提起橡膠你可能想起什么？輪胎.鞋底還是你平時打掃衛(wèi)生帶的乳膠手套？沒錯，這些都是橡膠制品，但橡膠被應(yīng)用的領(lǐng)域遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此。隨著工業(yè)革命的發(fā)展，作為工業(yè)原料的橡膠在國民需求比重中占據(jù)著越來越重要的地位，同時也對其功能性提出了越來越高的要求。

全世界的橡膠分為兩大類，天然橡膠和合成橡膠。其中合成橡膠在根據(jù)其應(yīng)用領(lǐng)域要求的特點分為通用合成橡膠和特種合成橡膠。

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天然橡膠主要成分是順式聚異戊二烯（分子式C5H8）n（順-1，4-聚異戊二烯）含量在90%以上，具有彈性大、定伸強(qiáng)度高、抗撕裂性和耐磨性良好、易于與其它材料粘合等特點，廣泛用于輪胎、膠帶等橡膠制品的生產(chǎn)。一般為片狀固體，相對密度0.94，折射率1.522，彈性模量2～4MPa，130～140℃時軟化，150～160℃粘軟，200℃時開始降解。常溫下有較高彈性，略有塑性，低溫時結(jié)晶硬化。有較好的耐堿性，但不耐強(qiáng)酸。不溶于水、低級酮和醇類，在非極性溶劑如三氯甲烷、四氯化碳等中能溶脹。

通常我們所說的天然橡膠，是指從巴西橡膠樹上采集的天然膠乳，經(jīng)過凝固、干燥等加工工序而制成的彈性固狀物。由于天然橡膠具有一系列物理化學(xué)特性，尤其是其優(yōu)良的回彈性、絕緣性、隔水性及可塑性等特性，并且，經(jīng)過適當(dāng)處理后還具有耐油、耐酸、耐堿、耐熱、耐寒、耐壓、耐磨等寶貴性質(zhì)，所以，具有廣泛用途。在天然橡膠的各類化學(xué)反應(yīng)中，最重要的是氧化裂解反應(yīng)和結(jié)構(gòu)化反應(yīng)。前者是生膠進(jìn)行塑煉加工的理論基礎(chǔ)，葉酸橡膠老化的原因所在；后者則是生膠進(jìn)行硫化加工制得硫化的理論依據(jù)。而天然橡膠的氯化、環(huán)化、氫化等反應(yīng)，則可應(yīng)用于天然橡膠的改性方面。隨著工業(yè)發(fā)展市場需求，橡膠需求量太大，單純依靠橡膠樹根本無法滿足實際生產(chǎn)需要（exp:汽車數(shù)量的大量增加用于制造輪胎的橡膠的需求量也變成大）。面對如此嚴(yán)峻的形勢，各國競相研制合成橡膠。

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合成橡膠廣義上指用化學(xué)方法合成制得的橡膠，用以區(qū)別從橡膠樹生產(chǎn)出的天然橡膠，是由人工合成的高彈性聚合物，是三大合成材料之一。其產(chǎn)量僅低于合成樹脂、合成纖維。合成橡膠發(fā)展歷史悠久，有著廣闊的研究前景。在20世紀(jì)初開始生產(chǎn)，從40年代起得到了迅速的發(fā)展。合成橡膠一般在性能上不如天然橡膠全面，但它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能，因而廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國防、交通及日常生活中。近幾年，我國合成橡膠產(chǎn)能快速提高，但未能從根本上滿足國內(nèi)的巨大需求，每年進(jìn)口量依然很大。細(xì)分市場方面，順丁橡膠和丁苯橡膠用途最廣，需求最多。

工業(yè)合成橡膠材料主要目的是節(jié)約成本、提高天然橡膠制品的特性。是很多企業(yè)生產(chǎn)中低檔型的產(chǎn)品的首選。合成橡膠材料具有優(yōu)良的耐熱性、耐寒性、防腐蝕性且受環(huán)境因素影響小，合成橡膠材料極限環(huán)境（-60℃-250℃）可以正常使用。但主要缺點存在于它的拉伸效果差，抗撕裂強(qiáng)度以及機(jī)械性能差。其性能因單體不同而異，少數(shù)品種的性能與天然橡膠相似。某些合成橡膠具有較天然橡膠優(yōu)良的耐溫、耐磨、耐老化、耐腐蝕或耐油等性能。合成橡膠是由不同單體在引發(fā)劑作用下，經(jīng)聚合而成的品種多樣的高分子化合物，單體有丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、異丁烯、氯丁二烯等多種。聚合工藝有乳液聚合、溶液聚合、懸浮聚合、本體聚合四種。

