問題標題: 請教專家
問題分類: --問題分類1(必選)-- 幕墻門窗類 塑料門窗類 五金配件類 玻璃類 型材類 膠類 設備類 隔熱材料類 節能技術類 招/投標類 CAD軟件類 施工安裝類 其它綜合類 --問題分類2(可選)-- 幕墻門窗類 塑料門窗類 五金配件類 玻璃類 型材類 膠類 設備類 隔熱材料類 節能技術類 招/投標類 CAD軟件類 施工安裝類 其它綜合類
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玻璃化溫度低于室溫,在環境溫度下能顯示高彈性的高分子物質。
提取橡膠樹、橡膠草等植物的膠乳,加工后制成的具有彈性、絕緣性、不透水和空氣的材料。高彈性的高分子化合物。分為天然橡膠與合成橡膠二種。天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質后加工制成;合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。橡膠制品廣泛應用于工業或生活各方面。 化學成分 線型聚合物鏈中的骨架上有一個未飽和的雙鍵,這個雙鍵通常存在氧硫時候可以打開,在相鄰鍵之間形成交聯。就會固化成熱固性聚合物TS(過渡態)。順式聚丁二烯的單體就可以打開。 種類 橡膠按原料分為天然橡膠和合成橡膠。按形態分為塊狀生膠、乳膠、液體橡膠和粉末橡膠。乳膠為橡膠的膠體狀水分散體;液體橡膠為橡膠的低聚物,未硫化前一般為粘稠的液體;粉末橡膠是將乳膠加工成粉末狀,以利配料和加工制作。20世紀60年代開發的熱塑性橡膠,無需化學硫化,而采用熱塑性塑料的加工方法成形。橡膠按使用又分為通用型和特種型兩類。是絕緣體,不容易導電,但如果沾水或不同的溫度的話,有可能變成導體。導電是關于物質內部分子或離子的電子的傳導容易情況。 橡膠(Rubber):具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性,在很小的外力作用下能產生較大形變,除去外力后能恢復原狀。橡膠屬于完全無定型聚合物,它的玻璃化轉變溫度(T g)低,分子量往往很大,大于幾十萬。 橡膠一詞來源于印第安語cau-uchu,意為“流淚的樹”。天然橡膠就是由三葉橡膠樹割膠時流出的膠乳經凝固、干燥后而制得。1770年,英國化學家J.普里斯特利發現橡膠可用來擦去鉛筆字跡,當時將這種用途的材料稱為rubber,此詞一直沿用至今。橡膠的分子鏈可以交聯,交聯后的橡膠受外力作用發生變形時,具有迅速復原的能力,并具有良好的物理力學性能和化學穩定性。橡膠是橡膠工業的基本原料,廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠制品。 橡膠老化 橡膠及其制品在加工,貯存和使用過程中,由于受內外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學性質和機械性能的逐步變壞,最后喪失使用價值,這種變化叫做橡膠老化。 表面上表現為龜裂、發粘、硬化、軟化、粉化、變色、長霉等。 橡膠老化的因數 A)氧:氧在橡膠中同橡膠分子發生游離基鏈鎖反應,分子鏈發生斷裂或過度交聯,引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。 B)臭氧:臭氧的化學活性比氧高得多,破壞性更大,它同樣是使分子鏈發生斷裂,但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用于變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時,出現與應力作用方向直的裂紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用于變形的橡膠時,僅表面生成氧化膜而不龜裂。 