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school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 青岛科技大学 第一章 生胶 chapter 1 raw rubber school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 主要内容： l1.1 概述 l1.2 天然橡胶 l1.3 丁苯橡胶 l1.4 聚丁二烯橡胶 l1.5 乙丙橡胶 l1.6 丁基橡胶 l1.7 丁腈橡胶 l1.8 氯丁橡胶 l1.9 特种橡胶 l1.10 粉末橡胶、液体橡胶、热塑性弹性体 l1.11 胶粉和再生胶 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第一节概述 按来源和用途分 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 主链结构和极性分类主链结构和极性分类 碳链橡胶碳链橡胶杂链橡胶杂链橡胶元素有机橡胶元素有机橡胶 qq t t coco、ecoeco pupu 饱和非极性饱和非极性 iiriir、eprepr、epdmepdm 不饱和非极性不饱和非极性 nrnr、irir、sbrsbr、brbr 饱和极性饱和极性 cpe/csm/fpm/acmcpe/csm/fpm/acm 不饱和极性不饱和极性 nbrnbr、crcr school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第二节 天然橡胶(natural rubber) 2.1 nr植物与采集 2.2 nr的分类与分级 2.3 nr的制造工艺及特点 2.4 nr的组成及橡胶烃的结构 2.5 nr的性质 2.6 nr的配合与加工 2.7 nr的代用品 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2.1 nr植物与采集 一橡胶植物 1、巴西橡胶树 2、橡胶草 3、银色橡胶菊 4、杜仲树 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 二天然橡胶的采集 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2.2 nr的分类与分级 1分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 国产烟片胶标准国产烟片胶标准 一级一级 烟片烟片 二级二级 烟片烟片 三级三级 烟片烟片 四级四级 烟片烟片 五级五级 烟片烟片 国产绉片胶标准国产绉片胶标准 特一级特一级 白绉片白绉片 胶胶 一级白一级白 绉片胶绉片胶 特一级特一级 浅色绉浅色绉 片胶片胶 一级浅一级浅 色绉片色绉片 二级浅二级浅 色绉片色绉片 三级浅三级浅 色绉片色绉片 按外观质量分级： school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 按机械杂质、塑性保持率、塑性初值、氮 含量、挥发分含量、灰分含量、颜色指数 等理化性能指标进行分级的橡胶。一般用 聚乙烯薄膜包装。 国产标准胶有：csr5、 csr10、 csr20、 csr50四个等级。 根据理化指标分级(标准胶)： school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 塑性保持率又称抗氧指数（pri），是指生胶在 14030min加热前后，华莱氏可塑度的比值。 pri =p/p0100%，pri值越高，表明生胶抗热氧老 化性能越好。 iso2000将标准胶分为五个等级： smr5lsmr5l（绿带）（绿带） smr5 smr5 （绿带）（绿带） smr10smr10（褐带）（褐带） smr20smr20（红带）（红带） smr50smr50（黄带）（黄带） school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2.3 nr的制造工艺及特点 新鲜胶乳 过滤稀释沉降加酸凝固轧炼水洗 70烟熏干燥烟片胶 压条造粒35热空气干燥标准胶 压片（23mm） 绉片 35%胶乳过滤除杂质加水稀释至1820%消泡加 nahso3漂白防腐加酸凝固轧炼水洗去水溶物压成 12mm片热空气干燥（35，10天）检查分级包装 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2.4 nr的组成及橡胶烃的结构 nr的组成 橡胶烃：9295%非橡胶成分：7% 蛋白质： 23% 丙酮抽出物： 1.54.5% 少量灰分： 0.20.5% 水分： 0.31.0% 1、组成 (a) 防止老化； (b) 促进硫化； (c) 使橡胶易发霉； (d) 降低绝缘性。 高级脂肪酸：软化剂、硫化活化剂； 甾醇：防老剂； 少量的胡萝卜素：物理防老剂 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2、结构 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 结构式： 1,4结构：cis 97%以上，3,4 结构：2% 分子量：3万3000万；平均分子量接近35万； 分子量分布指数：2.8 10； nr在降温过程中或拉伸过程中能结晶，具有自 补强性。