南昌大学聚合物材料期末考试终极解码

1、 第1章 通用塑料1.1概述1.1.2.1塑料的类型和特性以合成树脂为主要成分（基材），按需要加入适当助剂，组成配料，借助成型工具，在一定T、P条件下，可塑化成一定形状、而且在常温下能保持形状的一类材料1.1.2.2塑料分类（1）按化学组成分类 PE、PP、EP、PC（2）按塑料组分数目 单一组分 PE、PP、PS、PA 多组分 PVC （3）按受热性行为 1 热塑性塑料：在特定的温度范围内可反复加热软化、熔融流动，冷却时凝固变硬的塑料；原因：树脂分子链线性或支链结构，不含可以产生链间反应基团，加热不产生交联反应形成链间化学键，在加工中仅发生物理变化主要性能特点：可熔、可溶 主要优点：加工成型

2、方便，可再生 主要缺点：刚性、耐热性较差2 热固性塑料：成型后不能再加热软化重复加工的塑料产生原因：树脂加工前为线性结构并含有反应基团或双键，加工中发生化学交联反应，成为三维网状结构主要性能特点：不熔、不溶 主要优点：耐热性高，受压不容易变形 主要品种：PF、EP、UP、UF、MF、PI、有机硅（4） 按使用范围和用途分类1 通用塑料：非结构材料 PE、PP、PVC、PF、EP 2 工程塑料：结构材料 PA、PC、POM、PPS、PI1.1.2.3塑料特性 （1）优点：质轻、电气绝缘性好、力学强度范围广、优良防腐蚀性、隔热性能好、成型加工性能好、 减震、消音、良好透光性、着色性好 （2）缺点：

3、 耐热性较低，使用温度不高； 力学强度不如金属； 长期使用性能较差；易发生蠕变、疲劳、结晶 大多数品种易燃；产生黑烟、有毒气体 较易老化；变色、开裂、机械强度下降 热膨胀性比金属、陶瓷大1.1.3 塑料组成及其作用多组分塑料 基体材料树脂、辅助材料添加剂1.1.3.1 合成树脂 主要作用：1）决定塑料的基本特性；2）粘接作用 用量：40100%1.1.3.2 添加剂 添加目的:改善材料加工成型性能和制品使用性能，降低成本，延长使用寿命添加剂主要品种：热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、增塑剂、润滑剂、增强剂、填充剂、着色剂、改性剂、交联剂、发泡剂、阻燃剂、抗静电剂、防霉剂、软化剂、防粘剂、光泽剂、脱模

4、剂、开口剂等（1） 对助剂基本要求：功能上有效，塑料加工、使用条件下稳定，与树脂结合稳固，不渗析和喷霜，无毒无味，价格适宜渗析: 塑料中助剂向相接触的其它材料中发生迁移的现象 喷霜: 塑料中助剂向制品表面迁移的现象 易发生喷霜助剂品种：增塑剂、润滑剂（2） 稳定剂：老化：长期储存或使用过程中，性能随时间逐渐劣化的现象 老化现象： 变色、发粘、变脆、龟裂、变形、粉化、斑点、霉变、物理力学性能降低 稳定剂：抑制或减缓塑料老化作用的物质 三大类稳定剂：抗氧剂、热稳定剂、光稳定剂 抗氧剂 能延缓或抑制塑料自动氧化速度，延长其使用寿命的物质。 酚类： 2，6二叔丁基苯酚，3甲基4异丙基丙酚 胺类： N，

