橡胶原料都有哪些？

橡胶原料包括哪些？

橡胶原料作为橡胶制品生产的基础，种类繁多，性能各异。这些原料的选择与应用直接关系到橡胶制品的品质、用途及使用寿命。本文旨在全面介绍橡胶原料的分类及其特性，以帮助读者更深入地了解这一领域。

一、天然橡胶

天然橡胶（NR）主要来源于自然界中的含胶植物，如橡胶树、橡胶草和橡胶菊等，其中橡胶树是最主要的天然橡胶来源。橡胶树的乳胶经过采集、凝固、干燥等工艺处理，即可得到天然橡胶。天然橡胶的主要成分是顺式-1,4-聚异戊二烯，具有良好的弹性、耐磨性和抗撕裂性能，是轮胎、胶管、输送带等橡胶制品的主要原料。然而，天然橡胶也存在不耐油、耐天候性和耐臭氧性相对较差的缺点，其使用温度范围大致在-60至100℃之间。

二、合成橡胶

合成橡胶是通过人工合成方法制得的高分子弹性材料，自20世纪初期问世以来，种类不断增多，性能日益完善。以下是一些常见的合成橡胶类型及其特性：

1. 丁苯橡胶（SBR）

丁苯橡胶是由丁二烯与苯乙烯共聚而成的聚合物，具有良好的耐老化性能和一定的耐油性。其制品如轮胎、鞋底等，能在较宽的温度范围内（-60至120℃）保持稳定的性能。但丁苯橡胶的耐老化性能相对较弱，且耐油性虽优于天然橡胶，但仍不及一些专用耐油橡胶。

2. 氯丁橡胶（CR）

氯丁橡胶由氯丁二烯聚合而成，具有优良的耐天候、耐臭氧老化性能，且自熄性好。其耐油性能仅次于丁腈橡胶，同时展现出良好的拉伸强度、伸长率及回弹性。氯丁橡胶常用于制作密封圈、密封型材、胶管等制品，但需避免与合成双酯润滑油及磷酸酯液压油接触。其使用温度范围在-35至130℃之间。

3. 硅橡胶（SI）

硅橡胶是以聚硅氧烷为基础的材料，具有卓越的耐热、耐寒和耐老化性能。同时，硅橡胶还具有良好的绝缘电阻和介电特性，以及优异的导热性。然而，硅橡胶的强度和抗撕裂性相对较弱，且不耐油，价格也相对较高。因此，硅橡胶主要用于制作密封圈、密封型材、氧气波纹管等部件，使用温度范围可达-70至280℃。

4. 丁腈橡胶（NBR）

丁腈橡胶是丁二烯与丙烯腈的共聚物，其耐油、耐热及耐磨性能随着丙烯腈含量的增加而提高，但耐寒性则相反。丁腈橡胶广泛用于汽车工业、机械设备以及各种耐油密封零件、膜片、胶管和软油箱等制品的制作。但需注意其不耐天候、不耐臭氧老化，且不耐磷酸酯液压油，使用温度范围为-55至130℃。

5. 乙丙橡胶（EPM、EPDM）

乙丙橡胶是以乙烯和丙烯为原料形成的二元共聚物EPM或三元共聚物EPDM。这类橡胶具有优异的耐老化性能和电绝缘性，同时具备较好的弹性和化学稳定性。然而，其拉伸强度和耐油性相对较弱。乙丙橡胶常用于电线电缆、管道系统等制品的制作，使用温度范围在-60至150℃之间。

6. 丁基橡胶

丁基橡胶由异丁烯和异戊二烯共聚而成，具有耐天候、耐臭氧老化的性能，并能耐磷酸酯液压油、酸、碱、火箭燃料及氧化剂。其介电性能和绝缘性能出色，透气性极小。因此，丁基橡胶常被用于轮胎内胎、门窗密封条以及磷酸酯液压油系统的密封零件、胶管等制品的制作。制品同样不耐石油基油类，使用温度范围同样是-60至150℃。

7. 氟橡胶（FPM）

氟橡胶以其优异的耐热、耐油、耐酸碱性能而闻名，同时具备良好的老化性能和电绝缘性。然而，其低温性能相对较差，价格也相对较高。因此，氟橡胶常被用于制作各种要求耐热、耐油的密封零件、胶管等部件，使用温度范围在-65至250℃之间。

三、再生胶与硫化胶胶粉

再生胶是废硫化橡胶经化学、热及机械加工处理后所制得的具有一定可塑性、能重新硫化的橡胶材料。再生胶可部分代替生胶使用，以节省生胶、降低成本，并改善胶料工艺性能，提高产品耐油、耐老化等性能。硫化胶胶粉则是将废旧橡胶制品直接粉碎后制成的，生产工艺简单、节能，且减少了环境污染。胶粉成本较低，力学性能优于再生胶，按粒度可分为粗胶粉、细胶粉、精细胶粉和超细胶粉等。

四、配合剂

橡胶的配合剂种类繁多，用于改善橡胶的加工性能，提高橡胶制品的使用价值和延长使用寿命。配合剂主要包括硫化剂、硫化促进剂、硫化活性剂、防焦剂、防老剂、补强剂和填充剂等。

1. 硫化剂

硫化剂是在一定条件下能使橡胶发生交联的物质，如硫磺、含硫化合物、过氧化物等。硫化过程能使橡胶制品的物理机械性能得到显著提升。

2. 硫化促进剂

硫化促进剂能加快硫化速度、缩短硫化时间，如硫醇基苯并噻唑、乙撑-2-苯并噻唑基次磺酰胺等。

3. 硫化活性剂

硫化活性剂能提高促进剂的活性，常用的是氧化锌与硬脂酸的并用。

4. 防焦剂

防焦剂能使胶料在加工和贮存过程中不发生早期硫化现象，但加入防焦剂可能会影响胶料性能。

5. 防老剂

防老剂能防止和延缓橡胶老化，如抗氧化剂、抗臭氧剂等。

6. 补强剂和填充剂

补强剂能提高橡胶力学性能，如炭黑、白炭黑等；填充剂则主要起增加容积作用，如碳酸钙、陶土等。

五、骨架材料

为了提高橡胶制品的力学强度，减小变形，很多橡胶制品会使用纤维材料或金属材料作为骨架材料。纤维材料包括天然纤维和合成纤维，如棉线、尼龙线等；金属材料则主要有钢丝、玻璃纤维等，常用于轮胎帘布层、输送带骨架等。

综上所述，橡胶原料种类繁多，性能各异。在橡胶制品的生产过程中，应根据制品的用途、工作环境及性能要求等因素，合理选择橡胶原料及其配合剂，以确保制品的质量和性能。