加成橡膠

加成橡膠是由二烯類聚合物雙鍵上的碳和巰基起加成反應而成的一類合成橡膠。較常用的是高飽和甲基硫醇聚丁二烯加成橡膠，密度1.07。

基本介紹

• 中文名：加成橡膠
• 外文名：adduct rubber
• 拼音:：jiachengxiangjiao
• 實質：一類合成橡膠

介紹

加成橡膠是由二烯類聚合物雙鍵上的碳和巰基起加成反應而成的一類合成橡膠。根據所用的硫醇化合物和聚合物所達到的飽和度，可獲得各種不同組成和不同物理性能的品種，如丁苯加成橡膠、丁基加成橡膠、氯丁加成橡膠等。較常用的是高飽和甲基硫醇聚丁二烯加成橡膠。密度1.07。具有較好的耐油、耐熱、耐老化、耐臭氧、耐輻射和不透氣等性能。加成橡膠的飽和度在85%左右的仍可用天然橡膠硫化方法進行硫化；飽和度更高的，則需用丁基橡膠硫化方法進行硫化。可經乳液聚合由脂肪族硫醇化合物借自由基作用加成到二烯類聚合物的雙鍵上而製得。

合成橡膠的化學改性方法分為在合成階段直接進行化學改性、在合成大分子之後對大分子進行化學改性以及在生膠加工過程中進行化學改性。化學改性的目的是在較大程度保留原合成橡膠特性的基礎上，引入新的官能團或元素，從而賦予合成橡膠某些新的特殊性能，如提高耐寒性、耐熱性、耐疲勞性、耐老化性、耐溶劑性、氣密性以及加工性能等。化學改性技術已成為合成橡膠新產品及技術開發的熱點和重點，近幾年國外取得很大進展，多種改性橡膠實現了工業化生產。

生產方法

未經硫化的橡膠其大分子是線型或支鏈型結構，因其製品強度很低、彈性小、遇冷變硬、遇熱變軟、遇溶劑溶解等，使得製品無使用價值。所以橡膠製品必須經過硫化變形網狀或體型結構才有實用價值。

對橡膠進行適當的硫化，即可以保持橡膠的高彈性，又可以使橡膠具有一定的強度。同時，為了增加製品的硬度、強度、耐磨性和抗撕裂性，而在加工過程中加入惰性填料（如氧化鋅、粘土、白堊、重晶石等）和增強填料（如炭黑）等。

丁苯橡膠是由1，3-丁二烯與苯乙烯共聚而得的高聚物，簡稱SBR，是一種綜合性能較好的產量和消耗量最大的通用橡膠。其工業生產方法有乳液聚合法和溶液聚合法，其中主要是採用乳液聚合生產的丁苯橡膠。主要產品有：低溫丁苯橡膠、高溫丁苯橡膠、低溫丁苯橡膠炭黑母煉膠、低溫充油丁苯橡膠、高苯乙烯丁苯橡膠、液體丁苯橡膠等。採用溶液聚合生產的丁苯橡膠有烷基鋰引發、醇烯絡合物引發、錫偶聯、高反式等丁苯橡膠。

配方設計

橡膠配方目的主要有三個：

1）.使橡膠製品具有實用物性；

2）.能配合現有加工設備（橡膠密煉機、橡膠開煉機、硫化機等）進行良好的加工作業；

3）.以可能最低成本的配料達到符合客戶所要求的產品物性標準。

即：配料物性、加工性和成本，使三者獲得一個適當平衡點是配方設計最主要的工作。

一、主要基材 : EVA密煉機

橡膠配方設計第一個步驟也是最重要的步驟即為選擇橡膠基材或橡膠原料膠。所有橡膠都帶有彈性，可彎曲性、韌性、不易透水和透空氣等通特性，但是每種橡膠因為組成結構不同，也各自具有其本身的主要性質。

二、加硫劑（ Vulcanizing agents ）

添加加硫劑的目的是使配料產生化學反應，也就是說在橡膠分子之間產生架橋（ cross linking ）的現象而改變其橡膠的物性。化學架橋作用使橡膠配料由柔軟、帶粘性的熱可塑體變成強韌之熱固物，此時受溫度之影響較少。到目前為止，硫磺仍是最廣泛使用的橡膠加硫劑。其它載硫劑（ sulfur donor ）如二硫化秋蘭姆類之 TMTD(TUEX) 有時亦用作全部或局部取代元素硫磺於低硫或無硫加硫系統的配方，使製品得以改善其耐熱性。加硫劑的選擇、用量等在主配方中也很重要。

