在橡胶材料及制品都有严格的质量要求,如拉伸强度、弹性模量、延伸率、耐老化等。橡胶制品用于精密度高的领域,这些参数往往要求很苛刻。
我国橡胶发展初期就成立了橡胶制品,负责对橡胶研发、学术、质量监督等工作。
1 耐介质增重实验
可以从成品上取样,浸泡在选定的一种或几种介质中,一定温度时间后取称重,根据重量变化率硬度变化率推断材料的种类。
比如在100℃机油中浸泡24小时,NBR,氟胶,ECO,CR质量及硬度变化率很小,而NR,EPDM,SBR增重一倍以上且硬度变化很大,体积膨胀很明显。
2 热空气老化实验
从成品中取样,放在老化箱里老化一天,观察老化后的现象。可以分级老化逐步升温。比如150℃下CR,NR,SBR都会脆断,NBR EPDM还有弹性。升到180℃下普通NBR就会脆断;而230℃下HNBR也会脆断,氟胶和硅胶仍然有很好的弹性。
3 燃烧法
取少许样品,在空气中烧。观察现象。
工业部门所需要的大大小小的橡胶制品那就更多了,品种多,用途广,有的还有特殊要求。主要的制品有胶带、胶管、密封垫圈、胶辊、胶板、橡胶衬里及劳动保护用品。在矿山、煤炭、冶金等工业方面应用胶带来运输成品,各地都在不断出现,为了大型生产的需要,还生产出钢丝绳芯运输带和合成纤维运输带。矿用磨机橡胶衬里,以锻胶代替锰钢,使用寿命提高了二至四倍,还减小了噪音,这一产品已在世界范围内推广。
农林水利
农林水利事业的发展,也需要各种各样的橡胶制品,除拖拉机和农业机械用各种轮胎外,在联合收割机需用的橡胶履带,灌溉用水池、水跟和水库采用的橡胶防渗层及橡胶水坝,橡胶船、救生用品等用量都在增长,在农副产品加工设备和林、牧、渔业技术装备等方面,都有橡胶配件。如一台铁牛—40型轮式拖拉机,需要橡胶制品121件之多。随着农业机械化、农田水利的大发展,所需橡胶制品会愈来愈多。
溶聚丁苯橡胶具有耐磨、耐寒、生热低、收缩性低、色泽好、灰分少、纯度高以及硫化速度快等优点,兼具有滚动阻力小,抗湿滑性和耐磨性能等优点,在轮胎工业,尤其是绿色轮胎、防滑轮胎、超轻量轮胎等轮胎中具有广泛的应用。另外,由于溶聚丁苯橡胶具有触感好、耐候性好、回弹性好以及变形小等优点,可用于制作雨衣、毡布、风衣及气垫床等,还可制作发泡均匀、结构致密的海绵材料。溶聚丁苯橡胶由于其良好的辊筒操作性、压延性、耐磨性以及高填充性,还广泛地用于制鞋业,用它制作的鞋,具有色泽鲜艳、触感良好、表面光滑、花纹清晰、不易走型以及硬度适中等特点。与乳聚丁苯橡胶相比,溶聚丁苯橡胶具有生产装置适应能力强、胶种多样化、单体转化率高、排污量小、聚合助剂品种少等优点,是目前研究开发和生产的新型合成橡胶品种之一,开发利用前景十分广阔。
按照聚合方式,溶聚丁苯橡胶的聚合工艺主要有间歇聚合工艺和连续聚合工艺两种。按溶剂回收方式可分为直接干燥法和湿法(汽提)干燥法两种。间歇工艺操作灵活性大,不同牌号之间切换灵活。与间歇工艺相比,连续工艺物耗能耗低、生产、产品质量稳定,代表了溶聚丁苯橡胶等锂系高聚物合成工艺的发展方向。随着溶聚丁苯橡胶市场需求量的不断增加,更具经济技术优势的连续聚合技术在溶聚丁苯橡胶的生产中的地位将变得越来越重要。
中国是一个生胶资源相对紧缺的国家,中国每年再生胶消耗量的50%左右需要进口,寻找橡胶原料来源及其代用材料是中国奋斗不息的任务。因此,认真妥善处理好废旧橡胶,对充分利用再生资源、摆脱自然资源之匮乏,减少环境污染,改善人民的生存环境具有极为深远的积极意义和现实意义。再生橡胶一直是世界橡胶工业的重要原材料,它一方面可以代替橡胶,缓解了天然橡胶的严重匮乏;另一方面使废旧橡胶实现了回收再利用,解决了废旧橡胶污染环境的问题。
2006年,中国生产再生橡胶165万吨,占世界再生橡胶总产量的85%。截至2007年11月,中国已能够生产包括轮胎、胶鞋、杂胶、浅色、、特种、出口等七大系列30多个品种的再生橡胶产品;全国已有再生橡胶企业700多家,从业人数达10万人;形成了山西平遥、汾阳,河北玉田、沧州,江苏南通,浙江温州、宁波等几个规模超过10万吨级的再生橡胶生产基地;建立了废轮胎回收、拆解、加工、再生和深加工的产业链。
