橡膠是一種具有彈性和多種特性的有機(jī)高分子結(jié)構(gòu)材料，按其來(lái)源可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。
合成橡膠(簡(jiǎn)稱SR)是人們采用化學(xué)方法人工合成的一種性能類似或超過(guò)天然橡膠的新型有機(jī)高分子彈性體。它是以石油、天然氣、煤炭或農(nóng)副產(chǎn)品為初始原料，通過(guò)多種化學(xué)方法先制取合成橡膠的基本原料(也叫單體)，再經(jīng)過(guò)聚合或縮合反應(yīng)以及凝聚、洗滌、脫水、干燥、成型等工序，制得具有彈性的高分子均聚物或共聚物。
合成橡膠一般分為不飽和碳鏈橡膠、飽和碳鏈橡膠、雜鏈橡膠和元素高分子橡膠等四類。合成橡膠的品種多、門類全、性能優(yōu)異，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，已成為我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防軍工和高科技行業(yè)發(fā)展中不可缺少的重要材料之一。
合成橡膠的用途廣泛，可制造各種輪胎(包括汽車輪胎、飛機(jī)輪胎、自行車胎、摩托車胎等)，膠帶、膠管、膠鞋、電線電纜、密封制品、織物涂層、防水建材、醫(yī)用橡膠制品、膠黏劑、乳膠制品(手套、氣球、防水衣等)、兒童玩具、日用雜品，以及多種機(jī)械、儀器零部件用配套制品等。
合成橡膠的生產(chǎn)工藝技術(shù)主要包括單體的合成和精制，單體聚合反應(yīng)合成高聚物，聚合物的凝聚、洗滌、干燥以及橡膠改性等技術(shù)，其中核心的合成技術(shù)就是聚合反應(yīng)，生產(chǎn)工藝就是聚合工藝。
目前，合成橡膠品種有30余個(gè)，數(shù)千種牌號(hào)。
● 獨(dú)一無(wú)二的醫(yī)用材料——硅橡膠
硅橡膠的分子主干由硅原子和氧原子組成。這種結(jié)構(gòu)的橡膠特別穩(wěn)定，在露天放置20年，物理機(jī)械性能也不會(huì)有多大改變。它還特別耐熱耐寒，在150℃高溫下的使用壽命可達(dá)數(shù)年，即使在300℃也能連續(xù)用上半個(gè)月，而將它冷到-120℃也仍然能保持橡膠的柔性。雖然它的機(jī)械性能不夠理想，但卻能在很寬的溫度范圍保證性能的穩(wěn)定。這種極其寶貴的性質(zhì)，在高分子材料中很難找到第二種。另外，雖然硅橡膠本身的強(qiáng)度不高，但在加入特殊的填料后，竟可神奇般地將材料的拉伸強(qiáng)度提高40倍。硅橡膠還有一個(gè)超群的性能，就是它的氣體透過(guò)性能在所有合成橡膠中是最好的。從醫(yī)學(xué)的觀點(diǎn)看，硅橡膠還有一個(gè)極其寶貴的性能，就是它與人體組織可以親密無(wú)間的相處，在人體內(nèi)部，它既有很強(qiáng)的排水性，也不能被人體組織所同化，可以放心使用，這種現(xiàn)象在醫(yī)學(xué)上稱之為生理惰性。50年前，人們就注意到硅橡膠的這些特性并開(kāi)始把它應(yīng)用到外科手術(shù)上，于是陸續(xù)有不少患者裝上了用硅橡膠制作的指關(guān)節(jié)、假手、假耳、頜骨、人造乳房等。
● 柔軟亮麗的生活伴侶——合成膠乳
合成橡膠的膠乳產(chǎn)品在我們的生活中幾乎是無(wú)處不在。一本本精美的書刊，柔軟舒適的海綿襯墊，伴著兒童歡樂(lè)飄起的五彩繽紛的氣球，各種漂亮款式的地毯，精致的皮革制品等，到處都有合成膠乳的蹤影。合成橡膠膠乳的外觀有點(diǎn)像牛奶，它是細(xì)微的橡膠粒子分散在水中形成的乳狀液體，其中橡膠粒子的直徑一般小于1/1000毫米。天然橡膠是用從橡膠樹(shù)上割下的膠乳經(jīng)過(guò)處理制成的。一個(gè)多世紀(jì)以前，人類就利用天然橡膠膠乳制取防水雨布。合成膠乳可以用于紙張加工，生產(chǎn)地毯、涂料、膠黏劑、海綿及薄膜等制品，所有這些都與人民的生活密切相關(guān)。