5、N二苯基乙二胺 亚磷酸酯类：亚磷酸三苯酯、亚磷酸三丁酯 热稳定剂 改善树脂热稳定性，抑制热降解、热分解常用三类热稳定剂：盐基铅盐类 三盐基硫酸铅：3PbO Pb2SO4 H2O 二盐基硬脂酸铅 ： 2PbO PbOOC(CH2 ) 16 CH3 金属皂类 硬脂酸的钙、钠、镉、钡、锌等盐 月桂酸的钡、钙、镉等盐类 有机锡类 二月桂酸二丁基锡: CH3( CH2)10COO2Sn ( CH2)3CH32 顺丁烯二酸二丁基锡 热稳定剂消耗量：24%树脂量 光稳定剂 改善塑料的耐日光性，防止或降低日光中紫外线对塑料的破坏（3）增塑剂 增塑剂作用 改善塑料塑性，增加成型加工时流动性，降低制品脆性，改善耐

6、寒性 增塑剂基本要求 挥发性很小，与树脂混溶性良好 常用品种 邻苯二甲酸酯类磷酸酯类 脂肪族二元酸酯类 增塑机理隔离作用 增加分子链之间距离大分子间吸引、缠结内旋转柔曲、滑移耐寒性脆性（4）润滑剂 改善塑料在成型加工时的流动性、脱模性，促进加工成型，提高生产能力和制品外观质量和光洁度等 内润滑剂作用 ：减小加工时树脂大分子之间的摩擦，降低熔体粘度 主要品种：硬脂酸、硬脂酸酯类（甲酯、丁酯） 外润滑剂：减小加工时物料或制品与加工设备金属表面间的摩擦或粘附 主要品种：硬脂酸盐（Ca、Mg、Ba、Zn、Pb）、石蜡、硅有机化合物（甲基硅油、乙基硅油）（5）填充剂 增加体积，减少树脂用量，降低成本，改

7、善塑料某些物理性能 主要品种：碳酸钙、滑石粉、云母粉、木粉（6）增强剂 能够显著提高塑料力学性能，增大材料承载能力 主要品种：玻璃纤维、碳纤维等（7）阻燃剂 能够降低材料的燃着倾向和程度，或降低燃烧速率和火焰传播速度的助剂 以卤素化合物为主 阻燃效果：溴化合物 氯化合物 碘化合物 氟化合物1.1.4 塑料的成型加工方法1.1.4.1 塑料的配制 1） 热塑性塑料的配制 主要供料形式：颗粒 工艺流程：树脂助剂混合塑炼挤出切粒包装主要工序： 原料准备 原材料预处理、计量、输送 初混合 混合：固体状粉料的混合使用设备：高速混合机 塑炼 粉碎或粒化 2） 热固性塑料的配制 供料形式：压塑粉、团块状、片

8、状或层压的板材和棒材 粉状配料工艺流程 层压板、棒材制备工艺流程1.1.4.2 （1） 成型 将各种形态的塑料（粒料、粉料等）制成所需形状的制品或半成品。 成型过程发生物理、化学变化 塑料主要成型方式：挤出、注塑、吹塑、压延、模压 （2）加工 加工 机械加工、装配 修饰1.2 塑料性能表征与测试性能：材料在各种不同的条件下所具有的适应能力塑料主要性能：供料、力学、热学、耐热、耐寒、电、光学、化学、燃烧与阻燃、老化1.2.1 塑料供料表征1.2.1.1 熔融指数 将热塑性塑料在一定温度和压力下，熔体在 10min内通过标准毛细管的重量值，称为塑料的熔体流动速率指数，简称熔融指数熔融指数简写：M

9、. I 单位 ：g / 10min 表征参数：热塑性塑料供料流动性性能指标1.2.1.2 拉西格流动性 将热固性塑料供料试样热压成锭，加入到测定仪的料腔中。在规定温度、压力下，3min内从仪器下端口模中压出塑料的长度。1.2.2 力学性能1.2.2.1 强度 表征材料受载时抵抗破坏的能力 强度：拉伸、剪切、压缩、弯曲 1.2.2.2 硬度 材料抵抗压入变形特别是永久变形、抗压痕、耐划伤性的衡量尺度表示方法（1）洛氏（Rockwell） R、L、M三种尺度（2）邵氏（Shore， H s ）邵氏A， HA ； 邵氏D， HD （3）巴氏（巴柯尔）1.2.2.3 韧性 材料抵抗快速载荷引起破坏的能

