橡胶

有可逆形变的高弹性聚合物材料
1
4
橡胶(rubber),是一种具有良好伸长率、弹性和韧性的有机高分子物质。橡胶分天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶的来源是橡胶树橡胶草,其主要成分是顺式-1.4聚异戊二烯,属于非极性橡胶。合成橡胶大多由单体经聚合反应合成,原材料易得,可大规模生产,其产量比天然橡胶高许多倍。合成橡胶按极性可分为两大类:①非极性合成橡胶。②极性合成橡胶。非极性橡胶主要用作电线电缆绝缘;极性橡胶主要用于电缆护套。[1]
橡胶的发现可以追溯到公元前1600年的南美洲,当时的土著人使用橡胶制作球类和其他物品。然而,橡胶的现代应用始于19世纪初,当时查尔斯·古德伊尔发明了硫化橡胶,这一发明极大地改善了橡胶的耐用性和弹性,为橡胶的广泛应用奠定了基础。[4]
橡胶的主要应用领域遍及各行各业与日常生活,主要有如下各方面:(1)交通运输业,如橡胶内外轮胎、汽车与铁道车辆弹性防震部件等;(2)建筑业,如合成墙面、天花板材料、防水涂层、乳胶涂料、粘合剂与防震隔音材料等;(3)工农业,如橡胶轧辊、胶皮带、软管、衬里等;(4)气象航海业,如橡胶气球,救生衣与救生筏等;(5)医疗卫生业,如人工脏器、卫生劳防用品等;(6)电工器材业,如电线、电缆等;(7)衣帽业,如雨衣、胶鞋、潜水服等;(8)日用品与体育用品等。[5]

简史

早在19世纪即已开始生产橡胶初制品。巴西印第安人以木棒蘸取胶乳,用椰壳烧烟烤成薄膜,再蘸再烤,如此反复多次,层层增厚,最后做成西瓜那样大的胶球供应市场。这种胶球从巴西的帕拉(Para)港出口,故称为“帕拉球胶”。随后,美国人C.古德伊尔Goodyear)发明橡胶硫化法,解决了生胶发粘变脆问题;英国人J.B.邓洛普(Dunlop)发明充气轮胎以及汽车投入生产,橡胶需要量与日俱增,因而橡胶栽培事业日益发展,加工技术不断提高,产品品种也逐渐增多。1898年J.帕金(Parkin)开始用醋酸作凝固剂制造烟片(用烟熏干的胶片),其后又出现了皱片(自然风干或热空气干燥的表面起皱的胶片)。到1923年,蒸发法、膏化法和离心法浓缩胶乳先后试制成功并投入生产。从此,天然橡胶初制品就有固体和液体两类了。1965年,马来西亚橡胶加工技术方面进行了较大的改革,开始生产以技术性质划分等级的颗粒橡胶,深受广大用户欢迎,发展很快。除马来西亚外,印度尼西亚泰国斯里兰卡科特迪瓦、印度等国也大量生产颗粒橡胶。其造粒方法有碎裂法、剪切法、挤压法、锤磨法和撕碎法。中国生产橡胶初制品始于1915年,但长期处于手工生产状态,产品仅烟片一种,最高年产量未超过200吨。1952年起大规模种植橡胶树,1954年开始橡胶初制品的试验研究,翌年试验生产半机械化法烟片和膏化法浓缩胶乳。1955~1964年,膏化法、离心法浓缩胶乳,烟片、皱片和风干片先后正式投入生产。1974年试制颗粒胶成功,1980年后大多数固体初制品工厂改建为颗粒胶厂,也建了一批新厂。[3]