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[转帖] 各种橡胶基本特性与应用范围

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发表于 2007-4-24 12:38:22 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国浙江湖州

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作者:姚左成
, H. k+ `$ _) Z1 b% h0 R$ s5 e1 、丁腈橡胶( NBR )
; T( j; v5 ^3 R2 _) K1.1 、丁腈橡胶的丙烯腈含量在 15%-50% 的范围,一般多以聚合物中结合丙烯腈量多少来分类,可分为五个系列,即:
: G! _3 v( W: p' [极高丙烯腈橡胶,丙烯腈含量 43% 以上: - J3 X0 ?1 X$ F4 F$ s. r
高丙烯腈丁腈橡胶,丙烯腈含量 36-42% :
6 Q& t' _. u( B$ G* j: U中高丙烯腈丁腈橡胶,丙烯腈含量 31-35% :
0 z% D3 f' R: s8 Q1 v中丙烯腈丁腈橡胶,丙烯腈含量 25-30% :
, W3 Q. ]2 |  Z. [; ?8 v% K& k低丙烯腈丁腈橡胶,丙烯腈含量 24% 以下:
: n$ r- q2 p3 c+ U3 Y6 _1.2 、基本特性: , n$ h6 t/ @4 |& ^& r: S0 j
1.2.1 、因含有极性腈基,对非极性或弱极性的矿物油、动植物油、液体燃料和溶剂等有较高的稳定性。耐油性是其最大的特长,丙烯含量愈高耐油性愈好。
( F4 U0 G( n, l3 j6 @/ x/ ^6 A1.2.2 、耐热性优于天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶,可在空气中 120 ℃ 下长期使用。 6 z. e) i2 }) \# M- R
1.2.3 、气密性较好,仅次于丁基橡胶。
. H3 K' P/ h: X9 x8 y5 ~5 s1.2.4 、耐寒性、耐低温性较差,丙烯腈含量愈高,耐寒愈差。
6 l: x, _" u# R- x* }5 ]. d3 v1.2.5 、因是非结晶性橡胶,生胶强度较低,须配入补强剂,提高结合丙烯腈量有助于增高强度和耐磨性,但弹性下降。
2 K: t: _3 E" ]/ T& @' t1.2.6 、丁腈胶的介电性能差一点,属于半导体橡胶。
5 _: \- v2 B& ^0 M1.2.7 、胶料的耐油性和永久变形的平衡,耐油性与电性能的平衡是重要的。 . Q2 a# g0 I7 K: U( L2 H& n
1.3 、应用范围: 主要用于制作耐油橡胶制品,广泛用于制造密封件、垫片、垫圈等模制品和压出制品,各种橡胶胶辊、耐油胶管、工业用品和粘合剂等等 。 ' t7 F: m" f0 A6 }9 _
2. 羧基丁腈橡胶( XNBR ) ' b# u# s7 E' {4 o3 R$ s3 O& t
2.1 :基本特性: 7 ^; Q% b; T  Q) s# ^
2.1.1 硫化速度比丁腈胶快,易焦烧。 . c1 `" N$ h  ^: f$ n& r3 N" M
2.1.2 纯胶配合示高的拉伸强度。 0 [! j* n- |4 q9 }
2.1.3 硫化胶的耐热性、耐磨性好。 ! J+ `3 |; F$ F' U- [. ^3 G3 S
2.1.4 与酚酫树脂相容性好。