10、力 表示方法:：冲击强度，断裂伸长率冲击强度测试方法：（1）简支梁法2）悬臂梁法（缺口试样）Izod式3）落锤法（4）薄膜摆锤冲击法1.2.3 热学性能（1） 热导率 热导率小（2）线胀系数 线胀系数大 （3）比热容 比热容大1.2.4 耐热性 在升温环境中材料抵抗由于自身的物理或化学变化引起变形、软化、尺寸改变、强度下降及其它性能降低或工作寿命明显减少等的能力1.2.4.1 塑料特征性温度（1） 玻璃化温度 Tg（2）熔点Tm或流动温度 Tf（3）热分解温度 Td 塑料加工温度：Tf Td1.2.4.2 短时耐热性 评价参数：物理耐热性 1）弯曲负载热变形温度（热变形温度）（2） 维卡耐热（

11、维卡软化点）测试原理：一定负载荷，一定升温速度下，试样某一指标达到规定形变时所对应的温度1.2.4.3 长时耐热性 评价参数：最高连续使用温度 性能值保持不低于初始值的50%时的温度 测定方法：热老化试验1.2.6 电性能 1.2.7 光学性能 1.2.7.1 透光率 Tt = T2 / T1 (%) T1入射光光通量（lm)T2透射光光通量（lm) 1.2.7.2 雾度hs = Ts / T2 Ts透射光中散射光光通量（lm)1.2.8 化学性能 耐化学药品性、耐溶剂应力开裂性、耐环境应力开裂性改善ESCR方法：提高分子量、减少分子量的分散性、降低结晶度、与弹性体共混改性、交联 1.2.9

12、燃烧与阻燃性能 评价塑料燃烧最科学的方法：有限氧指数法有限氧指数定义：在室温和规定的条件下，在氮、氧气体中恰好能维持塑料试样平稳燃烧时混合气体中所含氧气的体积百分数材料可燃性判断标准：易燃材料： OI 27良好阻燃材料结构：含卤素原子、芳环 阻燃塑料：氟塑料、芳香族聚酰胺、聚芳砜、PI、PPS、PVC 易燃塑料： PE、PP、POM、PET、PBT密度最大类塑料：氟塑料 密度最小类塑料：聚烯烃类塑料1.3 聚乙烯 ( PE )1.3.1 概述 分子通式:（CH2CH2 ）n PE占塑料总产量：20%1.3.2 支链型聚乙烯 1.3.2.1 低密度聚乙烯 （1）树脂制备方法 n CH2= CH2

13、（CH2CH2 ）n反应条件：150 300，110350MPa 釜式停留时间：10120S管式停留时间：60300 S 乙烯单程转化率：1530 %（2） PE的结构支链MWD、密度、结晶度 结晶 强度 非结晶 弹性、柔性、光学透明性（3） 性能 优点 无毒、无味、光泽性蜡状、优良电性能、化学惰性、加工性、软而韧，阻隔性不受稀酸影响，室温无溶剂溶解 缺点、除韧性外，其它力学性能低、热变形温度低、易燃、耐环境应力开裂性（ESCR）差 产生原因：活性物质降低PE内聚能 改善方法：降低结晶度、降低分子量分散性、交联 、粘附性差（4） 加工方法 吹塑、挤出、注塑 （5） 应用 薄膜类 主要用途，占5

14、5% 挤出涂敷 中空吹塑、注塑制品、电缆制品、泡沫塑料1.3.2.2 乙烯共聚物（1）乙烯乙酸乙烯共聚物(EVA) 结构式：（CH2 CH2 ）x （CH2 CH） yn OCOCH3、乙酸乙烯含量 结晶性、分子量 软化点 、加工性 、 强度 、韧性 、ESCR、极性VA侧链粘合性、溶解性EVA和PE性能相比：弹性、柔性、ESCR、粘结性、耐低温性、透明性、透气性、耐候性、对填料的受容性增大（2） 其它乙烯共聚物（3） 离子聚合体 组成与制备 乙烯与不饱和羧酸共聚物用羧酸盐或醋酸盐中和后形成的含有共价键和离子键的共聚物链 结构 结构特点：既有共价键又有离子键 交联键是依靠羧基的阴离子与金属阳离

