橡膠密封所用橡膠的種類及化學(xué)特性：

一、丁苯橡膠

    丁苯橡膠是丁二烯和苯乙烯經(jīng)共聚合制得的橡膠。英文縮寫是SBR。是產(chǎn)量最大的通用合成橡膠，有乳聚丁苯橡膠 、溶聚丁苯橡膠。

    世界丁苯橡膠生產(chǎn)能力中約87%使用乳液聚合法，通常所說的丁苯橡膠主要是指乳聚丁苯橡膠。乳聚丁苯橡膠又包括高溫乳液聚合的熱丁苯與低溫乳液聚合的冷丁苯。前者于1942年工業(yè)化，目前仍有少量生產(chǎn)，主要用于水泥、粘合劑、口香糖、以及某些織物包覆與模塑制品及機(jī)械制品。通常所說的丁苯橡膠主要是指低溫乳液聚合法生產(chǎn)的丁苯橡膠，1947年工業(yè)化，它有較高的耐磨性和很高的抗張強(qiáng)度，良好的加工性能，以及其它綜合性能，是目前產(chǎn)量最大、用途最廣的合成橡膠品種。

    溶聚丁苯橡膠（SSBR）是丁二烯與苯乙烯在烴類溶劑中，在丁基鋰催化劑存在下聚合制得。80年代后期生產(chǎn)的第二代溶聚丁苯橡膠滾動(dòng)阻力優(yōu)于乳聚丁苯橡膠和天然橡膠，抗?jié)窕�性�?yōu)于順丁橡膠，耐磨性也好，可以滿足輪胎高速、安全、節(jié)能、舒適的要求，用其制造輪胎比乳聚丁苯橡膠節(jié)油3%~5%。

    丁苯生膠是淺黃褐色彈性固體，密度隨苯乙烯含量的增加而變大，耐油性差，但介電性能較好；生膠抗拉強(qiáng)度只有20-35千克力/厘米2，加入炭黑補(bǔ)強(qiáng)后，抗拉強(qiáng)度可達(dá)250-280千克力/厘米2；其黏合性﹑彈性和形變發(fā)熱量均不如天然橡膠，但耐磨性﹑耐自然老化性﹑耐水性﹑氣密性等卻優(yōu)于天然橡膠，因此是一種綜合性能較好的橡膠。

    丁苯橡膠是橡膠工業(yè)的骨干產(chǎn)品，它是合成橡膠第一大品種，綜合性能良好，價(jià)格低，在多數(shù)場(chǎng)合可代替天然橡膠使用，主要用于輪胎工業(yè)，汽車部件、膠管、膠帶、膠鞋、電線電纜以及其它橡膠制品。

    二、順丁橡膠\\聚丁二烯橡膠（BR）

    丁二烯在聚合時(shí)由于條件不同可產(chǎn)生不同類型的聚合物。高順式聚丁二烯橡膠1960年在國(guó)外正式投入工業(yè)生產(chǎn)，我國(guó)于1967年工業(yè)生產(chǎn)。這種橡膠習(xí)慣上稱為順丁橡膠。它是一個(gè)大品種的合成橡膠，主要用于輪胎工業(yè)。由于順丁橡膠性能優(yōu)越，成本較低，所以在橡膠生產(chǎn)中一直占有重要地位。

    （1）聚丁二烯橡膠的分類聚丁二烯橡膠主要按制法分類：

    溶聚---- 1．高順式聚丁二烯橡膠（順式96%-98%，鎳、鈷、稀土催化劑）

    2．低順式聚丁二烯橡膠（順式35%-40%，鋰催化劑）

    3．超高順式聚丁二烯橡膠（順式98%以上）

    4．低乙烯基聚丁二烯橡膠（乙烯基8%，順式91%）

    5．中乙烯基聚丁二烯橡膠（乙烯基35%-55%）

    6．高乙烯基聚丁二烯橡膠（乙烯基70%以上）

    7．低反式聚丁二烯橡膠（反式9%，順式90%）

    8．反式聚丁二烯橡膠（反式95%以上，室溫為非橡膠態(tài)）

    乳聚---- 乳聚聚丁二烯橡膠

    本體聚合---- 丁鈉橡膠（已淘汰）

    （2）順丁橡膠的結(jié)構(gòu)順丁橡膠含順勢(shì)1，4-結(jié)構(gòu)為96%~98%，反式1，4-結(jié)構(gòu)1%~2%，1，2-結(jié)構(gòu)1%~2%。順丁橡膠是結(jié)晶性橡膠，但結(jié)晶能力不強(qiáng)，所以自補(bǔ)強(qiáng)能力較小。另外，順丁橡膠的結(jié)晶對(duì)應(yīng)變得敏感性低，這也是使順丁橡膠的自補(bǔ)強(qiáng)性比天然橡膠的低得多的原因之一。