C)熱:提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧化反應,從而加速橡膠氧化反應速度,這是普遍存在的一種老化現象--熱氧老化。 D)光:光波越短、能量越大。對橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外線。紫外線除了能直接引起橡膠分子鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光能而產生游離基,引發并加速氧化鏈反應過程。經外線光起著加熱的作用。光作用其所長另一特點(與熱作用不同)是它主要在橡表面進生。含膠率高的試樣,兩面會出現網狀裂紋,即所謂“光外層裂”。 E)機械應力:在機械應力反復作用下,會使橡膠分子鏈斷裂生成游離荃,引發氧化鏈反應,形成力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的條件而定。此外,在應力作用下容易引起臭氧龜裂。 F)水分:水分的作用有兩個方面:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由于橡膠中的水溶性物質和親水基團等成分被水抽提溶解,水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下,會加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對橡膠則不起破壞作用,甚至有延緩老化的作用。 G)油類:在使用過程如果和油類介質長期接觸,油類能滲透到橡膠內部使其產生溶脹,致使橡膠的強度和其他力學性能降低。油類能使橡膠發生溶脹,是因為油類滲入橡膠后,產生了分子相互擴散,使硫化膠的網狀結構發生變化。 H)其它:對橡膠的作用因素還有化學介質、變價金屬離子、高能輻射、電和生物等。 結構 線型結構:未硫化橡膠的普遍結構。由于分子量很大,無外力作用下,呈細團狀。當外力作用,撤除外力,細團的糾纏度發生變化,分子鏈發生反彈,產生強烈的復原傾向,這便是橡膠高彈性的由來。 支鏈結構:橡膠大分子鏈的支鏈的聚集,形成凝膠。凝膠對橡膠的性能和加工都不利。在煉膠時,各種配合劑往往進不了凝膠區,形成局部空白,形成不了補強和交聯,成為產品的薄弱部位。 交聯結構:線型分子通過一些原子或原子團的架橋而彼此連接起來,形成三維網狀結構。隨著硫化歷程的進行,這種結構不斷加強。這樣,鏈段的自由活動能力下降,可塑性和伸長率下降,強度,彈性和硬度上升,壓縮永久變形和溶脹度下降。 常見幾種橡膠識別方法 1 耐介質增重實驗 可以從成品上取樣,浸泡在選定的一種或幾種介質中,一定溫度時間后取稱重,根據重量變化率硬度變化率推斷材料的種類。 比如在100度機油中浸泡24小時,NBR,氟膠,ECO,CR質量及硬度變化率很小,而NR,EPDM,SBR增重一倍以上且硬度變化很大,體積膨脹很明顯。 2 熱空氣老化實驗 從成品中取樣,放在老化箱里老化一天,觀察老化后的現象?梢苑旨壚匣鸩缴郎亍1热150度下CR,NR,SBR都會脆斷,NBR EPDM還有彈性。升到180度下普通NBR就會脆斷;而230度下HNBR也會脆斷,氟膠和硅膠仍然有很好的彈性。 3 燃燒法 取少許樣品,在空氣中燒。觀察現象。 一般來說氟膠,CR,CSM離火自息,即使燒著火苗也比一般NR、EPDM的要小的多。當然,如果仔細觀察,燃燒狀態、顏色、氣味也會提供為我們很多信息。比如NBR/PVC并用膠,有火源時火劈啪的亂濺,似乎有水似的,離火自熄,煙濃且有酸味。需要注意的是有時添加了阻燃劑但不含鹵素的膠也會離火自熄,這要借助別的辦法進一步推斷。 4測比重 用電子稱或分析天平,精確到0.01克的即可,外加一杯水,一根頭發絲即可。 一般來說氟膠比重最大, 1.8以上,CR ECO的也多在1.3以上比重明顯偏大的可以考慮是這些膠。 5 低溫法 從成品上取樣,用干冰和酒精制造一個合適的低溫環境。把樣品泡在低溫環境下2-5分鐘,在選定溫度下感覺軟硬程度。