15、子的静电吸引，又称为离子型交联键离子型交联键无规存在于长链聚合物之间，常温下稳定，使具有高分子量聚合物的固态性质，但不如共价交联键强，温度升高时离子键可逆断裂，使材料熔融流动，呈现热塑性弹性体性能可采用热塑性塑料方法加工，冷却又重新形成离子键，提高产品力学性能 应用 包装、运动器具、汽车工业（4） 乙烯乙烯醇共聚物 简 写：EVOH乙烯醇（PVOH）: 优点：气体透过性低 阻隔性 缺点：高吸水性、水解性EVOH 结构式： 阻隔类塑料 对小分子液体、气体、水蒸气等透过系数小的聚合物 结构与性能特点EVOH最突出性能特点：高阻隔性 其它性能特点：优良耐油、耐有机溶剂，较高力学性能，热稳定性好，可回

16、收利用 应用食品包装 保鲜包装非食品包装 1.3.3 线性聚乙烯主要品种： HDPE、LLDPE、HMWHDPE、UHMWPE、VLDPE、ULDPE均聚物 共聚物 共聚单体：烯烃1.3.3.1 高密度聚乙烯（HDPE） 均聚物 共聚物 共聚单体： 1 2%烯烃1.3.3.2 线性低密度聚乙烯（LLDPE）共聚单体： 8%烯烃（例：丁烯）结构特点：带短小共聚单体支链（1） 性能 优点：耐穿刺、拉伸、撕裂、ESCR、耐寒、耐热 缺点：光泽度、雾度（2） 应用 薄膜占6570%，包装膜、保鲜膜 高ESCR容器1.3.3.3 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）重均分子量：100300万（1）突出优点耐

17、磨性在已知塑料中最好； 优异的韧性； 自润滑性能良好，磨耗低；耐低温性能好；Tb 金属; 比压缩：PA金属（2）优良耐摩擦、耐磨耗性 无油润滑因数=0.10.3 （3）良好耐疲劳性2.2.3.2 热性能 熔点：180280 热变形、最高使用温度 100，耐寒性良好2.2.3.3 耐化学试剂及耐溶剂性 耐大部分有机溶剂、碱、盐，不耐强酸、氧化剂PA6：=28（J/cm3) PA66：=27.8（J/cm3) PE： =16.5（J/cm3)2.2.3.4 PA最大缺点 耐光性不好 吸水性大小次甲基数/酰胺基数决定2.2.4 加工与应用2.2.4.1 成型加工方法 最重要方法：注塑 2.2.4.2

18、 应用 利用主要特性：耐磨、自润滑、耐油、耐腐 应用领域：机械、化工、电子电器、零部件及体育运动器材2.3 聚碳酸酯（PC）2.3.1 概述 分子主链含有 OROCO重复单元的线型聚合物总称应用最多品种：双酚A型聚碳酸酯 双酚A型聚碳酸酯结构式： 2.3.2 结构与性能 2.3.2.1结构 刚性 柔性增加刚性 结论：刚性链，无定形热塑性塑料2.3.2.2 PC主要性能 （1）力学性能 刚而韧，良好综合力学性能 （2）热性能 耐热又耐寒，在100130使用 （3）透明性 透光率8791%，折射率1.587 （4）其它性能 低吸水率、成型收缩率小，尺寸精度高、耐腐、易着色、阻燃、电性能好（5）主要