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 自补强性： 在不加补强剂的条件下，橡胶能结晶或在 拉伸过程中取向结晶，晶粒分布于无定形 的橡胶中起物理交联点的作用，使本身的 强度提高的性质。如拉伸650%时，结晶度 可以达到35%。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 2.5 nr的性质 (properties) 1）物理常数 密度d20=0.913g/cm3； 折光指数（折射率）20=1.52 2）nr的耐寒性好，耐热性不是很好 3）nr有良好的弹性： nr的弹性和回弹性在通用橡胶中仅次于br。 思考：（1）根据高分子物理知识，从结构上分 析nr具有较好回弹性的原因。 （2）回弹性与内耗的关系 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （4）机械性能 机械强度高，属于自补强橡胶。 nr的格林强度： 1.42.5mpa 纯胶硫化胶拉伸强度：1728mpa 撕裂强度：98kn/m 炭黑补强硫化胶拉伸强度：2535mpa 各种橡胶的机械强度比较： nrircriirnbrsbrbr school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （5）耐磨性好 （6）绝缘性好 nr体积电阻为10141015cm（绝缘体体积电阻 10101020cm） （7）气密性 （8）自粘性和互粘性好 （9）耐化学介质性 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 化学性质 位置c-h解离能/(kj/mol)c-h断裂容易程度 a320.511 b331.43 c349.41 表 -h的活性 1、什么是-h？ 2、 -h的特点？ school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 化学反应性 ： 与硫黄反应 与cl2反应 与hcl反应 nr胶乳与过氧乙酸反应，得环氧化天然橡胶。 环化：nr胶乳用硫酸环化后，可以使不饱和度下降， 密度增加，软化点提高，用来制作鞋底、坚硬的模制品、 机械衬里。 与mma接枝： school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.2.6 nr的配合与加工 (compound and processing) l 配合（以胎面胶为例） nr 100 （生胶） s 2.5 （硫化剂） cz 0.5 （促进剂） nobs 0.5 （促进剂） zno 6.0 （活化剂） sa 2.5 （活化剂） haf 20 （补强剂） isaf 30 （补强剂） aw 0.5 （防老剂） 4010na 1.5 （防老剂） 松焦油 5.0 （增塑剂） 石蜡 1.0 （增塑剂） 硫化体系 补强填充体系 防护体系 增塑体系 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 加工 塑炼性：易塑炼，易过炼 混炼性：易包热辊、易吃粉、易分散 压出性：压出速度快 压延性：收缩率低 成型性：自粘性高 硫化特性：硫化速度快 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 nr的应用 轮胎：68% ； 工业制品：13.5%； 胶鞋：5.5%； 胶乳：9.5%； 粘合剂：1%； 其他：2.5% school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.2.7 nr的代用品 u异戊橡胶（polyisoprene, ir） 分子量分布窄，支化少 弹性和nr一样 硫化速度慢 生热低 用于医疗卫生、食品、日用品、健身器材 等方面 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 u反式1,4-聚异戊二烯橡胶（trans-1,4- polyisoprene, tpi） tm=60 硫化表现出三阶段特征 生热低，动态疲劳性好 医用材料；形状记忆材料；与通用橡胶并用，用 于常规制品中 未硫化阶段 低中度交联阶段 交联度达到临界点 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 主要内容： 1.3.1 合成方法 1.3.2 sbr分类 1.3.3 sbr的结构 1.3.4 sbr的性能 1.3.5 sbr的应用 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.3.1 合成方法 乳液聚合 溶液聚合 高温乳液聚合：50 低温乳液聚合：5 特点：滚动阻力低，抗湿滑性好，综合性能好 第三节 丁苯橡胶 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.3.2 sbr 分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.3.3 sbr的结构 乳聚sbr：顺1,4-结构含10%，反1,4-结构70%，1,2-结构 20%。 溶聚sbr：顺1,4-结构比乳聚高，其它比乳聚低 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.3.4 sbr的性能 1物理常数 密度d=0.920.94；折光指数 1.53 2sbr强度比nr差 3弹性、耐寒性比nr差。 