天然橡胶NR是一种以顺-1,4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,其成分中91%~94%是橡胶烃,其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质,天然橡胶是应用最广的通用橡胶。
橡胶树原产于巴西亚马逊河流域马拉岳西部地区,现已布及亚洲、非洲、大洋洲、拉丁美洲40多个国家和地区,种植面积较大的国家有印度尼西亚、泰国、马来西亚、中国、印度、越南、尼日利亚、巴西、斯里兰卡、利比里亚等。我国植胶区主要分布于海南、广东、广西、福建、云南,此外台湾也可种植,其中海南为主要植胶区。
成分构成
世界上约有2000种不同的植物可生产类似天然橡胶的聚合物,已从其中500种中得到了不同种类的橡胶,但真正有实用价值的是巴西三叶橡胶树,橡胶树的表面被割开时,树皮内的乳管被割断,胶乳从树上流出。
从橡胶树上采集的乳胶,经过稀释后加酸凝固、洗涤,然后压片、干燥、打包,即制得市售的天然橡胶。天然橡胶根据不同的制胶方法可制成烟片、风干胶片、绉片、技术分级干胶和浓缩胶乳等。
橡胶成分分析简介:
天然橡胶是由胶乳制造的,胶乳中所含的非橡胶成分有一部分就留在固体的天然橡胶中。一般天然橡胶中含橡胶烃92%~95%,而非橡胶烃占5%~8%由于制法不同,产地不同乃至采胶季节不同,这些成分的比例可能有差异,但基本上都在范围以内经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。
天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,其橡胶烃(聚异戊二烯)含量在90%以上,还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等,天然橡胶成品可分为标准胶、烟片胶、乳胶和绉片胶等。
橡胶检测作为橡胶行业这一国民经济基础型产业的重要组成部分,正得到越来越多的橡胶生产加工企业的重视。橡胶检测能够提供产品较直观较准确的检测结果,对企业的质量监控、产品改良、新产品研发等均具有十分重要的意义。
使用胶乳制造天然橡胶时会有部分非橡胶烃成分残留在固体天然橡胶中,一般的固体天然橡胶中非橡胶烃占5%~8%,见表1-2。橡胶烃占92%~95%。鲜胶乳中含有两种蛋内质,a蛋白和橡胶蛋白。蛋白质易吸潮,发霉,使电绝缘性下降,增加生热性,使某些接触它的人过敏;蛋白质分解产物促进硫化、迟延老化;颗粒状的蛋白质有增强作用。丙酮抽出物是指NT中能溶于丙酮的那部分非橡胶烃成分,主要有类脂和它的分解产物构成的。新鲜胶乳中的类脂主要由脂肪、蜡、甾醇、甾醇脂和磷脂构成。
胶乳加氨后类脂中的某些成分分解产生硬脂酸、油酸等脂肪酸,故天然橡胶的非橡胶烃中除前述胶乳所含的非橡胶经外,还有脂肪酸。某些内酮抽出物在混炼时起分散作用,硫化时起促进作用使用时起防老作用。在此,特别需耍指出的是磷脂足不溶于丙酮的所以它不属于内酮抽出物,它的分解产物有胆碱能促进硫化。灰分中主要有磷酸钙和磷酸镁,还有少量的会促进橡胶老化的铁、铜、锰等变价金属化合物,对于它们要限制含晕。如美国标准胶就规定了铜含量低于000082%,锰含量低于00010%。
烟片胶是经过滤、加入甲酸凝固成薄片状,将其干燥、烟熏后制成烟胶片-RSS(Ribbed Smoked Sheet),我国进口的天然橡胶多为烟片胶,烟片胶一般按外形来分级,分为RSS1、 RSS2、 RSS3、 RSS4、 RSS5等共五级,达不到五级的则列为等外胶,标准胶是乳胶经过凝固、加工成颗粒状,国内产的天然橡胶基本上为标准胶,也称颗粒胶。国内标准胶(SCR)一般按上统一的理化性能、指标来分级,这些理化性能包括杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发物含量、灰分含量及色泽指数等七项。其中以杂质含量为导性指标,依杂质之多少分成SCR5、SCR10、SCR20、SCR50等四个级别,相当于国内的一、二、三、四级标准胶。
