通用高分子材料之橡胶
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用天然橡胶的结构单元--异戊二烯来制造 合成橡胶。早在1880年，化学家们就发现，异 戊二烯放置过久就会变软发动，经酸化处理后 则会变 成类似橡胶的物质。德皇威廉二世曾让 人用这种物质制成皇家汽车的轮胎。
在第一次世界大战期间，迫于橡胶匾乏，
大约在1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ30年，德国和苏联用丁二烯作为单体，金 属钠作为催化剂，合成了一种叫做丁钠橡胶。与苯乙烯 共聚得到丁苯橡胶(Buna-S)，它的性质与天然橡胶极其 相似。
（3）缓冲减震作用 橡胶对声音及振动和传播有缓和作用，可利用这一特点来
防除噪音和振动。
（4）电绝缘性 橡胶和塑料一样是电绝缘材料，天然橡胶和丁基橡胶和体
积电阻率可达到1015Ωcm以上。
（5）温度依赖性 高分子材料一般都受温度影响。橡胶在低温
时处于玻璃态变硬变脆，在高温时则发生软化、 熔融、热氧化、热分解以至燃烧。
有关橡胶最早的文字记载是1525年西班牙
二、橡胶的发展史
哥伦布在发现新大陆的航行中发现，南美洲土著人玩的一种 球是用硬化了的植物汁液做成的。哥伦布和后来的探险家们无 不对这种有弹性的球惊讶不已。一些样品被视为珍品带回欧洲。
后来人们发现这种弹性球能够擦掉铅笔的痕迹，因此给它起 了一个普通的名字 “擦子(Rubber)”。这仍是现在这种物质的英 文名字。这种物质就是橡胶。
目录
❖一、橡胶的定义 ❖二、橡胶的发展史 ❖三、橡胶的分类 ❖四、橡胶的特点
一、橡胶的定义
橡胶(Rubber)是一种高弹性的高分子化合 物。它具有其它材料所没有的高弹性，因而也 称做弹性体。橡胶的主要特征是分子量大，一 般都在数十万，甚至达到上百万左右；其次是 橡胶具有多分散性，也即橡胶的分子是大小不 等的，有一个分布范围，这是决定橡胶成为工 程材料的内在原因。
三、橡胶的分类
1）按材料来源可分为天然橡胶(Natural Rubber)和合成橡胶 (Synthetic Rubber) 两大类。
2）按其性能和用途可分为通用橡胶(Universal Rubber)和特 种橡胶(Specialty Rubber Eastomer)两大类。
3)热塑性橡胶：SBS热塑性橡胶
1839年，美国人古德伊尔(Charles Goodyear)成功地将天然 橡胶进行了硫化后，橡胶才成为有使用价值的材料。通过与硫 磺一起加热进行硫化，实现了橡胶分子链的交联，使橡胶具备 了良好的弹性
1845年，英国工程师R．W．汤姆森在车轮 周围套上一个合适的充气橡胶管，并获得了这 项设备的专利，到了1890年，轮胎被正式用在 自行车上，到了1895年，被用在各种老式汽车 上。
通用橡胶(Universal Rubber)
凡是性能与天然橡胶相同或接近，物理性能和 加工性能较好，能广泛用于轮胎和其它一般橡胶 制品的橡胶称为通用橡胶。通用橡胶有：天然橡 胶（NR）、丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶（聚丁 二烯橡胶，BR）、异戊橡胶（聚异戊二烯橡胶， IR）
特种橡胶(Specialty Rubber Eastomer)
美国在战后大力研究合成橡胶。首先合成了氯丁橡胶， 氯原子使氯丁橡胶具有天然橡胶所不具备的一些抗腐蚀 性能。
1955年美国人利用齐格勒在聚合乙烯时使用的催化剂 (也称齐格勒—纳塔催化剂)聚合异戊二烯。首次用人工方 法合成了结构与天然橡胶基本一样的合成天然橡胶。不 久用乙烯、丙烯这两种最简单的单体制造的乙丙橡胶也 获成功。此外还出现了各种具有特殊性能的橡胶。现在 合成橡胶的总产量已经大大超过了天然橡胶。
（6）具有老化现象 如同金属腐蚀、木材腐朽、岩石风化一样，
橡胶也会因环境条件的变化而发生老化，使性 能变坏，使寿命缩短。
（7）必须硫化 橡胶必须加入硫黄或其它能使橡胶硫化（或
称交联）的物质，使橡胶大分子交联成空间网 状结构，才能得到具有使用价值的橡胶制品，
谢谢 老师指导！
凡是具有特殊性能，专供耐热、耐寒、耐化学腐蚀、耐油、 耐溶剂、耐辐射等特殊性能橡胶制品使用的称为特种橡胶。特种 橡胶有：丁腈橡胶（NBR）、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、聚 硫橡胶、聚丙烯酸酯橡胶（UR）、氯醚橡胶、氯化聚乙烯橡胶 （CPE）、氯磺化聚乙烯（CSM）、丁吡橡胶等。
实际上，通用橡胶和特种橡胶之间并无严格的界限，如乙丙 橡胶兼具上述两方面的特点。通用橡胶与特种橡胶之间的有：氯 丁橡胶（CR）、乙丙橡胶（EPDM）、丁基橡胶（IIR）
四、橡胶特点
（1）高弹性
橡胶的弹性模量小，一般在1～9.8MPa。伸长变形大，伸 长率可高达1000%，仍表现有可恢复的特性，并能在很宽的温 度（-50～150℃）范围内保持有弹性。