4耐热、耐老化、耐磨性比nr好 5sbr耐屈挠疲劳性比nr差，但耐初始龟裂性好，耐裂口 增长性差。 6sbr粘着性比nr差。 7sbr的电性能和耐溶剂性 8抗湿滑性优于nr、br。 9 滞后损失大、生热高 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 屈挠疲劳试验 表征屈挠疲劳性能 ： 龟裂程度：16级 裂口增长： school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 几种橡胶的抗湿滑指数： ssbr充油sbrsbrnr、irbr 评价轮胎性能的指标： 抗湿滑性（抓着力） 磨耗性 滞后损失（生热） 滚动阻力 胎面性能之魔幻三角 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 n配合与加工 配合 必要成分： 硫化剂 促进剂：品种和用量 活性剂 补强剂 增粘剂 一般成分增塑剂 加工 塑炼 混炼性：生热高 压延、压出性：收缩率大 成型性：格林强度低、黏着性 硫化性：硫化速度慢 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 sbr是一种耗量最大的通用橡胶，应用广泛 ，除要求耐油、耐热、耐特种介质等特殊情况外 的一般场合均可使用。 主要用于轮胎工业，另外还用于运输带的覆 盖胶，输水胶管，胶鞋大底，胶辊，防水橡胶制 品，胶布制品、微孔海绵制品、防震制品等。 1.3.5 sbr的应用 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.1 br的分类 1.4.2 br的结构 1.4.3 br的性能 1.4.4 br的配合与加工 1.4.5 br的应用 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.1 br的分类(classification) 第四节 聚丁二烯橡胶 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.2 br的结构(structure) 顺式-1,4-结构（97%）， 反式-1,4-结构（1%） 和-1,2-结构（2%） 玻璃化温度(tg) 决定于分子中所含的乙烯基的量。顺式：tg=-105，1,2结构的 tg= -15，随-1,2-结构含量的增大，分子链柔性下降，tg升高。 tg=91v-106 结晶性 在拉伸状态或降低温度时可以结晶，但对应变的敏感性比nr低 。 自补强性不高。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.3 br的性能(properties) 1弹性好，耐寒性好 弹性在通用胶中是最好的，(tg= -105) 2滞后损失小和生热低 3耐磨性和耐屈挠性优异 4拉伸强度和撕裂强度低 纯胶硫化胶的拉伸强度低，只有12mpa，补强硫化胶的拉伸强度 可达1725mpa。 5抗湿滑性差、耐刺穿及粘着性差 6br的冷流性大 生胶或未硫化胶在停放过程中因 为自身重量而产生流动的现象。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.4 br的配合与加工 配合 与nr、sbr大体相同，硫化速度介于sbr和nr之间 ，用硫黄硫化体系，用炭黑补强。 加工 （1）冷流性对储存和半成品存放不利。 （2）包辊性差 （3）难塑炼，混炼时易打滑。 （4）粘着性差。 （5）压延压出时对温度敏感 （6）硫化时充模容易，不易过硫。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 1.4.5 br的应用 轮胎、耐磨制品如胶鞋、胶带、胶辊、耐寒 制品。在合成橡胶中产量及耗量仅次于sbr。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第五节 乙丙橡胶(epdm） 根据是否加入第三单体分为：二元乙丙橡胶（epm）和三 元乙丙橡胶（epdm） epdm根据第三单体的不同，分为： 一、一、epdmepdm的分类的分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 二、乙丙胶的结构 h型 e型d型 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 结构特点 1饱和性及非极性 epdm仅有12%的不饱和度 2、乙烯与丙烯组成比 epdm中丙烯的摩尔分数一般为：2652%；tg= -58 -50 3、第三单体 碘值：硫化点单元的数量，不饱和程度高，碘值高。 第三单体对硫化速度的影响： 硫黄硫化体系硫化速度：ehd 过氧化物硫化体系硫化速度：deh school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 四乙丙胶的性能 1比重小 比重为0.86，是所有橡胶中比重最小的。 2耐老化性能优异 优秀的耐臭氧性能；优秀的耐热老化性能； 优秀的耐天候性； 3优异的电绝缘性能 epdm的体积电阻率为1016cm 4优秀的耐化学药品性能 它与多数化学药品不发生反应，如醇、酮、酸 （乙酸、甲 酸）、强碱、氧化剂、洗涤剂、磷酸酯类等。 