19、缺点 熔体粘度高，制件易应力开裂；耐碱性、耐溶剂性差，高温易水解；耐磨损、耐疲劳性差 改性方法：增强、共混2.3.3 加工与应用 2.3.3.1 加工 加工方法 注塑挤出吹塑2.3.3.2 应用（1）光学、照明材料 大型灯罩、窗玻璃、建筑采光板（2）通信材料 CD、DVD光盘，光导纤维（3）透镜材料 镜片、光学仪器材料（4）电子/电器材料 绝缘材料、开关、外壳、薄膜（5）包装材料 2.4 聚甲醛（POM）2.4.1 概述 大分子主链含有CH2O重复单元的聚合物，学名：聚氧化亚甲基 高结晶线性热塑性塑料2.4.2 均聚POMCO键长：0.146 CC键长：0.154 分子堆集更紧密结构特点： 线

20、性、对称、规整、无侧链、高密度结晶性聚合物2.4.3 共聚POMd=1.410，结晶度：7075%POM性能优良原因：高密度、高结晶2.4.4 性能特点 2.4.4.1 综合性能好 （1）刚、韧、硬 对冲击强度影响：温度对冲击强度影响不大，对缺口十分敏感 （2）优良的耐摩擦、耐磨耗性 （3）耐疲劳性十分突出（4）耐蠕变性优良 2.4.4.2 热性能 （1）熔点、热变形温度高；（2）长期使用温度不高；（3）热稳定性差解决方法：（1）封端处理，成粉料（2） 加入抗氧剂、紫外线吸收剂等（3）挤出造粒2.4.4.3 耐有机溶剂性能突出 弱极性结晶、大、溶解度参数大2.4.4.4 较好的电性能 高密度、

21、高结晶度束缚偶极矩运动2.4.4.5 尺寸稳定性好，不吸水，但耐候性、耐射线幅射性差POM作为第二代拉链，应用材料哪些性能？1）良好耐磨性，保证足够寿命；2）低摩擦系数和耐疲劳强度，保证配合牢固；3）尺寸精度高，稳定性好，不吸水，保证配合默契准确；4）耐热水性好，耐碱性洗涤剂，以保证洗涤，外表美观2.4.5 加工与应用 2.4.5.1 加工方法 注塑和挤出2.4.5.2 应用 （1机械工业 齿轮、轴承、泵体、皮带轮（2）汽车工业 风扇、万向轮、门手柄（3）电子/电器行业 电动工具外壳、电视配件（4）其它 窗框、第二代拉链材料、水箱2.5 聚苯醚（PPO）化学结构式：学名：聚2，6二甲基1，4苯

22、醚、主要优点：高耐热性，低、硬而坚韧、电绝缘性耐水、耐化学介质性优良 ： PPO的塑料中最小 主要缺点：熔融流动性差，成型加工困难；制品易开裂，耐疲劳差2.6 聚酯类树脂 饱和二元羧酸与饱和二元醇缩聚得到的线性聚合物主要品种： 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET） 聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）2.6.1 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）2.6.1.1 结构 分子链主要结构组成：结论：刚性、较高Tg、熔融温度力学性能2.6.1.2 应用分类 纤维（涤纶）、塑料2.6.1.3 饮料瓶特性 2.6.1.4 PET改性品种 （1）增强改性 增强物：玻纤、碳纤、硅纤、硼纤 改善性能：高负荷下耐热性、高温下力学

23、性能、尺寸稳定性 （2）共混改性 主要品种：PET/PBT、PET/PC、PET/PA、PET/PE 改善性能：冲击、尺寸稳定性2.6.1.5 加工方法 注塑、挤出、吹塑2.6.1.6 应用1）瓶类2）薄膜、片材3）工程塑料2.7 聚酰亚胺（PI）大分子主链上含有酰亚胺基团的一类芳杂环聚合物总称PI主要品种：热固性均苯型、热塑性醚酐型 结构特点：主链苯环、酰亚胺基形成五元杂环刚性大，分子间作用力强，敛集密度高 突出性能：热稳定性、高温下力学、电性能、耐化学介质、耐幅射、阻燃性 应用：薄膜、涂料、纤维、工程塑料2.8 氟塑料 分子链中含有氟原子的塑料总称2.8.1 聚四氟乙烯（PTFE）2.8.

