橡胶品种及特性

橡胶品种及特性

一、生橡胶的品种及特性 天然橡胶（NR）、异戊橡胶（IR）、丁苯橡胶（SBR）、氯

丁橡胶（CR）、丁基橡胶（IIR）、丁氰橡胶（NBR）、顺丁橡胶（BR）、乙丙橡胶（EPR）、氯磺化聚乙烯橡胶（CSM）、异丁烯橡胶（PIB）等.

1. 天然橡胶 按照橡胶的硫化程度可分为软质橡胶（含硫量2--4%）、半硬质橡胶（含硫

量12--20%）、和硬质橡胶（含硫量30--45%）。软质橡胶可耐80℃以下的非氧化性酸、碱类、无机盐类水溶液、醇类、和部分有机酸；对浓盐的耐蚀性能特别优异，这是由于盐酸作用在其表面生成一层氯化橡胶的缘故。 硬质橡胶具有硬度高使介质难于渗透，在脂肪族及环烷系碳氢化合物种不溶胀，对酸、碱、盐类水溶液均呈化学稳定等特点，使用温度约100℃。 2. 异戊橡胶 聚异戊二烯橡胶简称异戊橡胶，也称为合成天然橡胶，一般可用异戊橡胶取代天然橡胶来使用。

3. 丁苯橡胶 软质丁苯橡胶不耐盐酸的作用，而硬质丁苯橡胶可在80℃、36%的盐酸中长期使用。在湿氯气和醋酸介质中丁苯橡胶的化学稳定性较好。

4. 氯丁橡胶 特点是耐酸、耐碱、耐磨、耐油、耐燃，机械强度高，抗氧化性比天然橡胶好，使用温度可达到110℃，主要用于铁路槽车衬里，供储运65%硫酸、磷酸和48%烧碱等强腐蚀性化学药品；还可用于醋酸贮槽和管道、二氧化硫气体设备及管道衬里防腐。但它对盐酸接触时会有扩散现象，另外有氨存在的场合不宜使用氯丁橡胶衬里。由于氯丁橡胶在100℃以下的温度容易进行硫化，所以适合于不宜加压的硫化的衬胶工艺。

5.丁基橡胶 特点是耐臭氧、耐候性好、渗透性低、饱和度高和极性低，化学稳定性超过天然橡胶，在磷酸、盐酸、稀硫酸（65%以下） 和稀硝酸中化学稳定性高：耐碱性极佳，对浓苛性钠和氨水等不起作用。氯化丁基橡胶衬里设备应用在磷酸生产中特别是接触磷酸和氢氟酸的环境是十分成功的。

6.丁晴橡胶 能耐受烃类气体、链烃及低芳烃等石油系溶剂的作用，成为典型的耐油橡胶应用。在含有石油产品的腐蚀性介质的设备及管道，可选用丁晴橡胶衬里进行防护。 7. 顺丁橡胶 它与丁基橡胶复合成双层橡胶衬，作为底层与金属基体粘合用来提高丁基橡胶衬里粘合强度。

8.乙丙橡胶 二元乙丙（EPM）和三元乙丙（EPDM或EPT）两者统称为乙丙橡胶。具有优良的耐磨性、耐热性、耐臭氧、耐大气老化和耐化学药品稳定性；对于醇类、酮类及酯类等强极性溶剂，在100℃的磷酸和乙二醇中均能保持良好的性能。乙丙橡胶对浓硫酸、硝酸和矿物油类等不稳定。乙丙橡胶衬里在磷酸生产装置方面取得良好效果，该装置衬里可在120—140℃条件下长期运行，乙丙橡胶也应用于纸浆生产和矿浆装置中。

9.氯磺化聚乙烯橡胶 连续使用温度可达120℃，在高温的氧化性介质，如40%铬酸、硝酸、30%过氧化氢等有很高的稳定性。在漂白塔的贮水池、铬酸槽、槽车、次氯酸钠反应塔及氧化性药品塔等设备中得到应用。

10.聚异丁烯橡胶 化学性质极为稳定，耐受酸、碱、盐类等介质的能力很强，耐热、氧化性及耐水性也很高。对于油脂及矿物油类极易受侵蚀。聚异丁烯橡胶可以选用氯丁—酚醛胶粘剂进行与金属基体的粘合，搭接缝处热风粘接。可在—40—65℃温度范围使用。