    （3）順丁橡膠的性能由于順丁橡膠的分子結(jié)構(gòu)主要是順式1，4-結(jié)構(gòu)，分子排列規(guī)整，所以其彈性比天然橡膠還好。順丁橡膠的玻璃化溫度Tg=－105℃，故它的低溫物理性能很好，耐寒溫度低于－55℃。彈性是通用橡膠中最好的一種。耐熱性與天然橡膠相同，都為120℃，但耐熱老化性能卻優(yōu)于天然橡膠。拉伸強(qiáng)度比天然橡膠、丁苯橡膠都低，因此必須加入炭黑等補(bǔ)強(qiáng)劑。撕裂強(qiáng)度也比天然橡膠低，抗?jié)窕�性能不好，用于輪胎胎面、鞋底時(shí)，在濕路上易打滑。順丁橡膠的耐磨性優(yōu)異，滯后損失小，生熱低，這對(duì)制品在多次變形下的生熱和永久變形的降低都十分有利。

    順丁橡膠在混煉前不需要塑煉。混煉膠的壓出性能良好，適于注壓成型，但粘著性差。順丁橡膠對(duì)加工溫度的變化較敏感，當(dāng)開煉機(jī)輥溫在60℃以上時(shí)，膠料易脫輥，給加工帶來一定的困難。一般需要與天然橡膠或丁苯橡膠并用，以改善工藝加工性能。

    順丁橡膠的冷流性較大，這對(duì)生膠的包裝、貯存和半成品的存放都提出了較高的要求。

    （4）順丁橡膠的用途主要用于制造輪胎，還可用于制造耐磨制品（如膠鞋、膠輥）、耐寒制品和防震制品，可作為塑料的改性劑。順丁橡膠可與多種橡膠并用。制造乘用汽車輪時(shí)，可與丁苯橡膠并用，并用量為35%~50%。制造載重汽車輪胎胎面時(shí)，常與天然橡膠并用，并用量為25%~50%。用于重型越野汽車輪胎胎面時(shí)，天然橡膠75份，順丁橡膠25份較好。用于膠布時(shí)，一般與丁苯橡膠并用，并用量為15%~30%。用于制造輪胎胎側(cè)時(shí)可與氯丁橡膠并用，以提高耐低溫性能。順丁橡膠也可與氯磺化聚乙烯并用。

三、聚異戊二烯橡膠（IR）

    聚異戊二烯橡膠簡(jiǎn)稱異戊橡膠，其結(jié)構(gòu)單元為異戊二烯。與天然橡膠一樣，1954年開始工業(yè)化生產(chǎn)。從整體上看，異戊橡膠的加工配合、性能及應(yīng)用于天然橡膠相當(dāng)，適于做淺色制品。但由于與天然橡膠存在結(jié)構(gòu)及成分上的差別，所以性能上還存在一定的差異。

    聚異戊二烯的微觀結(jié)構(gòu)中順式含量低于天然橡膠，即分子規(guī)整性低于天然橡膠，所以異戊橡膠的結(jié)晶能力比天然橡膠差，分子量分布較窄，分布曲線為單峰。不含有天然橡膠中那么多的蛋白質(zhì)和丙酮抽出物等非橡膠烴成分。

    異戊橡膠與天然橡膠相比，異戊橡膠質(zhì)量及外觀都較均勻，顏色較淺，塑煉快。未硫化膠流動(dòng)性好于天然橡膠，生膠有冷流傾向，格林強(qiáng)度較低，硫化速度較慢，所以在配合時(shí)硫磺用量應(yīng)比天然橡膠少用10%~15%，促進(jìn)即用量比天然橡膠增加10%~20%。異戊橡膠壓延、壓出時(shí)的收縮率較低，粘合性不亞于天然橡膠。與硫化的天然橡膠比，異戊橡膠硫化膠的硬度、定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度比較低，扯斷伸長(zhǎng)率稍高，回彈性與天然橡膠相比，在高溫下回彈性比天然橡膠稍高，生熱性及壓縮永久變形、拉伸永久變形都較天然橡膠的低。異戊橡膠耐老化性能稍遜于天然橡膠。

四、乙丙橡膠

    乙丙橡膠以乙烯和丙烯為主要原料合成，耐老化、電絕緣性能和耐臭氧性能突出。乙丙橡膠可大量充油和填充碳黑，制品價(jià)格較低，乙丙橡膠化學(xué)穩(wěn)定性好，耐磨性、彈性、耐油性和丁苯橡膠接近。乙丙橡膠的用途十分廣泛，可以作為輪胎胎側(cè)、膠條和內(nèi)胎以及汽車的零部件，還可以作電線、電纜包皮及高壓、超高壓絕緣材料。還可制造膠鞋、衛(wèi)生用品等淺色制品。

五、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(diǎn)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。

六、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(diǎn)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。

七、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。

八、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(diǎn)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。

九、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(diǎn)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。