合成橡膠的分類方法很多。按使用特性分為通用型橡膠和特種橡膠兩大類。通用型橡膠指可以部分或全部代替天然橡膠使用的橡膠，如丁苯橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠等，主要用于制造各種輪胎及一般工業(yè)橡膠制品。通用橡膠的需求量大，是合成橡膠的主要品種。而特種橡膠是指具有耐高溫、耐油、耐臭氧、耐老化和高氣密性等特點的合成橡膠，常用的有硅橡膠、各種氟橡膠、聚硫橡膠、氯醇橡膠、丁腈橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠和丁基橡膠等，主要用于要求某種特性的特殊場合

合成橡膠的生產(chǎn)工藝大致可分為三部分

(1)單體的合成和精制、

(2)聚合過程

(3)橡膠后處理

(1)單體生產(chǎn)

合成橡膠的基本原料是單體，精制常用的方法有精餾、洗滌、干燥等。

(2)聚合過程

聚合過程是單體在引發(fā)劑和催化劑作用下進(jìn)行聚合反應(yīng)生成聚合物的過程。有時用一個聚合設(shè)備，有時多個串聯(lián)使用。合成橡膠的聚合工藝主要應(yīng)用乳液聚合法和溶液聚合法兩種。時下，采用乳液聚合的有丁苯橡膠、異戊橡膠、丁丙橡膠、丁基橡膠等。

(3)后處理

后處理是使聚合反應(yīng)后的物料（膠乳或膠液），經(jīng)脫除未反應(yīng)單體、凝聚、脫水、干燥和包裝等步驟，最后制得成品橡膠的過程。乳液聚合的凝聚工藝主要采用加電解質(zhì)或高分子凝聚劑，破壞乳液使膠粒析出。溶液聚合的凝聚工藝以熱水凝析為主。凝聚后析出的膠粒，含有大量的水，需脫水、干燥。

行業(yè)前景

目前亞洲已占全球合成橡膠生產(chǎn)的半壁江山，各大合成橡膠企業(yè)爭相投資亞洲各國，而且裝置規(guī)模越來越大，加上歐美合成橡膠產(chǎn)能明顯向亞洲轉(zhuǎn)移，今后亞洲丁基橡膠、乙丙橡膠、丁腈橡膠、丁苯橡膠等多種合成橡膠的生產(chǎn)將逐漸占據(jù)全球主導(dǎo)地位。我國合成橡膠產(chǎn)能、產(chǎn)量已位居世界第一。年隨著全球經(jīng)濟(jì)不確定因素增加，我國輪胎出口貿(mào)易摩擦加劇、國內(nèi)產(chǎn)能過剩等問題尤其讓人擔(dān)憂，未來，我國合成橡膠產(chǎn)業(yè)將面臨更大的挑戰(zhàn)。

特種橡膠special-purposed synthetic rubber具有特殊性能和特殊用途能適應(yīng)苛刻條件下使用的合成橡膠。如耐300℃高溫，耐強(qiáng)侵蝕，耐臭氧、光、天候、輻射和耐油的氟橡膠；耐-100℃低溫和260℃高溫，對溫度依賴性小、具有低黏流活化能和生理惰性的硅橡膠；耐熱、耐溶劑、耐油，電絕緣性好的丙烯酸酯橡膠。其他還有聚氨酯橡膠、聚醚橡膠、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、環(huán)氧丙烷橡膠、聚硫橡膠等，它們亦各具優(yōu)異的獨特性能，可以滿足一般通用橡膠所不能勝任的特定要求，在國防、工業(yè)、尖端科學(xué)技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域有著重要作用。

特種橡膠分類

1.丁腈橡膠

丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制得的，丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產(chǎn)，耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強(qiáng)。其缺點是耐低溫性差、耐臭氧性差，電性能低劣，彈性稍低。丁腈橡膠主要用于制造耐油橡膠制品。

2.丁基橡膠

丁基橡膠是由異丁烯和少量異戊二烯共聚而成的，主要采用淤漿法生產(chǎn)。透氣率低，氣密性優(yōu)異，耐熱、耐臭氧、耐老化性能良好，其化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性也很好。丁基橡膠的缺點是硫化速度慢， 彈性、強(qiáng)度、粘著性較差。丁基橡膠的主要用途是制造各種車輛內(nèi)胎， 用于制造電線和電纜包皮、耐熱傳送帶、蒸汽膠管等。

