940c4e4b1b6fd3ac617911ca495343eb&currsn=0&ps=105&pc=105 原圖鏈接][http://www.jdzjcas.comcn/ky/kyjz/shop201304/messaget20130422_3824695.aspx?p_UserID=895676&page=0 shtml 来自 机电之家中国科学院]]]
1、碳链橡胶：
=='''性能及应用'''==
[[ File:T0151ec9db52776423101-127231051.jpg|缩略图|居中|250px|[httphttps://p9image.qhimgso.com/t0151ec9db527764231.jpgview?sizeq=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=1066x1600 2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=50914319d98f30a8c77debb5e03aeeda&prevsn=0&currsn=120&ps=165&pc=60 原圖鏈接][httphttps://shb2b.qihoohc360.com/pcsupplyself/90f16875c7a284027?cota=1 156202582.html 来自 光发娱乐慧聪网]]] 1. 天然橡胶（NR） 综合性能比较全面，具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率。缺点是耐油、耐热、耐寒、耐化学、耐老化等性能太差，远不及其他合成橡胶。主要用于轮胎、胶管、胶带、医疗用品、体育用品及一些其他工业用品。使用 [[ 温度 ]] ：-75-90℃。
2. 丁苯橡胶（SBR）综合性能与天然橡胶相当，而磨耗及热老化性能则优于天然橡胶，与天然橡胶和多种合成橡胶并用，加工性能好，是一种通用橡胶。主要使用语胶管，轮胎，胶带。胶鞋，以及各种工业橡胶制品。使用温度：-60-100℃。
3. 顺丁橡胶（BR）加工性能好，具有优异的耐磨性和弹性，生热少，耐低温性能好。耐屈挠也不错，缺点是撕裂强度和抗滑性不好。广泛用于轮胎，胶管，胶带，胶鞋以及其他橡胶制品方面。使用温度：-100-100℃。
4. 氯丁橡胶（CR）耐 [[ 臭氧 ]] ，耐气候老化，耐油，耐溶剂，阻燃，绝缘以及耐水性，气密性，拉伸强度等方面的性能均较好。缺点是耐寒性差，比重（ [[ 密度 ]] ）大。适用于胶管、胶带、输送带、电线电缆、空调橡胶制品，以及建筑、船舶、汽车等密封制品。使用温度：-60-120℃。
5. 丁腈橡胶 （NBR）可长期在120度以下温度使用，气密性较好（仅次于丁基橡胶）耐油，耐磨，抗撕裂等性能功能极佳（注意：此材料属于 [[ 半导体 ]] 橡胶，因此不适宜做绝缘性产品）适用于汽车，机械方面胶管，密封件，电缆护套，海绵制品等。使用温度：-50-120℃。
6. 氢化丁腈橡胶（HNBR）可长期在-40-180度工作环境中使用，加工性能好，强度高，耐磨性优，永久变形小，同时具有独特的抗臭氧和耐 [[ 硫化氢 ]] 的作用。适用于发动机密封制品，油封，油田，钻杆用橡胶制品，低温油管，空调管，电子系统保护零件。使用温度：-20-150℃。
7. 三元乙丙橡胶（EPDM）耐热耐臭氧耐天侯老化，耐低温，耐电绝缘，耐酸，耐碱等各方面性能极佳。广泛用于建筑，汽车，轮船门窗密封，电线电缆，汽车，摩托车零部件和其他工业制品。使用温度：-50-150℃。
8. 硅橡胶（SR）透明无毒无味绝缘性能佳，加工性能好。缺点是耐磨性能，撕裂性能和耐油，耐化学介质差。广泛用于电热电器， [[ 电子 ]] 电气行业，航空，国防，机械，建筑工业，医疗，食品卫生领域，以及厨房用品，家庭日用杂制品等。使用温度：-60-220℃。[[ File:T0151ec9db52776423120091121101918368646.jpg|缩略图|居中|250px|[httphttps://p9image.qhimgso.com/t0151ec9db527764231.jpgview?sizeq=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=1066x1600 50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=50c9cb19562e75f2b79c955aa03ab3f7&prevsn=120&currsn=180&ps=225&pc=60 原圖鏈接][httphttps://shwww.qihoo51pla.com/pchtml/sellinfo/358/90f16875c7a284027?cota=1 358054.htm 来自 光发娱乐全球塑胶网]]]
9. 氟橡胶（FPM）优异的耐高温（250度）和很好的介电性能，以及优异的耐氧化，耐油，耐化学腐蚀，耐磨损等优异性能。缺点是加工工艺比较困难。广泛应用于航天航空导弹火箭等科学领域以及工业设备各方面，如胶管，密封件，电线，隔膜，胶带等制品以及防腐衬里。使用温度：-40-250℃。
10. 丁基橡胶（IIR）气密性能在各种橡胶中最好，优异的耐热老化性能，耐臭氧老化性能，以及电绝缘性能，同事有较宽的温度使用区间。广泛用于轮胎的内胎，硫化用的胶囊，水胎，风胎，汽车零部件，电线电缆，胶管，胶带，建筑防水片材，堵塞材料（如药瓶盖）门窗密封条，以及化工设备防腐等。使用温度：-60-130℃。
11. 聚硫橡胶（TR） 具有良好的耐油性，耐烃类溶剂，耐大气老化，耐水，以及低温屈挠性能好。同时对各种材料有非常好的粘接性，用作汽车密封材料，不干性橡胶腻子和化工设备衬里，马路漆和耐油性 [[ 油漆 ]] ，涂料，耐油性胶管中空 [[ 玻璃 ]] 密封等。使用温度：-30-80℃。