三、加硫促進劑（ Accelerators ）

加硫促進劑可使配料硫化速率加快而縮短加硫時間。

四、活化劑（ Activators ）和遲延劑 (Retarders):

活化劑是用來幫助促進劑增強其活性和效能，最常用活化劑有鋅氧粉、硬脂酸、氧化鉛、氧化鎂和胺類（ H ）。

五、防老劑（ Antidegradants ） :

防老劑可延緩橡膠製品因受氧氣、臭氧、熱、金屬催化作用和屈曲運動的影響而劣化的可能。因此添加防老劑於配料後可以增強制品耐老化性並延長其使用壽命。

六、加工助劑（ Processing aids ）：

加工助劑顧名思義是幫助配料便於加工作業，如混煉壓延、押出和成型等。

七、填充劑（ Fillers ） :

填充劑可以增強配料之物性，幫助加工性或降低其成本。補強性填充劑可以增加製品之硬度、抗張強度、定伸強度（ modulus ）、抗撕裂強度和耐磨性。一般常用填充劑有碳酸鈣、滑石粉、碳黑等。

八、可塑性（ Plasticizer ），軟化劑和增粘劑 (Tackfier):

可塑性、軟化劑和增粘劑是用於幫助膠料混練，改變其粘度，增強配料粘性，改善製品在低溫之柔曲性，或代替部份膠料而不致對物性有太多之影響。大體而言，這些類之添加劑可當作加工助劑或擴展劑。

九、色料（ Color Pigment ） : 橡膠開煉機

色料是用於非碳煙類之配料中以提供特定之顏色。一般常用色料可分為有機類和無機類。無機類有氧化鐵、氧化鉻、二氧化鈦（鈦白粉）、硫化鎘、硒化鎘、硫化銻、硫化汞、立得粉（ lithopone ）和軍藍等。

有機色料比無機色料要貴很多。但其使用效果較好，色相鮮艷而比重又很低。而且有機色料之色彩變化較無機色料多。但是，大多數之有機色料對蒸汽、光、酸或鹼均不安定，而且有時還會游移到製品表面。

十、特殊用途的材料：

特殊用途材料即非經常在水多數之配料如發泡劑、調味劑、粘著助劑、耐燃劑、防霉劑和紫外線吸收劑等。

優缺點

缺點：強度低，需要加入高活性補強劑後方可使用；加配合劑比天然橡膠難度大，配合劑在橡膠中分散性差；反式結構多。因而滯後損失大，生熱高，彈性低，耐寒性也稍差，但充油後可以降低生熱；收縮大，生膠強度低，粘性差；硫化速度慢；耐屈撓龜裂性天然橡膠好，但裂紋擴展速度快，熱撕裂性能差。

優點：硫化曲線平坦，膠料不易燒焦和過硫；耐磨性、耐熱性、耐油性和耐老化性等均比天然橡膠好，高溫耐磨性好，適用於乘用胎；在加工過程中相對分子質量降低到一定程度不再降低，因而不易過煉，可塑度均勻，硫化橡膠硬度變化小；提高相對分子質量可以實現高填充，充油橡膠的加工性能好；容易與其他高不飽和通用橡膠並用。

主要用途

可與天然橡膠及多種合成橡膠並用，廣泛用於輪胎、膠帶、膠管、電線電纜、醫療器具及各種橡膠製品的生產等領域。

包裝方法

內包裝為一層聚乙烯薄膜，外包裝為牛皮紙袋。每袋淨重25kg±0.5kg。

貯存方法

應存放在乾燥、通風、清潔和溫度不高於室溫的倉庫中。貯存時應避免污染、雨淋、水浸和太陽光直射。在運輸過程中，不得曝曬在陽光下，不能混入雜物；不得與易燃品、油污品等堆放在一起。運輸車廂應保持清潔，避免包裝破損和雜物混入，敞車運輸要蓋防雨布。