試論丁晴橡膠的特性及應(yīng)用

李長(zhǎng)江

摘 要：丁睛橡膠是目前用量最大的一種特殊合成橡膠，是以丁二烯和丙烯腈為單體經(jīng)乳液共聚而制得的高分子彈性體。同時(shí)，也是耐油性、物理機(jī)械性能和耐化學(xué)藥品性等綜合性能的優(yōu)秀中，最具代表性的橡膠之一，有效利用這些特性可以使之滿(mǎn)足各種用途。主要用于制造耐油橡膠制品，如用來(lái)制作運(yùn)輸皮帶和傳送帶，電線(xiàn)、電纜的包皮材料，制造耐油膠管、墊圈以及設(shè)備襯里。因此，加強(qiáng)對(duì)丁晴橡膠的特性及應(yīng)用研究成為廣大科技工作者所關(guān)注的重要課題。

關(guān)鍵詞：丁晴橡膠;特性;應(yīng)用;技術(shù);

一、丁晴橡膠的特性分析

（一）耐熱性好。一般丁基橡膠使用溫度不超過(guò) 160℃。只有樹(shù)脂硫化的丁基橡膠才能在 140-190 ℃下長(zhǎng)期工作。在一般丁基橡膠中并用 10-20 份的氯丁橡膠或氯磺化聚乙烯可以提高耐熱性。丁腈橡膠的耐熱性也要比通用膠要好很多，長(zhǎng)時(shí)間的使用溫度可以高達(dá)100℃-120℃攝氏度，可連續(xù)使用60天。氫化丁腈可耐150℃高溫。加入阻燃劑可以阻燃。所以在石油、汽車(chē)、航空等行業(yè)丁腈橡膠也有很廣泛的使用。

（二）耐油性強(qiáng)。丁腈橡膠以其優(yōu)異的耐油性而蓍稱(chēng)，其耐油性?xún)H次于聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠。與環(huán)氧樹(shù)脂有良好的相溶性，可制成橡膠—樹(shù)脂結(jié)構(gòu)型膠粘劑，具有良好的耐油性、耐屈撓性和較高的粘結(jié)強(qiáng)度，廣泛用于汽車(chē)工業(yè)耐油部件和海綿材料的粘合。例如，各種密封制品，其它還有作為PVC改性劑及與PVC并用做阻燃制品，與酚醛并用做結(jié)構(gòu)膠粘劑，做抗靜電好的橡膠制品，制作耐油制品，如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類(lèi)耐油模壓制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活門(mén)、波紋管、膠管、密封件等。

（三）氣密性好。橡膠的氣密性好是指在規(guī)定的情況下具有良好的氣密性能，同時(shí)能保持橡膠彈性和正常工作的能力，特別是在特殊條件下尤為突出。具有良好的化丁基橡膠學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，最突出的是氣密性和水密性。丁基橡膠是合成橡膠的一種，由異丁烯和少量異戊二烯合成。制成品不易漏氣，一般用來(lái)制造汽車(chē)、飛機(jī)輪子的內(nèi)胎。丁晴橡膠是異丁烯和異戊二烯的共聚物，其由丁二烯與丙烯晴組成，所以材質(zhì)具有很好的耐汽油性，僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯和氟橡膠。廣泛用于生產(chǎn)耐油膠管及阻燃輸送帶，其消耗量約占總消費(fèi)量的50%，這一特性使得丁腈橡膠在航空工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。

（四）耐磨性能好。丁腈橡膠中引人極性較高的氰基，提高了橡膠結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使得丁腈橡膠的耐非極性油較好，僅次于聚硫橡膠和氟橡膠，而優(yōu)于氯丁橡膠。丁腈橡膠的定伸應(yīng)力和硬度可在很寬范圍內(nèi)改變，它們對(duì)結(jié)合丙烯腈含量的依賴(lài)性較小。而定伸強(qiáng)度受聚合度的影響較大，高聚合度的丁腈膠有高的交聯(lián)密度，因而有較高的定伸應(yīng)力。丁腈橡膠的密度較高，并且在被經(jīng)過(guò)補(bǔ)強(qiáng)賦予橡膠的過(guò)程中，加強(qiáng)了丁腈橡膠的物理的力學(xué)性能，加強(qiáng)了丁腈橡膠的耐磨性。這樣可以保證丁腈橡膠的使用壽命。