24、1.1结构式：2.8.1.2一般性能 蜡状白色结晶、d=2.142.30，重均分子量=5105 9106 ，熔点=320345，很好生理相容性 2.8.1.3 优点1）优异耐高、低温性，工作温度范围宽2）优异耐化学腐蚀、老化性3）摩擦因数小、极低粘附性4）优异介电、电绝缘性、阻燃性2.8.1.4 缺点（1）除自润滑性外，其它力学性能一般（2）冷流性3）难熔融加工性2.8.1.5 成型方法 烧结、挤出、推压、机械加工、涂覆成型2.8.1.6 应用 防腐、滑动、密封、电绝缘、防粘、医用 第3章 橡胶3.1 概述 橡胶：具有高弹性的高分子材料，又称弹性体3.1.1 橡胶分类 天然（NR）、合成：通用

25、，特种，热塑性弹性体 合成橡胶：单体经聚合反应合成的高分子材料 通用合成橡胶 简称：通用橡胶 性能与NR相近，代替NR使用的合成橡胶 主要品种：丁苯、顺丁、乙丙、丁基、氯丁橡胶特种合成橡胶 简称：特种橡胶 具有特殊性能，专门用于耐热、耐寒、耐油等特殊用途的橡胶 主要品种：丁腈、聚氨酯、丙烯酸酯、硅、氟橡胶热塑性弹性体 常温下具有类似于橡胶的力学、使用性能，又能按热塑性塑料进行加工和回收的材料 主要品种：聚氨酯类、苯乙烯类、聚烯烃类3.1.2 橡胶的性能指标 3.1.2.1 物理机械性能（1） 拉伸性能 表示参数：拉伸强度、扯断伸长率、定伸应力、扯断永久变形 定伸应力（定伸强度）试样一定伸长（3

26、00%、500%）时，原横截面上单位面积所受的力，MPa 扯断永久变形 Hd =（L2 L0） L0100% L0：试验前试样工作标距 L2 ：试样扯断后停放3min对接起来标距（2） 弹性 受外力发生形变，除去外力后迅速回复原有尺寸的能力 试验方法：回弹性试验，也称摆锤弹性试验（3） 硬度 橡胶抵抗外压力下形变的能力 常用测试仪器：邵式硬度计A（4） 磨耗 试样在一定转数或一定行程内磨损体积 主要测试方法： Akron、Schopper、格拉西里、皮克磨耗 橡胶其它性能指标：耐低温、耐热、耐老化、耐燃烧、电、耐介质性能3.1.2.2 橡胶的工艺性能 可塑性、门尼焦烧（1可塑性固体受外力作用变

27、形后，能完全或部分保持变形的性质 测试仪器门尼粘度计测试原理：未硫化橡胶在两个能相对转动的模腔和转子之间一定的温度（100 ）、压力（3106 6106 Pa）下，测定试样变形时所受的扭力门尼粘度表示方法： ML1+4 100ML1+4 100分子量弹性可塑性3.1.3 配方 3.1.3.1 橡胶制品的原材料 生胶、再生胶、硫化胶胶粉 + 配合剂（1） 生胶、再生胶、硫化胶胶粉 生胶 没有经过加工和配合的原料橡胶 天然胶乳胶粘剂、干胶 生产合成橡胶单体：丁二烯、异戊二烯、乙烯、苯乙烯 再生胶 废硫化胶经处理后制得的具有一定可塑性，能重新硫化的材料 主要反应：脱硫脱硫原理：不破坏CC下，打断SS