中国再生橡胶业在生产规模、企业规模、品种档次、工艺技术、装备配套、出口创汇等方面均已达到世界水平。继20世纪80年代成为大再生橡胶生产国之后,中国已跻身再生橡胶工业发达国家行列。
2005年1-12月,中国再生橡胶制造行业实现累计工业总产值5,044,555千元,比上年同期增长了104.00%;实现累计产品销售收入4,493,894千元,比上年同期增长了76.49%;实现累计利润总额172,590千元,比上年同期增长了66.99%。
2006年1-12月,中国再生橡胶制造行业实现累计工业总产值7,077,772千元,比上年同期增长了27.09%;实现累计产品销售收入7,271,686千元,比上年同期增长了45.18%;实现累计利润总额287,409千元,比上年同期增长了35.92%。
2007年1-11月,中国再生橡胶制造行业实现累计工业总产值8,579,511千元,比上年同期增长了34.81%;实现累计产品销售收入8,165,563千元,比上年同期增长了25.69%;实现累计利润总额430,895千元,比上年同期增长了64.90%。
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物,1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM主要的特性就是其的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃(PO)家族,它具有的硫化特性。在所有橡胶当中,EPDM具有低的比重,能吸收大量的填料和油而对特性影响不大,因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。
分子结构和特性
三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构,只有两键之一的才能共聚,不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链,只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热,光,氧气,尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的,对极性溶液和化学物具有抗性,吸水率低,具有良好的绝缘特性。
在三元乙丙生产过程中,通过改变三单体的数量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。
2012年,中国乙丙橡胶产业继续保持其热点投资的态势。据不完全统计,包括具竞争力的中石化/三井合资项目在内,国内、国外生产商计划近年在中国国内拟建乙丙橡胶项目的厂家总计10余家,新增总能力接近85万吨/年。
随着我国经济开始回暖,汽车、建筑等支柱行业进入快速发展期,明显拉动了三元乙丙橡胶的市场需求量。中商情报网数据显示,2012年中国三元乙丙橡胶产量达到1.91万吨,表观消费量达到22.75万吨,行业进口依存度依然很高。
随着我国经济总量的提升,作为支柱产业的汽车工业持续快速发展,未来一段时期仍将是三元乙丙橡胶在上述行业的快速发展期,加上城市基本建设、高速铁路、轨道交通建设等的不断发展,必将拉动中国三元乙丙橡胶市场进入一个需求高峰。中商情报网发布《2013-2018年中国三元乙丙橡胶市场调查与发展前景咨询报告》预测,2015年国内对三元乙丙橡胶的总需求量将达到32万吨左右,其中汽车和聚合物改性仍将是主要的两大消费领域。
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