5卓越的耐水、过热水、水蒸汽性能 epm iirsbrnrcr school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 五配合与加工 u配合： 硫化体系： epdm可以用硫黄硫化体系，也可以用过氧化物硫化 体系。 补强体系：需加入补强剂。 增塑体系：乙丙橡胶最常用的增塑剂是石油系增塑剂。 增粘剂：乙丙橡胶的自粘性及与其它材料的粘着性均不 好，配合时可以在其中加入增粘剂如烷基酚醛树脂、石油 树脂、松香等。 防护体系：在较高温长期使用的情况下仍需加入防老剂 ，常用的是胺类。 u加工 乙丙橡胶不易包辊 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 六应用 v耐热、耐老化、耐水制品耐热输送带、蒸汽 胶管、防水卷材 v耐化学品腐蚀的密封制品、防腐衬里 v绝缘的电线、电缆包皮 v浅色的轮胎胎侧 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 防尘罩 v带 雨刷条 火花塞胶帽 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 乙丙胶样品 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第六节 丁基橡胶（iir） 一丁基橡胶的制造与分类 制造 丁基橡胶以异丁烯与异戊二烯为单体，以一卤甲烷为 溶剂，通过阳离子聚合得到。 分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 二丁基橡胶的结构 丁基橡胶是自补强橡胶，低温下不结晶，高拉伸下才结 晶，tm=45。tg=-75-65。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 三、丁基橡胶的性能 1与乙丙胶类似的性能：优良的化学稳定性、耐水性、高 绝缘性、耐酸碱、耐腐蚀。 2气密性非常好 3弹性低、阻尼性能优越 4拉伸强度较高 结晶自补强橡胶，未填充硫化胶的拉伸强度为 1421mpa。 5耐热性、耐侯性好 6自粘性和互粘性差 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 不同橡胶的气密性 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 四、丁基橡胶的配合与加工 配合 硫化可以用硫黄促进剂体系、树脂、醌肟等硫化体系。 树脂硫化的硫化胶的耐热性好。用过氧化物硫化会引起断 链。 补强最常用的是炭黑，但效果不如不饱和橡胶好，结合 橡胶只有5%8%。一般使用槽黑。 增塑不宜用高芳烃油，而宜用石蜡或石蜡油510份，或 适量环烷油。 加工 加工性能不够好 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 五卤化丁基橡胶 卤化的目的: （1）提高丁基橡胶的硫化速度； （2）提高与不饱和橡胶的相容性； （3）改善自粘性和与其他材料的互粘性。 卤素的含量： 氯化丁基胶(ciir)含氯量为1.1%1.3%主要反应在异戊二烯 链节双键的位上。溴化丁基橡胶(biir)含溴量约为2%。 卤化丁基橡胶主要利用烯丙基氯及双键活性点进行硫化， 卤化丁基橡胶的硫化速度较快 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 六丁基橡胶的应用 丁基橡胶主要用于轮胎工业，特别适用于作内胎、胶囊、 气密层及胶管、防水卷材、耐腐蚀制品、电气制品、耐热 输送带（高不饱和度）等。 inner liner curing bladdertire sidewalls inner tubesenvelopes school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第七节 丁腈橡胶 （nbr） 一丁腈橡胶的分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 二丁腈橡胶的结构 1丙烯腈含量与丁腈橡胶的极性 随着acn含量的增加，大分子极性增加，带来一系列性能 的变化：内聚能密度增加、溶解度参数增加、极性增加， 耐低温性差，耐油性增加。 2丁腈橡胶的聚集态结构 丁腈橡胶的两种结构单元是无规共聚的，其中丁二烯以反 式1,4-结构聚合，是非结晶的无定形高聚物，玻璃化转变 温度随acn的增加而线性提高。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 三丁腈橡胶的性能 1强度低 nbr为非结晶性橡胶。纯胶硫化胶强度为34.5mpa，炭 黑补强后拉伸强度为2530mpa。 2优秀的耐油、耐非极性溶剂性能。（与acn含量有关） 3耐热性、耐臭氧性比nr、sbr好，但比epm、iir、cr差 。长期使用温度为100。 4抗静电性 nbr的体积电阻率为1091010cm，半导体体积电阻率 的上限是1010cm，可以作导电橡胶，如纺织皮辊。 5气密性好，仅次于iir。 6弹性、耐寒性差。 7与极性物质如pvc、酚醛树脂、尼龙的相容性好。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 四特殊品种丁腈橡胶 目前已商品化的特殊品种的丁腈橡胶有： 氢化丁腈橡胶（hnbr） 羧基丁腈橡胶（xnbr） 键合型丁腈橡胶（aonbr） 热塑性丁腈橡胶 粉末丁腈橡胶（pnbr） 液体丁腈橡胶（lnbr） school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 五、丁腈橡胶的应用 丁腈橡胶主要用作耐油制品，如耐油胶管、胶辊、 各种密封件、大型油囊等。