二、 溶剂胶浆制备

1．极性与生橡胶相适应 非极性溶剂汽油对非极性天然橡胶有良好的溶解性；极性溶剂酮、酯类对极性的氯丁橡胶、丁晴橡胶有优良的溶解性。 一般可按胶料与溶剂的质量比在1：6—1：10范围内。

各种胶料的适用溶剂

溶剂名称 溶剂汽油 苯 甲苯 二甲苯 庚烷 醋酸乙酯 甲乙酮 丙酮 醋酸戊酯/汽油 胶 料 品 种 NR √ √ √ √ IR √ √ √ SBR √ √ √ CR √ √ √ √ √ IIR √ NBR √ √ √ √ √ √ BR √ √ EPR √ 海帕隆 √ √ √ 己烷 四氯化碳 三．衬胶层结构的选择 可分为单层、双层和三层复合层结构。衬胶层一般为一至二层，每层厚度为2—3mm，有时也可选用三层复合结构，但总厚度不超过8mm.

单层适用于气体介质、腐蚀性较弱和磨损不严重的液体介质中的一般管道和设备。 双层衬里常采取两层硬质胶板或半硬质橡胶，在有磨损和温度变化较大的场合也可选择硬质橡胶做底层、软质橡胶做面层的双层结构。双层结构是目前最理想的结狗。 三层衬里常见的有软质橡胶作为底层、硬质橡胶或半硬质橡胶为中间层、软质橡胶为面层的结构。但也有选用硬—软—硬的三层复合结构。还有就是橡胶与砖板联合衬里的设备，一般是用硬质橡胶或半硬质橡胶做底层，以起到面层砖板衬里的耐腐蚀、抗渗、粘合等特性。

四、橡胶衬里适用的温度和压力

1、硬质橡胶衬里允许工作温度为0—85℃，当真空度小于或等于0.08MPa时，最高工作温度为65℃；当真空度大于0.08MPa而小于0.093MPa时，最高工作温度为40℃。 2. 半硬质橡胶衬里、软质橡胶衬里的允许工作温度为—25--75℃.

3. 合成橡胶中软质橡胶衬里的允许工作温度范围较宽，如丁基橡胶和顺丁橡胶的衬里使用温度一般可在—60—120℃;丁晴橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶和三元乙丙橡胶等的衬里使用温度一般为—30—100℃.

橡胶衬里适用的工作压力范围一般为公称压力小于或等于0.6MPa(表压)，真空度小于或等于0.08MPa(表压)。

五、衬里工艺

1、碳钢设备可以选用胶浆料：汽油为1:8的胶浆；铸钢设备第一遍可选用胶浆料：汽油为1:10的胶浆，第二、遍可选用1:8的胶浆。

2、管道衬胶可选用胶浆料：汽油为1:10—12的胶浆。

3、用于软质橡胶衬里时要求胶浆的粘度较稀，可选用胶料：汽油为1:12—15的胶浆。 当选用三氯乙烯为胶浆的溶剂时，由于三氯乙烯的密度较大，胶浆的配比可取胶浆料：三氯乙烯为1:12—20的范围。三氯乙烯对胶浆的溶解速度快，挥发也快，可使胶板与设备的粘接力提高；由于三氯乙烯不宜燃烧，在设备施工时没有爆炸的危险性，所以在设备大面积涂刷胶浆时，第一遍胶浆可选用三氯乙烯为溶剂的胶浆，贴衬中间涂刷的面积较小，可采用汽油为溶剂的胶浆。

六、橡胶硫化

1、自然硫化工艺

预硫化胶料 硫化温度 20—30 硫化时间 7—30天 未硫化胶料 硫化温度 20 硫化时间 60—85天 硫化温度 30 硫化时间 45—65天 2、常压无盖设备热水硫化

当液面达到设备高度1/2—2/3时，可通入蒸汽，并应在4h内使热水的温度达到80—98度，硫化时间为20—36h.硫化终止时停止送蒸汽，但不要立即排出热水，待罐内温度降至40度时便可排水。

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