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解析天然橡胶的来源
发布时间:2020-12-17 08:18
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橡胶按其来源,分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶取之于橡胶树,起源较早。合成橡胶系人工合成,发展较晚,随着石油化工的兴起,获得了大量廉价原料之后,才迅速发展起来。本文主要介绍天然橡胶的一些性质、配方、改性、产品等。
1、天然橡胶的品种和制法
天然胶乳除直接用于胶乳工业外,绝大部分还是经凝固、压片制造天然生胶(或称干胶),以便于运输,提供工厂使用。天然橡胶按贫制造方法不同,可分为若干种。
2、天然橡胶的性质
(1)天然生胶的物理常数  比重:0.91-0.93;比热:0.48-0.5;导热系数(在45-100度时):0.00036;热膨胀系数(在20-80度时每上升1度):0.00062;燃烧位:10547-10700卡/每克生胶;折光率(20度):1.5195;击穿电压(交流电压):17.5千伏/每毫米;介电常数:2.35-2.56;体积电阻:3*1014欧姆•厘米;脆性温度:-70--72度。
(2)生胶没有一定的熔点。天然橡胶在130—140℃时软化,150一160℃时呈显著粘软,200℃时开始降解,270℃时迅速分解。
(3)生胶在20摄氏度及拉伸速度为每秒14%,抗张强度约为25公斤/厘料2,伸长率约为1200%。
(4)生胶在常温时的弹性很大,低于10℃时逐渐结晶化变硬。拉伸70%以上时也发生结晶化。
(5)生胶拉伸时放热,收缩时吸热。因此,受拉伸的橡胶,加热时收缩,冷却时则伸长。但受小负荷拉伸时,加热反而仰长。
(6)在光及氧的作用下,生胶的老化速度比硫化胶快得多,所以生胶贮存时必须避兔阳光的直接照射(防紫外光),并要求通风良好。
(7)橡胶在摩擦、拉伸、压缩时,表面产生静电荷,所以在塑练、压延、涂胶等工艺过程中,在橡胶表面产生静电,例如有吸引力及发生火花,可以引起溶剂起火。因此橡胶加工设备上必须装有接地导线或消除静电的装置。
(8)生胶易溶于汽油、苯、二硫化欧及卤烃等溶剂中,而不溶于乙酸乙酯、酒精及丙酮。生胶的分于量大,溶解后的粘度也较大,塑炼后分子量变小,配成的溶液粘度也较小。因此,常用经过塑炼的生胶配制涂胶的胶料,共粘度小,便于渗透。
(9)生胶的可塑性随温度增高而增大,机械捏炼也能增大可塑性。因此,可采用塑炼的方法,获得预定的可塑性以利于工艺操作。
(10)天然滚胶系非极性物质,电绝线性良好,和一般橡胶或塑料的混溶性好。因此,可以实行并用以改进天然橡胶的性能。
3、天然橡胶的来源
自然界合橡胶成分的植物有400种之多,大部分生长在热带地方。目前产胶量最多、质量最好的为人工种植的三叶橡胶树。一般所说的天然橡胶,就是指这种橡胶树所产的胶。除此之外还有:硬性天然橡胶、马来树胶及杜仲。硬性天然橡胶和三叶橡胶树所产的胶为同分异构体(前者为反式聚异戊二烯橡脱后者为顺式聚异戊二烯橡胶)。它的热塑性、电绝线性、耐水性较添适用于海底电缆包层、耐酸制品及电工材料等方面。杜仲的经济价值表现在:播种两年后即可开始割脱以后每年均可采集叶子和果实提取,随树龄增长,还可以从树皮、根皮提耿生胶产量增加。因此,杜仲在我国的种植和发展也是有前途的。其他合橡胶植物如木薯橡胶树、印度榕橡胶树、丝橡胶树、银叶橡胶菊和橡胶草等,由于其本身经济技术指标较低,加工困难逐渐趋向淘汰。
4、天然橡胶的组成
天然橡胶由橡胶烃和非橡胶物质组成。通过对橡胶烃的热分解研究,确定橡胶烃是以异戊二烯为单体的高聚物。这种聚合物具有直链状的分子结构。而非橡胶成分包括水分、灰分、蛋白质类及丙酮抽出物等,含量很少且不固定,随树种、环境、树龄、采胶季节和加工条件而变化。但其对橡胶的加共及制品质量都有一定影响。
(1)水分  
生胶含水量,因制造时干燥的程度、贮存时的温度与湿度、非橡胶成分的吸水性,而有所不同。含水过多易使生胶发霉。1%以下的少量水可在加工过程中除去,对橡胶性能影响不大。
(2)水溶物  
生胶水溶物的含量完全取决于制造方法。水溶物多半是一些胶液物质(白质树皮醇和葡萄糖贰等)和酸分,其对胶料的可塑性及吸水性影响较大。因此,了解水溶物质含量,在选择生胶制造耐水及绝缘橡胶制品时具有特别重要的意义。
(3)灰分 
多是无机盐类,有钾、钙、镁、钠的磷酸盐,还有权微量的铜及锰盐。这些盐类有加速橡胶老化的作用。
(4)蛋白质类生胶中的蛋白质类有促进硫化的作用,也有耐老化的作用。但因其具有吸水他不利于橡胶的电绝缘性能。(5)丙酮抽出物丙酮抽出物的主要成分是脂肪酸和固醇类,还有些还原性强的物质。脂肪酸有促进硫化的作用,固醇类及还原性物质有防止老化的作用.


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