12. 聚丙烯酸酯橡胶（ACM和ANM）气密性，耐气候老化，耐热性，耐油性能都很好。缺点是耐水性，耐低温性能差。加工性能难掌握，硫化工艺对模具有腐蚀性。主要用于汽车工业的密封件和特殊要求的胶管，胶布，同事还应用于制造与高温油接触的电线 [[ 电缆 ]] 手套，胶粘剂等。使用温度：-30-200℃。
13. 乙烯醋酸乙酯橡胶（EVW）可长期在175度高温下使用，优异的阻燃性能和耐油性能，产品在高温状态下压缩变形小。适用于地铁，高层建筑，以及船用高性能无卤阻燃电线电缆和其他密封制品。
[[ File:T0151ec9db527764231WKhQwFmUCryEDnCwAAAAAK7Vc7g933.jpg|缩略图|居中|250px|[httphttps://p9image.qhimgso.com/t0151ec9db527764231.jpgview?sizeq=%E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=3bfd2b22de05a7ca4662c3d80de832f4&prevsn=1066x1600 120&currsn=180&ps=225&pc=60 原圖鏈接][httphttps://shb2b.qihoohc360.com/pcviewPics/supplyself_pics/90f16875c7a284027?cota=1 662775597.html 来自 光发娱乐慧聪网]]]
14. 氯化聚乙烯（CPE）是一种耐热，耐候，耐燃的特种合成橡胶，极好的电性能和耐化学品行性能，此外还具有耐油，耐臭氧，耐候，耐热老化，耐燃等优点，广泛用于耐燃耐候性好的电线电缆，密封制品以及要求耐温，耐酸，耐燃的胶管，胶带和胶辊等工业制品。
=='''发展情况'''==
[[ File:T0151ec9db5277642313f97320e23adebdb3ec7aa1f1b7bd75b.jpg|缩略图|居中|250px|[httphttps://p9image.qhimgso.com/t0151ec9db527764231.jpgview?sizeq=1066x1600 %E6%A9%A1%E8%83%B6&src=tab_www&correct=%E6%A9%A1%E8%83%B6&ancestor=list&cmsid=2437b4e2b12375b6744d77794a12d457&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=120&adstar=0&clw=254#id=cc8e31ce0194f1334d088a8de6e31fb5&currsn=0&ps=105&pc=105 原圖鏈接][http://shwww.qihoo66zhuang.com/pczxkc/shareinfo/90f16875c7a284027?cota=1 60825.html 来自 光发娱乐装修快车网]]]
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。
2004年，全国天然橡胶种植总面积69.62万公顷，开割面积45.19万公顷，干胶产量57.33万吨。其中农垦橡胶种植面积41.1万公顷，民营28.52万公顷，分别占全国橡胶总面积的59.03%和40.97%。
2005年， [[ 海南 ]] 遭遇50年罕见的干旱和百年不遇的 [[ 台风 ]] 灾害，天然橡胶生产遭受重创。为挖掘国内天然橡胶种植、加工的发展潜力，增加自给，中国橡胶行业做出了不懈的努力，认真贯彻国家安全、节能、环保和清洁生产方针，并取得重大成果。尤其是橡胶助剂行业积极调整产品结构，绿色环保型助剂大幅增长，防老剂优良品种产量比例已达80%，促进剂达50%，有毒、有害、高致癌的NOBS生产量得到有效控制;废橡胶综合利用率达65%以上，再生胶及胶粉后加工利用领域扩大。
2006年， [[ 中国 ]] 橡胶工业协会六届三次理事会讨论通过并发布《中国橡胶工业"十一五"科学发展规划意见》及橡胶行业"十一五"实施名牌战略规划意见。这是首次由协会组织制订的行业规划。规划表明，橡胶工业"十一五"期间要走自主创新之路，全行业要切实转入科学发展的轨道，使中国成为世界橡胶工业的强国。
中国橡胶行业的发展前景广阔。到2010年，中国天然橡胶总消耗量将达到230万吨，橡胶工业的产品结构将有较大变化，新型产品、更新换代产品增多、新材料、新工艺应用扩大，生产技术有明显进步。
橡胶行业的特征决定了当一国的橡胶行业成熟后，该行业的景气状况与整个经济的运行 状况将保持很强的相关性:其发展周期的长度与该国经济周期的长度相当，走势同向;但由于橡胶行业属于基础工业，它的周期变化要略提前于经济周期的变化。另外，同样由于橡胶行业处于国民经济生产链的前端，其周期波动的波幅要小于产业链末端行业的波幅，也小于整个经济的波幅。因此，从产业投资的角度看，成熟的橡胶行业比较接近收益型投资行业。中国的橡胶加工业正值蓬勃发展时期，各地的橡胶业不仅加快了中国工业的进程，也带动了各地的经济建设发展的良好局面。我国橡胶工业比较发达的地区有: [[ 云南 ]] 、 [[ 广东 ]] 、 [[ 山东 ]] 莒县、 [[ 河北 ]] 等地。 =='''相关视频'''==1、天然橡胶的制作过程 {{#iDisplay:v.qq.com/x/page/c081989etjc|640|380|qq}} 2、橡胶树割胶过程 {{#iDisplay:v.qq.com/x/page/b0825pnsgad|640|380|qq}}== '''參考來源''' =={{Reflist}} [[Category: 400 應用科學類]] [[Category: 460 化學工程]]