7 F+ [' Q7 m1 M' r" K7 @. p$ l2.2 、应用范围: 主要用于胶管、密封件、垫圈、油封、各种模型制品和粘合剂等。 1 f3 e7 ~8 D& J- L, T& {. C
3 、丁腈橡胶 - 聚氯乙烯共混胶( NBR/PVC ) : r+ Z$ G. {- K
3.1 、基本特性:
0 z$ \' @0 {. D# j0 y: o3.1.1 耐臭氧和耐天候老化性能比通常丁腈橡胶显著提高。
& i% C/ v; D1 |) o7 c3.1.2 比通常丁腈橡胶提高了耐燃性。
1 F+ z4 U5 p, p* w6 w3.1.3 耐磨耗、耐油性、耐化学药品等性能比通常丁腈橡胶有所改善。 $ Q5 @6 O7 S$ _& J( @9 @* F/ q
2.1.4 提高了压出、压延工艺性能。
! ~# Q. m- V1 j2.1.5 可任意着色制作艳色制品。 + {; @3 Q1 F" F$ D
2.1.6 低温特性、弹性降低,压缩变形增大。
/ K4 |- R* Y; A* f2.1.7 比通常的聚氯乙烯改善了低温特性、耐油性、伸长率等。
3 l+ o3 m  i( Q. `3.2 应用范围: 主要用于电线电缆护套,油管和燃油管外层胶,皮辊和皮圈,汽车模压零件,微孔海绵,发泡绝热层,安全靴和防护涂层等 。
# X: Q# P7 P$ z! {% q4 D: g4 、氢化丁腈橡胶( HNBR )
, E5 l, o' N5 _6 a4.1 、基本特性 7 ~$ [% x( w) s8 Z
4.1.1 氢化丁腈橡胶虽经氢化饱和,但仍然保持原丁腈的特性。具有拉伸结晶性,因而强度较高。
; U2 {3 s# w* g% H- m4.1.2 有良好的耐热和耐臭氧、耐天候老化性能以及耐化学酸碱性能。
& o7 j3 N7 H; v5 X* ^: s+ Y0 S- p4.1.3 良好的耐技术液体(包括含腐蚀添加物的油类)的溶胀性能。 . Y& f' k- o, Z( y8 F
4.1.4 良好的机械性能,即使在温升条件下仍保持相当水平。 7 T" v1 s/ W: q) S& E! p3 T' E; U$ L8 D
4.1.5 在极有害的条件下,有显著的耐磨耗性能。
& a) t8 Z3 I8 t' r) v# f4.1.6 硫化胶的拉伸强度比丁腈橡胶,氯丁橡胶更高,接近高于羧基丁腈橡胶。
  H1 A  P# ~! J4.1.7 优异的耐酸(硫化氢)环境和耐胺 / 油混合物性能,以及耐氧化燃料和润滑油性能。
( x8 |' X! a, Y4.1.8 玻璃化温度 Tg 随氢化程度在 -15- -40 ℃ 之间,脆性温度 -50 ℃ 。
# F5 U# P$ `. g9 x; K4.2 、应用范围: 由于具有独特的性能,因此广用于油田工业、汽车工业、飞机制造工业和建筑工业等领域的制品,如制造钻井、钻井管保护层、蓄压器、汽车燃料和润滑系统、发动机使用垫圈, O 型圈、密封件等 。 ( _! d9 k& M/ o1 c& K# r3 W4 U
5 、丁基橡胶( IIR )
. |+ R% M+ {7 U5.1 基本特性
. E0 W: E# s8 t- [9 t  i5.1.1 最大的特性是气体特定过性小,气密性好。
8 x1 e+ k# ~  W$ L9 z! Q5.1.2 回弹性小,在较宽温度范围内( -30-+ 50 ℃ )均不大于20% ,因而具有吸收振动和冲击能量的特性。
& V1 u! r) b/ Q" s- N% B5.1.3 耐热老化优良,且有良好的耐臭氧老化、耐天候老化和对化学稳定性以及耐电晕性能与电绝缘性好。 ' `7 @' L; @' c2 z
5.1.4 耐水性好、水渗透率极低,因而适于做绝缘材料。 9 X5 S; U: d' e. c. L2 `/ R; j0 X$ R