（2）粘弹性 橡胶是粘弹性体。由于大分子间作用力的存在，使橡胶受
外力作用。产生形变时受时间、温度等条件的影响，表现有明 显的应力松驰和蠕变现象。
在第一次世界大战期间，迫于橡胶匾乏，
大约在1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ30年，德国和苏联用丁二烯作为单体，金 属钠作为催化剂，合成了一种叫做丁钠橡胶。与苯乙烯 共聚得到丁苯橡胶(Buna-S)，它的性质与天然橡胶极其 相似。
（3）缓冲减震作用 橡胶对声音及振动和传播有缓和作用，可利用这一特点来
防除噪音和振动。
（4）电绝缘性 橡胶和塑料一样是电绝缘材料，天然橡胶和丁基橡胶和体
积电阻率可达到1015Ωcm以上。
（5）温度依赖性 高分子材料一般都受温度影响。橡胶在低温
时处于玻璃态变硬变脆，在高温时则发生软化、 熔融、热氧化、热分解以至燃烧。
有关橡胶最早的文字记载是1525年西班牙
二、橡胶的发展史
哥伦布在发现新大陆的航行中发现，南美洲土著人玩的一种 球是用硬化了的植物汁液做成的。哥伦布和后来的探险家们无 不对这种有弹性的球惊讶不已。一些样品被视为珍品带回欧洲。
后来人们发现这种弹性球能够擦掉铅笔的痕迹，因此给它起 了一个普通的名字 “擦子(Rubber)”。这仍是现在这种物质的英 文名字。这种物质就是橡胶。
目录
❖一、橡胶的定义 ❖二、橡胶的发展史 ❖三、橡胶的分类 ❖四、橡胶的特点
一、橡胶的定义
橡胶(Rubber)是一种高弹性的高分子化合 物。它具有其它材料所没有的高弹性，因而也 称做弹性体。橡胶的主要特征是分子量大，一 般都在数十万，甚至达到上百万左右；其次是 橡胶具有多分散性，也即橡胶的分子是大小不 等的，有一个分布范围，这是决定橡胶成为工 程材料的内在原因。
三、橡胶的分类
1）按材料来源可分为天然橡胶(Natural Rubber)和合成橡胶 (Synthetic Rubber) 两大类。
2）按其性能和用途可分为通用橡胶(Universal Rubber)和特 种橡胶(Specialty Rubber Eastomer)两大类。
3)热塑性橡胶：SBS热塑性橡胶
1839年，美国人古德伊尔(Charles Goodyear)成功地将天然 橡胶进行了硫化后，橡胶才成为有使用价值的材料。通过与硫 磺一起加热进行硫化，实现了橡胶分子链的交联，使橡胶具备 了良好的弹性
1845年，英国工程师R．W．汤姆森在车轮 周围套上一个合适的充气橡胶管，并获得了这 项设备的专利，到了1890年，轮胎被正式用在 自行车上，到了1895年，被用在各种老式汽车 上。
通用橡胶(Universal Rubber)
凡是性能与天然橡胶相同或接近，物理性能和 加工性能较好，能广泛用于轮胎和其它一般橡胶 制品的橡胶称为通用橡胶。通用橡胶有：天然橡 胶（NR）、丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶（聚丁 二烯橡胶，BR）、异戊橡胶（聚异戊二烯橡胶， IR）
特种橡胶(Specialty Rubber Eastomer)
美国在战后大力研究合成橡胶。首先合成了氯丁橡胶， 氯原子使氯丁橡胶具有天然橡胶所不具备的一些抗腐蚀 性能。
1955年美国人利用齐格勒在聚合乙烯时使用的催化剂 (也称齐格勒—纳塔催化剂)聚合异戊二烯。首次用人工方 法合成了结构与天然橡胶基本一样的合成天然橡胶。不 久用乙烯、丙烯这两种最简单的单体制造的乙丙橡胶也 获成功。此外还出现了各种具有特殊性能的橡胶。现在 合成橡胶的总产量已经大大超过了天然橡胶。
（6）具有老化现象 如同金属腐蚀、木材腐朽、岩石风化一样，
橡胶也会因环境条件的变化而发生老化，使性 能变坏，使寿命缩短。
（7）必须硫化 橡胶必须加入硫黄或其它能使橡胶硫化（或
称交联）的物质，使橡胶大分子交联成空间网 状结构，才能得到具有使用价值的橡胶制品，
谢谢 老师指导！
凡是具有特殊性能，专供耐热、耐寒、耐化学腐蚀、耐油、 耐溶剂、耐辐射等特殊性能橡胶制品使用的称为特种橡胶。特种 橡胶有：丁腈橡胶（NBR）、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、聚 硫橡胶、聚丙烯酸酯橡胶（UR）、氯醚橡胶、氯化聚乙烯橡胶 （CPE）、氯磺化聚乙烯（CSM）、丁吡橡胶等。
实际上，通用橡胶和特种橡胶之间并无严格的界限，如乙丙 橡胶兼具上述两方面的特点。通用橡胶与特种橡胶之间的有：氯 丁橡胶（CR）、乙丙橡胶（EPDM）、丁基橡胶（IIR）
四、橡胶特点
（1）高弹性
橡胶的弹性模量小，一般在1～9.8MPa。伸长变形大，伸 长率可高达1000%，仍表现有可恢复的特性，并能在很宽的温 度（-50～150℃）范围内保持有弹性。
（2）粘弹性 橡胶是粘弹性体。由于大分子间作用力的存在，使橡胶受
外力作用。产生形变时受时间、温度等条件的影响，表现有明 显的应力松驰和蠕变现象。