3.氟橡膠

氟橡膠是含有氟原子的合成橡膠，具有優(yōu)異的耐熱性、耐氧化性、耐油性和耐藥品性，它主要用于航空、化工、石油、汽車等工業(yè)部門，作為密封材料、耐介質(zhì)材料以及絕緣材料。

4.硅橡膠

硅橡膠由硅、氧原子形成主鏈，側(cè)鏈為含碳基團(tuán)，用量最大的是側(cè)鏈為乙烯基的硅橡膠。既耐熱，又耐寒，使用溫度在－100～300℃之間，它具有優(yōu)異的耐氣候性和耐臭氧性以及良好的絕緣性。缺點是強(qiáng)度低，抗撕裂性能差，耐磨性能也差。硅橡膠主要用于航空工業(yè)、電氣工業(yè)、食品工業(yè)及醫(yī)療工業(yè)等方面。

5.聚氨酯橡膠

聚氨酯橡膠是由聚酯（或聚醚）與二異睛酸酯類化合物聚合而成的。耐磨性能好、其次是彈性好、硬度高、耐油、耐溶劑。缺點是耐熱老化性能差。聚氨酯橡膠在汽車、制鞋、機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用最多。

6.氯磺化聚乙烯橡膠

氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)是聚乙烯經(jīng)氯化和氯磺化處理后制成的一種特種橡膠CSM以優(yōu)越的耐臭氧性及日光下色澤穩(wěn)定性好而著稱，其對氧化、風(fēng)化、腐蝕、油和熱也具有良好有抗耐性，因而廣泛應(yīng)用于涂料、電線電纜護(hù)套、各種橡膠制品及屋面防水卷材等領(lǐng)域。

7.氯醇橡膠(CHC)

氯醇橡膠(CHC)又稱氯醚橡膠、表氯醇橡膠， 是以環(huán)氧化合物為單體，在催化劑作用下開環(huán)聚合而制成高飽和性高分子彈性體。由于CHC主鍵含有醚鍵一。一，側(cè)鏈含有極性氯甲基一CH，Cl，因此具有極好的耐油性、耐高低溫性和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，且氣透性小。

8.丙烯酸酯橡膠(ACM)

ACM是以丙烯酸酯(如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯)為主要成分，與少量帶有活性基團(tuán)的單體共聚而成的功能性高分子材料，其分子結(jié)構(gòu)中主鏈為飽和結(jié)構(gòu)，同時側(cè)鏈上帶有多個極性酯基，所以它具有優(yōu)異的耐高溫、耐油、耐候性能，制作高溫條件下使用的耐油橡膠制品有特殊優(yōu)勢，現(xiàn)已成為“價格／性能”最適宜的高溫耐油特種橡膠，特別適用于汽車曲軸、閥桿、汽缸墊、液壓輸油管等，有“汽車膠”的美稱。ACM的生產(chǎn)方法主要有懸浮聚合法和乳液聚合法2種。

現(xiàn)狀和發(fā)展

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國特種合成橡膠從整體上看仍存在一些問題：

(1)發(fā)展緩慢，規(guī)模小，產(chǎn)量小，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，產(chǎn)品沒有形成系列化；

(2)特種橡膠專用配合劑，如硫化劑、促進(jìn)劑、防老劑及操作助劑等的開發(fā)和生產(chǎn)得不到重視；

(3)對特種橡膠的加工和應(yīng)用研究不夠，加工工藝和設(shè)備比較落后，等等。

鑒于我國特種橡膠的現(xiàn)狀及國情發(fā)展我國特種橡膠工業(yè)需從合成與加工應(yīng)用兩方面著手。在合成方面，應(yīng)積極借鑒或引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，進(jìn)行裝置的技術(shù)改造，提高現(xiàn)有裝置的生產(chǎn)技術(shù)水平，改進(jìn)工藝，增加品種，提高生產(chǎn)效率，降低能耗，改變品種少、產(chǎn)量小、質(zhì)量差的局面，以滿足我國對特種橡膠的要求。在加工方面，應(yīng)需加強(qiáng)特種橡膠的應(yīng)用開發(fā)，注重開發(fā)和使用專用配合劑以提高產(chǎn)品性能，深人研究加工工藝，引進(jìn)和開發(fā)先進(jìn)的加工設(shè)備，同時加強(qiáng)特種橡膠之間、特種膠與通用膠的并用研究，擴(kuò)大和推廣我國特種橡膠的應(yīng)用，使我國特種橡膠的生產(chǎn)進(jìn)入一個系統(tǒng)化的發(fā)展階段。可以預(yù)測特種橡膠及其制品在我國未來經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域?qū)⒂幸粋€飛躍性發(fā)展。

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