必威体育精装版合成橡胶性能及使用工况大全.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1,2-键合（全同、间同、无规）、1,4-键合（顺式、反式）的含量和分布是通过选择不同的催化体系加以控制的。 如镍系高顺式BR（也称顺丁橡胶）中1,4-顺式结构97%， 1,4-反式结构1%， 1,2-结构2%。 BR的Tg 主要取决于分子中乙烯基的含量：含量为10%，Tg为-95oC，含量为95%，Tg 为-15oC，两者几乎成线性关系；随着乙烯基含量增大，BR耐磨性、弹性、耐寒性变差；乙烯基含量为35~55%时具有最好的综合性能； 顺丁橡胶分子结构比较规整，主链上无取代基，分子间作用力小，分子中有大量容易发生内旋转的C-C键，分子链非常柔顺。 （2）聚丁二烯橡胶的结构、性能和应用 4.3.2 聚丁二烯橡胶 优异的弹性和耐低温性能：顺丁橡胶是通用橡胶中弹性和耐寒性最好的。 优异的耐磨性能：与路面的摩擦系数小，耐磨性能优于BR和SBR，特别适于轮胎、鞋底、鞋后跟的制备。 与炭黑的浸润能力强； 吸水性低于NR和SBR，可用于制造绝缘电线。 模腔内流动性好，制造中缺胶现象少。 与NR、SBR相比，顺丁橡胶具有如下的优点： 顺丁橡胶 顺丁橡胶 拉伸强度和撕裂强度低，不耐刺扎和切割； 抗湿滑性能差，在车高速、路面平滑、湿路面上使用时，轮胎易打滑； 加工性能和粘合性能较差，易脱辊。 顺丁橡胶的缺点也很突出： 顺丁橡胶一般很少单独使用，都是与其他橡胶并用。 1984年，德国Nordsiek提出集成橡胶概念； 同年，德国Nüls公司采用St、异戊二烯（Ip）、丁二烯（Bd）作为单体合成出了集成橡胶（SIBR）； 1990年，美国Goodyear橡胶轮胎公司将SIBR产业化。 4.3.3 集成橡胶 4.3.3 集成橡胶 （1）集成橡胶的结构 共聚一般组成：St含量0~40%，异戊二烯Ip含量15~45%，Bd含量40~70%； 序列结构：完全无规型（一步投料） 嵌段-无规型（多步投料，PB-（SIB无规共聚）、PI-（SB共聚） 分子链结构：线性结构（偶联剂用量较少） 星形结构（偶联剂用量较大） 微观相态：集成橡胶的链段结构不同，各链段间彼此相容性不好，会出现球状、柱状、层状等结构。 4.3.3 集成橡胶 （2）集成橡胶的性能 优异低温性能——丁二烯或异戊二烯均聚段； 优异的耐湿滑性能——S-I-B或S-B共聚段，乙烯基、烯丙基、苯侧基有利于提高聚合物的抓着能力； 低滚动阻力——分子链的偶联，偶联反应减少了分子链的末端数目； 集成橡胶综合了各种橡胶的优点而弥补了各种橡胶的缺点，同时满足了轮胎胎面胶的低温性能、抗湿滑性能、安全性能的要求，这是各种通用橡胶无法比拟的； 集成橡胶不仅具有优异的动态力学性能，还具有胎面胶所需的力学性能。 丁基橡胶（isobutylene and isoprene rubber, IIR）：异丁烯和少量异戊二烯（0.5~3%）的共聚物； 1943年，实现通用丁基橡胶的工业化（阳离子聚合）； 1960、1971年先后实现氯化IIR和溴化IIR的工业化 4.3.4 丁基橡胶 （1）丁基橡胶的制备和品种 4.3.4 丁基橡胶 （2）丁基橡胶的结构 主链上含有极少量的异戊二烯，双键含量少，不饱和度极低； 主链周围含有数目多而密集的侧甲基； IIR的分子排列比较规整，出现部分结晶，Tm 为45℃； IIR是一种非极性的结晶橡胶。 丁基橡胶最独特的性能是气密性非常好，气密性是SBR的1/8，NR的1/20，BR的1/30，特别适合制作气密性产品，如内胎、球胆、瓶塞等； IIR与乙丙橡胶同属非极性饱和橡胶，具有很好的耐热性、耐老化性、化学稳定性和绝缘性； IIR的水渗透率极低，耐水性优良，在常温下的吸水速率比其他橡胶低10~15倍； 丁基橡胶硫化速度慢，需要高温或长时间硫化； IIR与其他橡胶的相容性较差，不宜并用，仅能与乙丙橡胶、聚乙烯并用。 （3）丁基橡胶的性能与应用 以乙烯、丙烯为原料，采用钒或钛的氯化物与烷基铝催化剂共聚而成； 乙丙橡胶的增长速度是合成橡胶里最快的； 主要生产方法为悬浮法和溶液法。 4.3.5 乙丙橡胶 （1）乙丙橡胶的制备和品种 根据是否加入第三单体可分为 二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶。 第三单体主要有： 降冰片烯（EN