5.1.5 缺点是:硫化速度慢;粘合性和自粘性差;与金属粘合性不好;与不饱和性橡胶相容性差,不能并用。但可与乙丙橡胶和聚乙烯等共混并用。
" \6 s& C2 t4 x4 I. {, k5.2 应用范围: 主要用于制造汽车轮胎内胎、汽车部件,硫化用胶囊、水胎、风胎,胶带、胶管、电线、电缆、包覆胶,各种机械制品,振动隔离件,建筑用防水片材,密封及填缝材料,贮罐衬里,蜡添加剂和聚烯烃改性剂等 。 $ K# V$ x* P0 g0 _/ i
6 、乙丙橡胶( EPR ) ) L6 ^5 T5 o, @4 `+ f
6.1 、二元乙丙橡胶( EPM )基本特性: " g+ m/ o# a1 a/ J* d, T; n! E
6.1.1 聚合物的相对密度是商品橡胶中最小的。
/ X" V+ A, {% L) q6.1.2 耐臭氧老化性能优异,比氯丁橡胶、丁基橡胶好。
7 z4 n! x* v/ B# K6.1.3 耐候性、耐氧老化性很好、耐热性、低温特性优良。
! C; y+ M& c: N( }6.1.4 耐化学药品性、电绝缘性能好。
( W6 k; ?8 U' o' r* U: O6.1.5 不能用硫磺硫化,采用有机过氧化物硫化交联。 6 x* b6 e* p: T; p& v4 U3 y' I) f
6.1.6 粘性差。 * |1 ^  Z3 Z4 D# ^$ W7 I5 h
应用范围:主要用于电线、电缆,建筑材料,汽车零部件和工业制品,以及与树脂共混、聚烯烃的活性剂等 。 ; b- v" Q! {+ u4 T$ l: ]
6.2 三元乙丙橡胶( EPDM )基本特性: 2 n/ g. `. M5 U& N! r: p
6.2.1 三元乙丙橡胶的相对密度也小( 0.85-0.86 ),仍具有二元乙丙橡胶的耐臭氧性、耐候性、耐热性和耐化学稳定性等特性。 7 ~" R* c0 s9 W7 W+ Z
6.2.2 可采用硫磺促进剂硫化体系硫化,也可以用有机过氧化物交联,而制得高强度的制品。 3 H' Y) a" Q+ G3 d0 h! H
6.2.3 耐低温性好,电绝缘性能也好。 * U9 p$ \5 T8 Q3 B7 ~% j0 u5 X$ `+ l3 s
6.2.4 配合时有容纳高量填料和油类的承受能力。 4 _& k* [, u# k: E
6.2.5 可与不饱和橡胶、低不饱和橡胶和塑料相容并用。
; P5 e/ H- m% R1 d; s$ n6.2.6 由于硫化胶表面良好具有高的物性,适于制作发泡制品。
+ y. B( f6 W& V1 n0 s6.2.7 未硫化橡胶粘合性差。 8 Q& {4 v" d4 w2 X+ n0 C
应用范围: 主要用于汽车工业、电线电缆工业、建筑和防水材料、工业橡胶制品、民用制品,与其它橡胶和塑料树脂等并用或共混,以及制作添加剂等等 。 - G# q+ l1 Z: _. x8 y
7 、聚丙烯酸脂橡胶( ACM/PA )
% ]0 u/ ]- w/ P- o. @0 h2 s7 D7.1 、基本特性:
$ O0 H7 x( s6 ]$ a  j3 t' H7.1.1 耐油性与中低结合丙烯腈含量的丁腈橡胶相当,但比高丙烯腈含量的差。耐热性和耐天候性优于丁腈橡胶,使用温度达 175 ℃ -200 ℃ 。 $ I! v2 R% d  v* e8 X" Y. b
7.1.2 在高温下耐燃料油、耐润滑油性能极好。 6 w2 H4 v6 r, {% [+ x* D  \
7.1.3 对多种气体具有耐透过性。 3 y  Q6 ?0 x8 Q/ i
7.1.4 耐水性、耐寒性差。 ! L, z0 q$ f1 [$ y* d! |
7.1.5 加工性能不是很好 ,不安全,硫化工艺有锈蚀模具的缺点,近来出现的硫磺硫化类,克服了这些缺点,且经济方便。 ; v' w) j! D" E5 P( ?8 D
