一章 生胶1 -0302课件

三．NR的组成蛋白质有防止老化作用；分解放出氨基酸促进橡胶硫化；使橡胶容易吸收水分，易发霉；蛋白质的吸水性使制品的绝缘性降低。使人产生过敏(可溶性蛋白质量分数超过110×10－6)。无机盐类物质，主要是Ca、Mg、K、Na、Cu、Mn等。影响电性能和老化性能。高级脂肪酸：软化剂、硫化活化剂；甾醇：防老剂；少量的胡萝卜素：物理防老剂含量高，会使制品产生气泡四.NR橡胶烃的结构

一次结构：顺式聚异戊二烯顺1,4-结构97%以上，3,4-结构约2%，100%头尾接。杜仲胶为反式1,4结构，与NR化学组成相同，但性能不同。二次结构（分子量及分布）分子量高：3万～3000万；平均分子量近30万。分子量分布宽，呈双峰分布。低分子量部分对加工有利，高分子量部分对性能有利。三次结构（结晶性）NR的顺1,4－结构可以在低温或拉伸条件下结晶。NR在室温下为无定形态，10℃以下开始结晶，无定形与结晶共存，-25℃结晶最快。拉伸条件下结晶、无定形与取向结构共存，属于自补强橡胶。自补强性：在不加补强剂的条件下，橡胶能在低温下或拉伸过程中取向结晶，晶粒分布于无定形的橡胶中起物理交联点的作用，使本身的强度提高的性质。NR的结晶

NR拉伸650%时，结晶度可以达到35%。低温结晶容易引起储存硬化。拉伸结晶对加工不利，容易引起黏度反常增加。五．NR的性质1.NR具有链烯烃的化学特性：

①NR中有双键，能够与自由基、氧、过氧化物、紫外光及自由基抑制剂反应;②NR中有甲基（供电基），使双键的电子云密度增加，α-H的活性增大，使NR更易反应。（硫化速度快，容易老化，容易被化学改性）NR化学反应特性与-H活性位置C-H解离能/(kJ/mol)C-H断裂容易程度a320.511b331.43c349.411）NR有良好的弹性，在通用橡胶中仅次于BR。

与分子的运动有关，分子运动的内耗越大，回弹越小。

2.天然橡胶的物理机械性能NR的耐低温性较好,但耐热性不好；NR的电绝缘性好；NR体积电阻为1014~1015Ω•cm（绝缘体体积电阻1010~1020Ω•cm）NR不耐非极性溶剂，但耐极性溶剂；NR有较高的耐磨性（弹性好、强度高）自粘性和互粘性好(化学活性高)。其它性能2.天然橡胶的加工塑炼：除均粘和恒粘NR外均需塑炼。易塑炼，但易过炼。混炼：对配合剂的湿润性好，易混炼。压延压出：压延压出性好，胶料收缩率低，自粘和互粘性好。硫化：硫化速度快，参数易控，硫化适宜温度143℃。高温硫化易返原。七.NR的应用NR的应用最广：轮胎—68%,尤其是子午线轮胎工业制品—13.5%(胶管,胶带)胶鞋—5.5%胶乳—9.5%粘合剂—1%其它—2.5%不要求耐油、耐热等特殊要求的场合；加工性能好,可与其它橡胶并用。八.异戊橡胶（IR）合成天然橡胶，结构单元与天然橡胶一样，非橡胶成分含量低，为无色透明体，适于作浅色橡胶制品,多用于非轮胎制品如医疗、卫生、食品、运动器械等方面。与NR有以下不同：顺式含量低于NR，结晶能力比NR差，格林强度低，生胶有冷流倾向；分子量分布较NR窄，支化少，加工性能较NR差；硫化速度较NR慢,耐老化性较NR差，生热低，电性能较NR好。九.反式聚异戊二烯橡胶它的分子链具有良好的柔顺性（Tg=-60ºC）。反式结构比顺式结构具有更高的分子对称性，结晶度高（30%左右），熔点约为60ºC，在室温下为结晶性塑料，具有高硬度和高拉伸强度。结晶度在25%～45%之间。温度高于60℃时具有弹性，表现出橡胶的特性，可以硫化。应用此特性可以用作形状记忆材料。动态生热低，与其它并用胶的动态疲劳性好。天然的TPI：杜仲胶、巴拉塔胶、固塔波胶。国外60年代工业化生产，但是催化效率抵，价格昂贵。青岛科技大学TPI课题组合成的TPI，催化效率比国外高50倍，目前已经进行工业化试生产。主要用于轮胎胎面（可降低滚动阻力，提高耐疲劳性能）、高尔夫球包覆胶、外科整形材料、石膏替代品等。思考题（1）自补强性、格林强度、塑性保持率（2）天然橡胶中非橡胶成分的作用。（3