膠乳處理紙張時(shí)一般是用涂布機(jī)將調(diào)和好的膠乳浸漬并涂在紙張上，然后烘干壓光。紙張?zhí)幚碜畛Ｓ玫氖囚然”侥z乳。經(jīng)膠乳處理后的紙張，韌性、光澤、防水性、耐久性、油墨吸收性及印刷質(zhì)量都會(huì)顯著提高，現(xiàn)在的高級(jí)紙張都需要這樣的處理過(guò)程。不同膠乳的制品有不同的性能，所以要挑選合適的原料膠乳。例如耐油手套要用羧基丁腈膠乳生產(chǎn)，高空探測(cè)氣球最好用丁基膠乳制造，海綿襯墊要用高固體含量的丁苯膠乳制造，阻燃型地毯背襯黏合劑最好用偏氯乙烯—丁二烯膠乳生產(chǎn)。
● 鞋底材料的主導(dǎo)產(chǎn)品——丁苯熱塑性彈性體
中國(guó)每年生產(chǎn)7億雙鞋，其中絕大部分用于出口。可以說(shuō)除了非洲大地上的赤足一族，幾乎全世界的人都穿中國(guó)人做的鞋。那么，需求巨大又要求舒適耐用的鞋底材料怎么解決呢？這就要說(shuō)到丁苯熱塑性彈性體（SBS）。丁苯熱塑性彈性體（SBS）主要用于制鞋、改性瀝青、改性塑料和黏合劑等。在制鞋方面，由于SBS生產(chǎn)成本低、加工工藝簡(jiǎn)單以及性能優(yōu)良（包括彈性、抗?jié)窕浴⒌蜏負(fù)锨院洼p便性等），在我國(guó)已成為鞋底材料的主導(dǎo)產(chǎn)品。SBS改性瀝青可用于鋪筑路面及作為防水材料。以鋪路為例，SBS改性瀝青可避免普通瀝青在夏季高溫時(shí)路面老化、黏胎和在冬季發(fā)生低溫脆裂、疲勞開(kāi)裂等問(wèn)題，不但大大提高路面壽命，還大大提高乘車舒適性和安全性。我國(guó)“國(guó)門第一道”的首都機(jī)場(chǎng)高速公路就采用了SBS改性瀝青。SBS熱塑性彈性體的優(yōu)點(diǎn)不少，可是缺點(diǎn)也很明顯：隨著溫度的升高，它的力學(xué)性能迅速變壞；另外，它容易變形，耐熱老化性能也不理想。后來(lái)又開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了氫化SBS，在一定程度上克服了這方面的缺點(diǎn)。
● 特別適用于制造各種輪胎內(nèi)胎的丁基橡膠
丁基橡膠的氣密性特別好，這也是由它的大分子結(jié)構(gòu)所決定的。在丁基橡膠長(zhǎng)分子序列中排布著許多甲基，它們形成一道道屏障，阻礙著主鏈的活動(dòng)性，也減少了分子內(nèi)部的自由空間。正是這樣的結(jié)構(gòu)也同時(shí)造成丁基橡膠的彈性較差，但卻帶給它抗震和吸收能量的特性。如果按25℃時(shí)空氣對(duì)橡膠的穿透能力計(jì)算，丁基橡膠大約只是丁苯橡膠的1/10，天然橡膠的1/25，順丁橡膠的1/100。丁基橡膠的上述特性使它特別適用于制造各種內(nèi)胎。丁基橡膠制的內(nèi)胎既可長(zhǎng)期保持輪胎的氣壓，有效地保護(hù)外胎，從而延長(zhǎng)整個(gè)輪胎的使用壽命，又有利于汽車的節(jié)油與行駛安全。另外，就我們熟悉的自行車而言，它的內(nèi)胎一般是用天然橡膠制作的，每隔3～5天就得打一次氣，而用丁基橡膠制的內(nèi)胎可以在兩三個(gè)月內(nèi)不打氣，真是方便多了。鹵化丁基橡膠既保留了丁基橡膠的優(yōu)點(diǎn)，又克服了它硫化比較困難、黏結(jié)性比較差以及與其他聚合物不容易共混的缺點(diǎn)，耐熱性能也得到了改善。鹵化丁基橡膠廣泛應(yīng)用于無(wú)內(nèi)胎輪胎中的內(nèi)襯層，當(dāng)然它的價(jià)格也比普通丁基橡膠貴了不少。使用鹵化丁基橡膠可以直接制成輪胎的內(nèi)襯密封層，由于它保持了丁基橡膠的氣密性，又能和其他橡膠很好地黏附在一起，于是就不再需要汽車內(nèi)胎，成為比較簡(jiǎn)單省事的無(wú)內(nèi)胎輪胎了。

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