7.2 应用范围: 主要用于汽车工业,制造各类密封配件。还用于海绵、耐油密封垫、隔膜、特种胶管和胶带,深井勘探用制品等。也用于粘着剂以及高温条件下与油接触的电线电缆护套等。在航空、火箭、导弹等方面,用以制备固体燃料的粘合剂等 。
5 t; H( Y% d8 H. w9 W- j' |8 、乙烯丙烯酸甲酯橡胶( AEM/Vamac )
. N9 S6 t/ ?% c7 g) C" r8.1 基本特性:   J9 v, Y+ l, S+ N2 {( E+ ^. m: _
8.1.1 乙烯丙烯酸甲酯橡胶有母炼胶和纯胶两类,可以用伯胺类和过氧化物硫化。 ' P& y1 U6 r/ {! T
8.1.2 有良好的耐热性和耐油性的平衡。 5 G( y! D% b! ~; C
8.1.3 低温性能比丙烯酸酯橡胶优良。
1 ~7 y# \7 F% j9 Y7 T8.1.4 耐臭氧性、耐候性好。
8 A' F* R: X' f2 n: r8.1.5 价格高。
. B# J  U0 E# I, J6 _/ \8.2 应用范围: 主要用于汽车部件和电线电缆,前者包括轴密封、冷却剂和动力操纵管,高温火花塞保护罩、自动波纹管的恒速连接器等,后者用以制作引火线护套、中电压电缆等 。 6 J4 R4 b( c* m- N* B8 ]: t
9 、氯磺化聚乙烯橡胶( CSM/Hypalon ) 7 |  P  h9 u: e  o4 U2 L* x
9.1 基本特性 : ! d' i  A* N3 E6 b: V
9.1.1 耐臭氧、耐天候、耐化学药品性极优、耐不变色性好。
- ~( I! ?/ S( G8 \9 C2 F9.1.2 耐热性好,连续使用温度 120 -140 ℃ ,间断使用温度可达140 -160 ℃ 。
2 b) M8 e1 U- }0 {8 W9.1.3 因含较多的氯,具有耐燃性,燃烧十分缓慢,移开火焰即自行熄灭。 " e; |8 w# x3 F
9.1.4 耐油性和耐热油性好,与含丙烯腈 40 的丁腈橡胶相当,但不耐芳烃。 , x4 r7 ^! N: d( P& @3 B, d$ }
9.1.5 硫化胶的介电性能优良。
5 K; Z, ?7 M; g0 {2 _# `, {- R# O9 m9.1.6 耐低温性差。 4 W0 f. v' {# f+ Q9 H. Y1 K8 S% x
9.2 应用范围: 主要用于工业制品、电线电缆的护套、软管、设备衬里、涂料、建筑用如防水涂层、橡胶地板、水池衬里等和汽车用零部件等 。
, H4 e: R; x7 F: R  z& O; O10. 共聚氯醚橡胶( ECO ) ! s1 W- Q3 K. e) s0 l+ S( Y
10.1 基本特性:
: ^8 ^4 K6 {; _# b+ O10.1.1 二元共聚氯醚橡胶的耐热性、耐油性、耐候性等与氯醚橡胶同样好。
8 M& k9 h8 U5 i9 W# Q9 u10.1.2 大大改进了氯醚橡胶的低温性能和回弹性。
  R0 m5 n2 v# S# N6 Z1 v10.1.3 共聚氯醚橡胶能在较宽的温度范围内保持胶料原有的硬度,具有很好的减振性能,耐磨性也好,但其耐气体透过性和耐燃性变差。
; {) x8 _$ G# k10.1.4 不饱和型氯醚橡胶能用硫磺硫化体系、过氧化物硫化,老化时胶不变软,对模具污染腐蚀甚微。且可与二烯类橡胶并用互相改进性能,且有共硫化性。 : Y: G- Q/ ^" g6 I# _3 B6 Q, m
10.1.5 压缩变形低。
9 |# U( L4 R% X1 x10.1.6 加工性能和物理强度不好。
