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合成橡胶的应用领域:轮胎、密封件、电缆和橡胶制品

合成橡胶是一类人工合成的弹性体,用于制造橡胶材料和各类橡胶制品。与天然橡胶不同,合成橡胶可以针对具体条件进行选择,例如磨损、油品、燃料、臭氧、温度、气体渗透性或耐化学性。

不存在一种能够适用于所有任务的万能合成橡胶。轮胎胶料、耐油垫片、屋面防水膜、电缆绝缘层和医用手套,需要使用不同的聚合物及配合剂。

合成橡胶的发展历史

随着橡胶制品需求增长,天然原料供应不足,许多国家又依赖进口胶乳,因此出现了对合成橡胶的需求。早在 19 世纪末,人们就已制得类似橡胶的物质;但直到丁二烯橡胶、丁苯橡胶等弹性体的生产技术问世后,合成橡胶才真正具备工业价值。

合成橡胶与天然橡胶有什么区别

天然橡胶因弹性好、抗拉强度高,并能承受反复变形而受到重视。合成橡胶则可以有针对性地强化某些性能,例如耐油、耐汽油、耐老化、耐臭氧、耐热、耐寒或低气体渗透性。

因此,合成橡胶并非始终比天然橡胶“更好”。更准确地说,每种橡胶都有适合自己的用途。关于天然材料的更多信息,可参阅天然橡胶的应用

通用合成橡胶的应用

通用橡胶主要包括丁苯橡胶(SBR)和顺丁橡胶(BR)。它们广泛用于轮胎工业、橡胶制品、鞋底、传动带、软管和涂层。

SBR 具有良好的耐磨性,在橡胶配方中性能稳定,因此常用于汽车轮胎。顺丁橡胶则以弹性好、变形时生热低和耐磨性佳而著称,同样用于轮胎和抗冲击橡胶制品。

丁基橡胶和 EPDM

丁基橡胶的气体渗透率很低,因此用于无内胎轮胎的气密层、内胎、隔膜、密封胶、防护涂层,以及其他需要保持空气或气体的制品。

EPDM 橡胶具有良好的耐臭氧、耐大气老化和耐潮湿性能。它常用于汽车密封条、屋面防水膜、门窗型材、输水软管和户外橡胶零件。不过,通常不会选择 EPDM 用于长期接触石油制品的场合。

特殊用途合成橡胶的应用

需要耐油和耐燃料时会使用丁腈橡胶(NBR),例如制造皮碗、油封、垫片、燃油软管、手套和工业密封件。材料中的丙烯腈含量越高,耐油性通常越强,但低温弹性会相应下降。

氯丁橡胶也称为氯丁胶,常用于传动带、电缆护套、防护涂层、软管和胶黏剂,以及需要兼顾耐候性、耐油性与机械强度的制品。

特种合成橡胶

在严苛工况下,需要使用硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、氢化丁腈橡胶等特种弹性体。它们适用于高温、腐蚀性化学介质、长期老化环境,也用于医疗制品和重要密封件。

这类橡胶通常比通用橡胶昂贵,因此主要用于普通橡胶会迅速损坏或无法满足使用要求的场合。

合成橡胶应用在哪里

合成橡胶用于制造轮胎、输送带、传动带、软管、垫片、油封、密封条、电缆绝缘层、减振支座、屋面防水膜、防护手套、鞋底、胶黏剂、密封胶和弹性涂层。

合成橡胶的主要优势,是能够针对具体环境和载荷选择合适的材料。因此,选择橡胶时不能只看“合成橡胶”这一名称,还要考虑弹性体的具体类型、胶料配方以及制品的技术要求。

常见问题解答

合成橡胶应用在哪里?

合成橡胶用于轮胎、传动带、软管、垫片、油封、电缆绝缘层、屋面防水膜、手套、胶黏剂、密封胶以及各种橡胶制品。具体类型需要根据载荷和使用环境选择。

接触油品和燃料时应选择哪种合成橡胶?

接触油品和燃料的制品通常采用丁腈橡胶(NBR)或具有相应耐受性的特殊牌号。不过,最终选择还取决于温度、介质成分、压力和制品要求。

为什么 EPDM 并不总适合接触石油制品?

EPDM 具有良好的耐臭氧、耐潮湿和耐大气老化性能,但通常不适合长期接触油品和燃料。在这类条件下,更常选用 NBR 等耐油橡胶或其他特种弹性体。