天然橡胶是一种来自于橡胶树的天然高聚物,其主要成分为橡胶乳液。这种乳液含有多种复杂的高分子有机物,其中最主要的成分是天然橡胶粒子。
天然橡胶的结构
天然橡胶粒子呈球形或椭圆形,分子量达到数十万甚至上百万。其分子由大量的异戊二烯单元和丙烯酸单元通过共价键相连,因此其结构非常复杂。
天然橡胶的制备
天然橡胶的制备需要以橡胶树的渗出液为原料,经过混合、浓缩、脱水、凝固、清洗、干燥等一系列的工艺过程后得到。由于这种过程涉及到复杂的物理化学变化,因此其制备过程很为困难。
天然橡胶的性能
天然橡胶具有优异的物理力学性能、化学稳定性、电绝缘性、防水性等特性,是一种非常重要的高分子材料。由于其分子结构的复杂性,因此其性能也非常多变,可以通过控制不同的生产条件来获得不同性能的橡胶。
小结
总的来说,天然橡胶是由橡胶树渗出液中的橡胶乳液制得的高分子有机化合物,其分子结构非常复杂,具有广泛的应用前景和发展前途。
1、橡胶可分为天然橡胶和合成像胶,天然橡胶可从近500种不同植物获取到大约300万吨/年。
2、天然橡胶是顺式聚异戊二烯的线型聚合物,通过对天然橡胶的化学成分进行剖析,发现它的基本组成是异戊二烯,是指具有显著高弹性的一类化合物。弹性体是指在低于室温零下50℃左右仍能保持其高弹性,并且在相当宽的温度范围内(零下50-100℃)仍不失其高弹性的高聚物。因此可以得出高聚物的玻璃化温度越低,流动温度越高,作为弹性体作用的性能越好的结论。
天然橡胶是由胶乳制造的,胶乳中所含的非橡胶成分有一部分就留在固体的天然橡胶中。一般天然橡胶中含橡胶烃92%-95%,而非橡胶烃占5%-8%。由于制法不同,产地不同乃至采胶季节不同,这些成分的比例可能有差异,但基本上都在范围以内。
蛋白质可以促进橡胶的硫化,延缓老化。另一方面,蛋白质有较强的吸水性,可引起橡胶吸潮发霉、绝缘性下降,蛋白质还有增加生热性的缺点。
丙酮抽出物是一些高级脂肪酸及固醇类物质,其中有一些起天然防老剂和促进剂作用,还有的能帮助粉状配合剂在混炼过程中分散并对生胶起软化的作用。
灰分中主要含磷酸镁和磷酸钙等盐类,有很少量的铜、锰、铁等金属化合物,因为这些变价金属离子能促进橡胶老化,所以他们的含量应控制。
干胶中的水分不超过1%,在加工过程中可以挥发,但水分含量过多时,不但会使生胶储存过程中易发霉,而且还会影响橡胶的加工,如混炼时配合剂易结团;压延、压出过程中易产生气泡,硫化过程中产生气泡或呈海绵状等。
天然橡胶的主要结构简式:
天然橡胶的物理性质:
一般为片状固体,相对密度094,折射率1522,弹性膜量2~4MPa,130~140℃时软化,150~160℃粘软,200℃时开始降解。常温下有较高弹性,略有塑性,低温时结晶硬化。有较好的耐碱性,但不耐强酸。不溶于水、低级酮和醇类,在非极性溶剂如三氯甲烷、四氯化碳等中能溶胀。
扩展资料:
天然橡胶的成分构成:
世界上约有2000种不同的植物可生产类似天然橡胶的聚合物,已从其中500种中得到了不同种类的橡胶,但真正有实用价值的是巴西三叶橡胶树。橡胶树的表面被割开时,树皮内的乳管被割断,胶乳从树上流出。
从橡胶树上采集的乳胶,经过稀释后加酸凝固、洗涤,然后压片、干燥、打包,即制得市售的天然橡胶。天然橡胶根据不同的制胶方法可制成烟片、风干胶片、绉片、技术分级干胶和浓缩胶乳等。
标准橡胶是指按机械杂质、塑性保持率、塑性初值、氮含量、挥发分含量、灰分含量、颜色指数等理化性能指标进行分级的橡胶。标准橡胶包装也比较先进,一般用聚乙烯薄膜包装,并有鲜明的标识,包的重量较小,易于搬动。马来西亚包装重为333kg,我国规定为40kg。
标准胶的分级较为科学,所以这种分级方法很快为各主要天然橡胶生产国以及国际标准化机构所接受,并先后制定了标准胶的分级标准。这些标准大体相同,但又不完全一致。例如ISO2000规定分五个等级,我国的标准GB8081—87,规定有四个等级。
—天然橡胶
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