二、丁晴橡膠在實(shí)踐中的應(yīng)用

（一）用于制作耐油制品。由于丁腈橡膠為淺黃至棕褐色、略帶腋臭味的彈性體，密度隨丙烯腈含量的增加而不同，被廣泛用于各種耐油制品。如膠帶、耐油管、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類(lèi)耐油模壓制品，如油封、皮碗、膜片、活門(mén)、波紋管等，也用于制作膠板和耐磨零件。又被廣泛用于制各種耐油橡膠制品、如耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在航空、汽車(chē)、石油、化工、輕紡、復(fù)印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料，其消耗量約占合成橡膠總量的4%。

（二）用于密封件。丁睛橡膠是目前用量最大的一種特殊合成橡膠，是以丁二烯和丙烯腈為單體經(jīng)乳液共聚而制得的高分子彈性體。丁腈橡膠的極性非常強(qiáng)，與其它聚合物的相容性一般不太好，但和氯丁橡膠、改性酚醛樹(shù)脂、聚氯乙烯等極性強(qiáng)的聚合物，特別是和含氯的聚合物具有較好的相容性，常進(jìn)行并用。丁腈橡膠主要用于軍工、汽車(chē)、航空工業(yè)，以油箱與塾片等耐油零部件為主，也用于密封件類(lèi)、傳動(dòng)帶類(lèi)、軟管及塑料改性材料等方面。一些天然的丁晴橡膠具有很好的彈性及耐磨性，一般會(huì)用于制作膠鞋、膠帶及一些汽車(chē)中比較重要的減震器的零件及剎車(chē)油。它具有比較好的抗磨性、抗腐蝕和抗酸堿性，故也適用于制作洗衣粉、洗衣液和洗碗劑的制作材。因它的絕緣性比較好，一般也會(huì)用于制作汽車(chē)輪胎、一些皮包等。

（三）電纜行業(yè)中的應(yīng)用。丁腈膠/聚氯乙烯共混膠用途最廣泛，主要應(yīng)用于電線(xiàn)電纜行業(yè)。例如，丁晴橡膠這種物質(zhì)具有很好的耐磨性以及耐寒性絕緣性能也好，現(xiàn)在很多時(shí)候多會(huì)大量的被應(yīng)用在電線(xiàn)電纜行業(yè)，隨著各類(lèi)丁晴作為電纜原材料的電纜在市場(chǎng)上出現(xiàn)行業(yè)多丁晴這種原料在電纜也已經(jīng)廣泛應(yīng)用。在工業(yè)中丁晴橡膠的生產(chǎn)主要由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制成，而丁晴橡膠的生產(chǎn)采用了低溫乳液聚合法進(jìn)行生產(chǎn)并應(yīng)用到電線(xiàn)電纜中。隨著通訊業(yè)快速發(fā)展，在海底電纜領(lǐng)域?qū)σ冶z/聚丙烯有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。目前國(guó)內(nèi)有近萬(wàn)家電線(xiàn)電纜企業(yè)，每年丁腈膠/聚氯乙烯消耗量很大。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，丁腈膠因耐油、耐熱性能和物理機(jī)械性能優(yōu)異，已經(jīng)成為耐油橡膠制品的標(biāo)準(zhǔn)彈性體，已經(jīng)成為所有在所有密封件產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛的一種材質(zhì)，下一步應(yīng)進(jìn)一步提升丁晴橡膠的生產(chǎn)技術(shù)，盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，下大力氣做好綠色環(huán)保丁晴橡膠產(chǎn)品和工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā)。針對(duì)市場(chǎng)需求及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，積極開(kāi)發(fā)性能獨(dú)特、附加值高的特種丁腈橡膠產(chǎn)品，重點(diǎn)是要加快發(fā)展需求增長(zhǎng)迅速的汽車(chē)用丁腈膠制品。最終使中國(guó)丁腈膠生產(chǎn)、開(kāi)發(fā)與市場(chǎng)需求相結(jié)合，促進(jìn)其生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)全面提高。

參考文獻(xiàn)：

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