+ I1 b+ M* v& h2 ]5 x2 H10.2 应用范围: 由于纵合性能较好,用途较广。主要用于汽车、飞机及各种机械的配件,如垫圈、密封圈、 O 形圈、隔膜等;也用于制作耐油胶管、燃料胶管、印刷胶辊、胶板、衬里以及充气制品等。 ! W; m! c3 i5 u/ Y
11 、聚氨酯橡胶( PU/PUE )
. l6 |' [( E, _0 J- n# r, T& g11.1 聚酯类聚氨酯橡胶( AU ) 3 u  {4 E2 x; E9 P4 H' R
11.1.1 基本特性:
1 K# o2 J; k* j% a11.1.1 .1 机械强度高,能得到广泛性能范围的制品。 ( R( b' @+ P/ x) `/ I
11.1.1 .2 耐热老化性、耐臭氧性、耐化学药品性好。 6 n- Z) I' U( ?7 y' r- R
11.1.1 .3 与聚醚类聚氨酯橡胶比较,机械强度高。但耐寒性差。 1 ~9 |( ]/ ]3 T3 W
11.1.1 .4 其它性能几乎与聚醚类聚氨酯橡胶相同。
! S8 e' z% n' f' m! F1 Y& }11.1.2 应用范围: 由于性能优异而广泛用于汽车工业、机械工业、电器和仪表工业、皮革和制鞋工业、医疗和体育等领域。制造各种部件、鞋底和后跟、实心轮胎、输送带、输送管道、筛板和滤网、轴衬和轴套、泵和叶轮包覆层、胶辊、垫圈、油封、运动鞋、野外电缆护套以及海绵泡沫制品等。
7 k0 J' H5 R. R11.2 聚醚类聚氨酯橡胶( EU )
. K8 Q- C7 ]$ `8 c+ f& J11.2.1 基本特性:
6 ~+ l: c/ M  [  q8 [11.2.1 .1 以得到从软质到硬质的范围广泛的制品。
5 I1 c- \, _9 s5 C" P" S11.2.1 .2 机械性能特别是拉伸强度、耐磨性好。 6 E9 r! Q5 U$ d' L. _% P8 \+ m' y
11.2.1 .3 耐热老化性、耐臭氧性、耐化学药品性良好。
. b" \" K9 K9 V- l2 b! X- Y5 V11.2.1 .4 热水性差。 4 [9 a# ?: h5 f" X. X5 E
11.2.1 .5 与聚酯型聚氨酯橡胶比较,耐寒性和橡胶弹性优越,机械强度差。 1 H/ G) X( G& F& c% d; l
11.2.2 应用范围: 主要用于汽车部件,特别是缓冲器等大型部件,以及电器制品、土木建筑工业,泡沫制品等等 。 & Z8 V( t) u/ K  @6 l# _, s
12 、硅橡胶( MVQ/SILICONE ) 8 J0 n0 R+ P( K1 n
12.1 基本特性:
4 H' N4 l5 L; P: d# W  K5 g12.1.1 耐热性和耐寒性优异,能在 -60-+ 250 ℃ 宽广温度范围内使用物性变化少。 % M% ]1 M5 \, E+ v# n& @
12.1.2 耐臭氧性、耐天候性好。
4 E7 G. M5 H  _: g2 M12.1.3 电性能优良,在宽广温度范围,频率范围变化少。 . w8 Y5 N  v( N8 _9 m: C
12.1.4 机械特性低,抗高温压缩变形比二甲基硅橡胶有改进。 6 W6 T2 k/ y9 O7 e1 S1 Z: O
12.2 应用范围: 甲基乙烯基硅橡胶由于硫化活性提高,耐热性和高温抗压缩变形有很大改进,是产量最大、应用范围最广的一类硅橡胶,品种牌号也最多。除通用型胶料外,各种专用性和具有加工特性的硅橡胶,也都以它为基础进行加工配合,如高强度、低压缩变形、导电性、迟燃性、导热性等硅橡胶。这类硅橡胶广泛用于 O 型圈、油密封,各种管道、密封剂和粘合剂等。
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