28、、CS，切断部分长链和交联，分子链降低，弹性变塑性 再生胶生产方法：高温连续脱硫、微波脱硫、超声波脱硫 硫化胶胶粉 废旧橡胶制品直接粉碎（2）橡胶配合剂 纯橡胶缺点：分子间作用力很小，温度升高变软发粘，外力下容易产生塑性流动，遇溶剂易溶胀溶解，力学性能低，耐老化性能差，无实用价值 配合剂作用：改善加工性能，延长制品使用寿命，提高使用价值，降低成本 主要配合剂 硫化剂、硫化促进剂、硫化活性剂、防焦剂、防老剂、增强剂、填充剂硫化剂 ：一定条件下，使橡胶发生交联的物质 硫化剂交联剂 生胶：硫化前的橡胶 硫化胶、熟橡胶：已硫化的橡胶硫化剂种类：硫磺、含硫化合物、过氧化物、胺、金属氧化物 硫化促进剂作用

29、：加快硫化速度，缩短硫化时间，减少硫化剂用量，降低硫化温度，提高硫化胶物理力学性能 常用品种：噻唑类、秋兰姆类 防焦剂又称硫化延迟剂、硫化延缓剂、稳定剂 少量加入可防止或延缓胶料发生焦烧的物质焦烧：胶料在硫化前的加工及贮存过程中发生的早期轻度硫化现象防焦剂主要种类：亚硝基化合物类、有机酸类、硫氮类完整硫化交联体系组成：硫化剂、促进剂、活性剂、防焦剂 其它配合剂 隔离剂、发泡剂、着色剂、软化剂3.1.3.2 橡胶制品配方表示 基本配方 生胶用量100份 应用场合：实验室中 质量分数配方 胶料总质量100%应用场合：计算材料成本 体积分数配方 总体积100% 应用场合：计算体积成本 生产配方 炼胶

30、机的规格和容量制定的配方 又称：实用配方 单位：Kg3.1.4 橡胶的加工工艺 塑炼、混炼、压延和压出、成型、硫化3.1.4.1 塑炼 生胶弹性可塑性 生产设备：开炼机、密炼机 可塑性：门尼粘度3.1.4.2 混炼 生胶和各种配合剂混合均匀的过程 主料（胶）促进、活性、防老剂补强、填充剂液体软化剂硫磺 注意加料顺序3.1.4.3 压延和压出 得到初坯3.1.4.4 成型 把构成制品的各部件通过粘贴、压合得到半成品 半成品：尚缺最后一道硫化工序的加工制品3.1.4.5 硫化 线型网状 硫化方法：冷、室温、热硫化3.1.5 结构与性能3.1.5.1 分子结构特性（1）大分子具有足够的柔性；Tg低；

31、（2）不结晶或结晶度很小；（3）分子必须能够进行交联，无冷流3.2 通用橡胶 3.2.1 天然橡胶（NR）用量最大橡胶3.2.1.1 组成和结构 橡胶烃：占93% 非橡胶成分：蛋白质、水分、灰分、丙酮抽出物4.8n=10000 相对分子质量：33000万MWD：2.810低分子量峰值：20100万高分子量峰值：100200万T g=73特性：室温硬固状态，50软化100状态：可塑性、粘稠状3.2.1.2 性能 （1）优点 很好弹性生胶伸长率：7577% 硫化胶伸长率：750850%回弹率：5085% 较高力学强度拉伸性能、耐屈挠疲劳 拉伸强度=1725MPa 良好气密、防水、电绝缘、绝热、耐寒

32、性； 加工性能好MWD：2.810（2） 缺点 耐臭氧、热氧老化、光性能差；不饱和双键 耐油、耐溶剂性极差 非极性橡胶 结论：用量最大、综合性能最好的橡胶3.2.2 丁苯橡胶（SBR）以丁二烯、苯乙烯为单体共聚而成的高分子弹性体产量第二，占橡胶总产量34% 合成橡胶第一，占55%3.2.2.1 结构苯乙烯：刚性 丁二烯：柔韧性3.2.2.2 性能 （1）优点质量均一，无异物混入； 耐热、老化、臭氧、耐磨、耐油优于NR； 与BR、NR混溶性好（2）缺点纯胶强度低，弹性、耐寒性较差；耐撕裂性、粘着性较差;滞后损失大；硫化速度慢3.2.2.3 应用 部分或全部代替NR使用3.2.3 聚丁二烯橡胶(B