还可以作为pvc的改性剂及与 pvc并用作阻燃制品，作抗静电好的橡胶制品。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 第八节 氯丁橡胶（ cr） 一cr的制造 由2-氯-1,3-丁二烯采用乳液聚合得到 二cr的分类 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 三cr的结构 1、微观结构 结构单元中以反1,4-结构居多(85%)，分子规整度高，结晶 度高。 2、聚集态结构 cr属于自补强橡胶，在拉伸或降温的情况下均可结晶，结 晶能力高于nr，结晶温度为-3532 ，tg=-45。 3、化学结构与反应特性 cl的吸电性使得双键及cl原子变得极为不活泼，不易发生 化学反应。耐老化性、耐臭氧老化性能好 。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 四cr的性能 1、cr的力学性能较高：自补强极性橡胶 2、良好的耐油性能 3、良好的耐疲劳性能：用于同步带、齿形带 4、较差的低温性能 5、良好的耐热、耐老化性能：cr的耐老化和耐臭氧性能优 于nr、sbr、br、nbr，仅次于epm和iir 6、电绝缘性能差 7、良好的粘合性能 8、具有阻燃性能 氧指数（oi）：27 为高难燃材料如 ：ptfe、cr；介于2227为难燃材 料如cpe、pc、pa；noh等）和氢接受体（- nco、o、s、n等）的加成反应体系。 （2）补强填充体系 需要使用炭黑和其它粉状补强填充剂和纤维状填充剂。 其它添加剂还有：操作油、沥青、抗氧剂、紫外线吸收 剂、发泡剂、着色剂等。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 三、热塑性弹性体 （一）定义： 热塑性弹性体是高温下呈塑性流动状态，可以象 塑料一样进行加工成型，不需要硫化，而常温下 又具有橡胶的弹性。这类材料兼有热塑性塑料的 加工成型特征和硫化胶的弹性性能。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 热塑性弹性体网络结构示意图（sbs） school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （二）热塑性弹性体的分类 （1）按交联性质分： 可分为物理交联和化学交联； （2）按聚合物的结构分 可分为接枝、嵌段和共混三大类。 从目前商品化的热塑性弹性体来说，习惯上 分为聚烯烃类（tpo）、苯乙烯嵌段共聚类（ tps）、聚氨酯类（tpu）、聚酯类（tpee）、 其他类。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （三）典型的热塑性弹性体 1苯乙烯嵌段共聚类热塑性弹性体（sbs） 2聚烯烃热塑性弹性体 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 一、胶粉(crumb, ground rubber) 胶粉是指废旧橡胶制品经粉碎加工处理得到 的粉末状橡胶材料。 （一）分类 u按制备方法分类：常温胶粉、冷冻胶粉和超微细胶粉； u按原料来源可分为：载重胎胶粉、乘用车胎胶粉以及胶鞋 胶粉等； u按活化与否可分为：活化胶粉及未活化胶粉； u按粒径大大小可分为超细胶粉和一般胶粉。 第十一节 胶粉和再生胶 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （二）胶粉的化学改性 胶粉的接枝化（相关报道）： （1）pessouk报道用射线辐照胶粉接枝乙烯基单体：如丙烯 酸、丙烯酰胺、丙烯腈等； （2）高能电子辐射处理胶粉表面：将高能电子辐照胶粉表 面，使胶粉表面产生羧基、羟基和醛基等含氧基团； （3）rajalingam采用电子束辐射、等离子体和电晕三种方法 处理胶粉，胶粉表面氧原子的含量：电子束等离子体电 晕 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （三）胶粉对胶料力学性能的影响 1胶粉的粒度 2胶粉的用量 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （四）胶粉的应用 胶粉一般主要在低档制品中大量掺用。 建材：铺设运动场地、铺设轨道床基、减震减噪 音等场合； 道路：在沥青中高温下加胶粉混匀用于铺路面和 屋顶防水层； 橡胶产品：在胎面胶中掺用胶粉可提高轮胎的行 驶里程。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 二再生胶（reclaimed rubber） 再生胶是由废旧橡胶制品和硫化胶的边角废料、 经粉碎、脱硫等加工处理制得的具有塑性和粘性 的材料。 使用再生胶的主要目的是：降低成本，获得良好 的加工性能。 school of polymer science & engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 橡胶工程教研室 （一）再生胶的种类 1按照再生胶的制造方法来分类： 油法、水油法、动态再生法、常温再生法、低温 再生法、低温相转移催化脱硫法、微波再生法、 辐射再生法等。 2