氯丁橡胶性能与应用学习

氯丁橡胶CR为浅黄色或暗褐色弹性体，于1931年由美国杜邦公司完成工业化出产，现在已有10多个国家出产氯丁橡胶CR，全世界的年产量约为70万吨。 　　氯丁橡胶CR是我国最早工业化的合成橡胶（58年），国内有三个出产厂家：四川长寿化工厂、山西大同化工厂、青岛化工厂（海晶），但因技术问题，每年仍很多进口。 　　一．氯丁橡胶CR的制造 　　由2－氯－1，3－丁二烯采用乳液聚合得到，硫调型聚合温度为40℃，非硫调型为10℃以下。 　　二．氯丁橡胶CR的分类 　　氯丁橡胶CR首要根据制法和用处分类： 　　根据用处不同能够经过调整聚合条件合成出不同结晶才能的橡胶 　　国产氯丁橡胶CR结晶才能分为四个等级：微、低、中、高。 　　三．氯丁橡胶CR的结构 　　1．微观结构： 　　氯丁橡胶CR的微观结构首要决定于聚合温度，结构单元中以反1，4—结构居多（85％），分子规整度高，结晶度高，分子量大的部分含量高，分子量低的部分含量低。 　　2．聚集态结构： 　　氯丁橡胶CR归于自补强橡胶，在拉伸或降温的情况下均可结晶，结晶才能高于NR。 　　3．氯丁橡胶CR的化学结构与反应特性： 　　因为氯丁橡胶CR首要是1，4－聚合，所以大分子链上有97。5％的Cl原子直接连在有双键的碳原子上，Cl的吸电性使得双键及Cl原子变得极为不生动，不易发作化学反应，所以它不能用硫黄硫化 系统进行硫化、耐老化性、耐臭氧老化功能比一般的不饱和橡胶要好得多。走运的是氯丁橡胶CR中有1。5％的1，2－聚合，形成了叔碳烯丙基氯结构，这种结构中的Cl原子很生动，易于发作反应，为 氯丁橡胶CR供给了交联点，使其能够用金属氧化物（氧化锌ZnO、氧化镁MgO）进行硫化。 　　四．氯丁橡胶CR的功能 　　氯丁橡胶CR虽然归于不饱和橡胶，但它的功能介于饱和和不饱和橡胶的功能之间，因为极性高且为结晶橡胶，所以物理机械功能较好，又具备极性橡胶的特色。 　　1．一般功能： 　　①氯丁橡胶CR的力学功能较高：自补强＋极性橡胶 　　②杰出的耐油功能：氯丁橡胶CR归于耐油橡胶，但耐油性不如NBR。 　　③杰出的耐疲惫功能：用于同步带、齿形带 　　④较差的低温功能：氯丁橡胶CR的最低使用温度为－30℃，在油中的耐低温功能优于ACM、CPE、高ACN含量的NBR和FPM，因为它在低温下结晶。 　　⑤杰出的耐老化功能：氯丁橡胶CR的耐老化和耐臭氧功能优于NR、SBR、BR、NBR，仅次于EPM和IIR，这与Cl的吸电性有关。 　　⑥电绝缘功能差 　　⑦气密性比一般合成橡胶高 　　⑧杰出的粘合功能：具有较好的自粘性和互粘性 　　2．耐燃功能好：氯丁橡胶CR的氧指数为38～41，离火自熄（氧指数＞27）。 　　氧指数（OI）：＞27％ 为高难燃资料如：PTFE、氯丁橡胶CR；介于22～27％尴尬燃资料如CPE、PC、PA；＜22％为易燃资料如NR、PE、EPDM 　　五．氯丁橡胶CR的配合与加工 　　1．配合： 　　①硫化系统：氯丁橡胶CR要用金属氧化物硫化，如用ZnO 5份，MgO 4份，对于非硫调型的还要用促进剂NA－22，否则硫化速度太慢。国家标准配方如下： 　　氯丁橡胶CR100 硬脂酸0。5 氧化锌5 氧化镁4 NA－22 0。5 SRF30 防D 2 　　②补强系统：CB对氯丁橡胶CR的补强作用不是很明显，对非硫调型的相对要好一些。为了进步撕裂强度、定伸应力，仍需加入补强剂。 　　③防护系统：虽然氯丁橡胶CR的耐老化功能比NR好，但仍需使用防护剂。 　　④增塑系统：一般使用石油系的增塑剂，石蜡油一般用5份以下，环烷油一般用20～25份，芳香油能够到达50份，要求耐寒性好则用酯类增塑，要求阻燃则用磷酸酯类。 　　⑤增粘系统：一般选用古马隆、酚醛树脂、松焦油。对结晶性的非硫调型更需求。 　　2．加工： 　　氯丁橡胶CR的加工功能首要取决于未硫化胶的粘弹行为，氯丁橡胶CR对温度的敏感性较大，加氧化镁时50℃左右，否则易结块。最适合的硫化温度为150℃，因为它硫化不返原，所以能够采用170 ～230℃的高温硫化。 　　3．贮存稳定性： 　　氯丁橡胶CR的贮存稳定性是个共同的问题，30℃下硫调型的能够寄存10个月，非硫调型的能够寄存40个月，寄存时间长，简单呈现变硬、塑性下降、焦烧时间短、流动性下降、压出表面不光滑等 现象。 　　六．氯丁橡胶CR的应用 　　耐热、耐油、耐燃烧、耐腐蚀的输送带、胶管、胶辊、电线电缆、防腐衬里等。 　　粘合剂占合成橡胶粘合剂的80％。