33、R) 1，3丁二烯结构：BR: 1，3丁二烯为单体聚合的弹性体顺式1，4聚丁二烯：Tg=102全同立构聚1，2丁二烯：Tg=15 顺丁橡胶：顺式1，4结构含量达95%以上的聚丁二烯橡胶 主要性能特点：弹性最高，耐低温性、耐磨、相容性好 应用 轮胎、胶鞋、胶带、胶辊3.2.4.2 乙丙橡胶的组成、结构 （1）化学结构EPM结构特点：主链饱和，三元EPDM双键悬挂在侧链（2）组成及其分布 典型的高弹性、综合性能好的橡胶：乙烯含量：5070%，60% （mol)乙烯：20%40%丙烯嵌段物 保证乙丙橡胶结构无规分布：乙烯50%乙烯70%乙烯链段结晶弹性，Tg ，耐寒性 ，加工性（3） 硫化 二元乙丙

34、橡胶硫化 结构特点：主、侧链 CC饱和键硫化剂：过氧化物 例：过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰交联反应方程式：（偶合终止）3.2.4.3 乙丙橡胶的性能（1）优点 优异耐老化性；耐化学腐蚀性； 较高的弹性和低温性能； 很好的电绝缘和耐电晕性； 最低密度橡胶、较好的耐蒸气性、高填充性d=0.860.87(2) 缺点 硫化速度慢； 不易与其它橡胶并用； 自粘、互粘性差，加工难； 耐燃、耐油、气密性差 主要性能特点：耐老化、耐化学腐蚀，密度最小3.2.4.4 应用（1）各种工业橡胶制品（2）电气制品（3）汽车部件（4）建筑防水材料3.2.5 丁基橡胶（IIR）制备方法 异丁烯和少量异戊二烯(0.53%

35、)的共聚物最突出性能特点：气密性、耐老化性好 气透率：1/20NR；1/30BR应用 内胎、气球、电缆绝缘层、密封垫片、化工容器衬里、建筑材料3.3 特种橡胶 3.3.1 丁腈橡胶（NBR）用量最大特种合成橡胶3.3.1.1 制备 以丁二烯、丙烯腈为单体，采用自由基乳液共聚制成的高分子弹性体反应方程式：3.3.1.2 结构与性能关系（1） 共聚物组成 丙烯腈密度Tg（2） 相对分子质量和分子量分布 相对分子质量：几千几十万 通用型NBR门尼粘度：ML1+4100=30130 分子质量大小影响：分子量拉伸强度弹性、加工性 分子量分布影响：分子量分布加工性3.3.1.3 性能（1）优点 良好的耐非

36、极油和非极性溶剂； 耐热老化性能好；空气中100连续使用 耐磨性好；比NR高3045% 和强极性聚合物有较好相容性（2） 缺点 耐寒、电绝缘性、耐臭氧、弹性、气密性较差 丁腈橡胶显著特性：耐非极性油、非极性溶剂3.3.1.4 应用 耐油制品3.3.2 丙烯酸酯橡胶（AR）丙烯酸酯与少量交联单体共聚而成的弹性体 3.3.2.1 品种 主要单体 丙烯酸酯 主要品种：丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯 交联单体 带极性基团的乙烯基单体 丙烯腈：a 氯代乙基乙烯基醚：氯代乙酸乙烯酯：3.3.2.2 结构与性能（1结构特点 主链饱和，侧链极性酯基（2）显著特性耐热油、耐老化性3.3.2.3 应用 80%用于耐热油、耐高温汽车密封配件，被称为“车用橡胶”3.3.3 硅橡胶 以 为