比如-40度下,同樣耐高溫耐油很好的硅膠和氟膠對比,硅膠則比較軟。 橡膠行業發展情況 橡膠行業是國民經濟的重要基礎產業之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫用等輕工橡膠產品,而且向采掘、交通、建筑、機械、電子等重工業和新興產業提供各種橡膠制生產設備或橡膠部件?梢,橡膠行業的產品種類繁多,后向產業十分廣闊。 近幾年來,橡膠行業得到不少發展,已有細分行業穩中有升,新生橡膠細分行業則飛速發展,但同時,橡膠行業也還存在環境、資源、災害、創新等問題。 2004年,全國天然橡膠種植總面積69.62萬公頃,開割面積45.19萬公頃,干膠產量57.33萬噸。其中農墾橡膠種植面積41.1萬公頃,民營28.52萬公頃,分別占全國橡膠總面積的59.03%和40.97%。 2005年,海南遭遇50年罕見的干旱和百年不遇的臺風災害,天然橡膠生產遭受重創。為挖掘國內天然橡膠種植、加工的發展潛力,增加自給,中國橡膠行業做出了不懈的努力,認真貫徹國家安全、節能、環保和清潔生產方針,并取得重大成果。尤其是橡膠助劑行業積極調整產品結構,綠色環保型助劑大幅增長,防老劑優良品種產量比例已達80%,促進劑達50%,有毒、有害、高致癌的NOBS生產量得到有效控制;廢橡膠綜合利用率達65%以上,再生膠及膠粉后加工利用領域擴大。 2006年,中國橡膠工業協會六屆三次理事會討論通過并發布《中國橡膠工業“十一五”科學發展規劃意見》及橡膠行業“十一五”實施名牌戰略規劃意見。這是首次由協會組織制訂的行業規劃。規劃表明,橡膠工業“十一五”期間要走自主創新之路,全行業要切實轉入科學發展的軌道,使中國成為世界橡膠工業的強國。 中國橡膠行業的發展前景廣闊。到2010年,中國天然橡膠總消耗量將達到230萬噸,橡膠工業的產品結構將有較大變化,新型產品、更新換代產品增多、新材料、新工藝應用擴大,生產技術有明顯進步。 橡膠行業的特征決定了當一國的橡膠行業成熟后,該行業的景氣狀況與整個經濟的運行狀況將保持很強的相關性:其發展周期的長度與該國經濟周期的長度相當,走勢同向;但由于橡膠行業屬于基礎工業,它的周期變化要略提前于經濟周期的變化。另外,同樣由于橡膠行業處于國民經濟生產鏈的前端,其周期波動的波幅要小于產業鏈末端行業的波幅,也小于整個經濟的波幅。因此,從產業投資的角度看,成熟的橡膠行業比較接近收益型投資行業。 天然橡膠成分 天然橡膠是由膠乳制造的,膠乳中所含的非橡膠成分有一部分就留在固體的天然橡膠中。一般天然橡膠中含橡膠烴92%~95%,而非橡膠烴占5%~8%。由于制法不同,產地不同乃至采膠季節不同,這些成分的比例可能有差異,但基本上都在范圍以內。 蛋白質可以促進橡膠的硫化,延緩老化。另一方面,蛋白質有較強的吸水性,可引進橡膠吸潮發霉、絕緣性下降,蛋白質還有增加生熱性的缺點。 丙酮抽出物是一些高級脂肪酸及固醇類物質,其中有一些起天然防老劑和促進劑作用,還有的能幫助粉狀配合劑在混煉過程中分散并對生膠起軟化的作用。 灰分中主要含磷酸鎂和磷酸鈣等鹽類,有很少量的銅、錳、鐵等金屬化合物,因為這些變價金屬離子能促進橡膠老化,所以他們的含量應控制。 干膠中的水分不超過1%,在加工過程中可以揮發,但水分含量過多時,不但會使生膠儲存過程中易發霉,而且還會影響橡膠的加工,如混煉時配合劑易結團;壓延、壓出過程中易產生氣泡,硫化過程中產生氣泡或呈海綿狀等。 天然橡膠來源 三葉橡膠樹提供最多的商用橡膠。它在受傷害(如莖部的樹皮被割開)時會分泌出大量含有橡膠乳劑的樹液。 另外,無花果樹和一些大戟科的植物也能提供橡膠。德國在第二次世界大戰時由于橡膠供應被切斷,曾嘗試從這些植物取得橡膠,但后來改為生產人造橡膠。 最初的橡膠樹生長于南美洲,但經過人工移植,現在東南亞也種有大量的橡膠樹。事實上,亞洲已成為最重要的橡膠來源地。 由銀菊膠制成的橡膠能夠減少敏感。
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