哈里斯利用臭氧研究天然橡胶？

橡胶的天然色是什么颜色？~

简介　　 从天然产胶植物中制取的橡胶。市售的天然橡胶主要是由三叶橡胶树的乳胶制得。 成分　　 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、技术分级橡胶和浓缩橡胶等。 　　 标准橡胶或颗粒胶，是20世纪60年代发展起来的天然橡胶新品种。以前，通用的烟片、绉片、风干片这几种传统产品不论在分级方法、制造方法上都是束缚着天然橡胶的发展。因此，马来西亚于1965年开始实行标准橡胶计划，在使用生胶理化性能分级的基础上发展了颗粒橡胶的生产。标准橡胶是指按机械杂质、塑性保持率、塑性初值、氮含量、灰法分含量、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33.3kg，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。 自然属性　　 通常我们所说的天然橡胶，是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳，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，分子式是（C5H8）n，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。 　　 天然橡胶的物理特性。天然橡胶在常温下具有较高的弹性，稍带塑性，具有非常好的机械强度，滞后损失小，在多次变形时生热低，因此其耐屈挠性也很好，并且因为是非极性橡胶，所以电绝缘性能良好。 　　天然橡胶的化学特性。因为有不饱和双键，所以天然橡胶是一种化学反应能力较强的物质，光、热、臭氧、辐射、屈挠变形和铜、锰等金属都能促进橡胶的老化，不耐老化是天然橡胶的致命弱点，但是，添加了防老剂的天然橡胶，有时在阳光下曝晒两个月依然看不出多大变化，在仓库内贮存三年后仍可以照常使用。 　　 天然橡胶的耐介质特性。天然橡胶有较好的耐碱性能，但不耐浓强酸。由于天然橡胶是非极性橡胶，只能耐一些极性溶剂，而在非极性溶剂中则溶胀，因此，其耐油性和耐溶剂性很差，一般说来，烃、卤代烃、二硫化碳、醚、高级酮和高级脂肪酸对天然橡胶均有溶解作用，但其溶解度则受塑炼程度的影响，而低级酮、低级酯及醇类对天然橡胶则是非溶剂。 品种分类及质量标准　　 天然橡胶按形态可以分为两大类：固体天然橡胶（胶片与颗粒胶）和浓缩胶乳。在日常使用中，固体天然橡胶占了绝大部分的比例。 　　 胶片按制造工艺和外形的不同，可分为烟片胶、风干胶片、白皱片、褐皱片等。烟片胶是天然橡胶中最具代表性的品种，一直是用量大、应用广的一个胶种，烟片胶一般按外形来分级，分为特级、一级、二级、三级、四级、五级等共六级，达不到五级的则列为等外胶。 　　 颗粒胶（即标准胶）是按国际上统一的理化效能、指标来分级的，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，其中以杂质含量为主导性指标，依杂质之多少分为5L、5、10、20及50等共五个级别。 　　 我国期货交易市场上海期货交易所天然橡胶合约的交割等级为国产一级标准胶SCR5和进口烟片胶RSS3，其中国产一级标准胶SCR5通常也称为5号标准胶，执行国家技术监督局发布实施的天然橡胶GB/T8081～1999版本的各项品质指标。进口烟片胶RSS3执行国际橡胶品质与包装会议确定的“天然橡胶等级的品质与包装国际标准”（绿皮书）（1979年版）。 编辑本段主要用途　　由于天然橡胶具有上述一系列物理化学特性，尤其是其优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，并且，经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质，所以，具有广泛用途。例如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、松紧带；医疗卫生行业所用的外科医生手套、输血管、避孕套；交通运输上使用的各种轮胎；工业上使用的传送带、运输带、耐酸和耐碱手套；农业上使用的排灌胶管、氨水袋；气象测量用的探空气球；科学试验用的密封、防震设备；国防上使用的飞机、坦克、大炮、防毒面具；甚至连火箭、人造地球卫星和宇宙飞船等高精尖科学技术产品都离不开天然橡胶。目前，世界上部分或完全用天然橡胶制成的物品已达7万种以上。 天然橡胶的历史　　 1492年 远在哥仑布发现美洲大陆以前，中美洲和南美洲的当地居民已开始利用。 　　 1736年 直到1736年,法国才在世界上首次报道有关橡胶的产地、采集胶乳的方法和橡胶在南美洲当地的利用情况，使欧洲人开始认识天然橡胶，并进一步研究其利用价值。 　　 1839年 此后又经过了100多年，直到1839年美国人固特弄（C.Goodyear）发现了在橡胶中加入硫黄和碱式碳酸铅，经加热后制出的橡胶制品遇热或在阳光下曝晒时，才不再像以往那样易于变软和发粘，而且能保持良好的弹性，从而发明了橡胶硫化，至此天然橡胶才真正被确认其特殊的使用价值，成为一种其重要的工业原料。 　　 1888年 英国人邓录普（J.B.Dunlop）发明了充气轮胎，促使汽车轮胎工业飞跃地发展，因而导致耗胶量急剧上升。 　　 1876年 英国人威克姆（H.Wickham）从巴西马逊河口采集橡胶种子，运回英国皇家植物园播种,并在锡兰(现在的斯里兰卡)、印度尼西亚、新加坡试种，均取得成功。此即为巴西橡胶树在远东落户的开端。从此，栽培橡胶业发展非常迅速。1997年世界天然橡胶产量已高达624.7万吨。 　　 新中国成立后 中国农垦科技工作者通过科学实践，打破了国外近百年来所谓15。以北是巴西橡胶树种植“禁区”的定论，成功地在北纬18。以北至北纬24。的广大地区种植巴西橡胶树，并获得较高的产量。1996年天然胶产量已达到42万吨，成为世界第五大天然胶生产国。 编辑本段我国天然橡胶的战略地位　　国务院办公厅于2007年印发了《关于促进我国天然橡胶产业发展的意见》(国办发［2007］10号)，进一步明确了'天然橡胶是重要的战略物资和工业原料'的战略定位，肯定了我国天然橡胶产业所做出的重大贡献，指出了当前我国天然橡胶产业发展中存在的问题和面临的挑战，提出了今后发展我国天然橡胶产业的指导思想、基本原则、发展目标和具体措施。 　　《意见》明确提出到2015年，我国国内天然橡胶年生产能力要达到80万吨以上，境外生产加工能力达到60万吨以上的目标。《意见》为我国天然橡胶产业的快速健康发展明确了前进的方向、创造了良好的环境、开辟了广阔的工作空间，这是新时期指导我国天然橡胶产业发展的一部划时代的纲领性文件，具有重大的现实意义和深远的历史意义。 天然橡胶的特性和分布　　 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。 　　 常绿乔木，有乳状汁液。直根系，三出复叶，革质全缘。花单性，雌雄同株，圆锥花序。果实为蒴果，种子椭圆形。巴西橡胶树有较大的变异性和适应性。适于年平均温度26～27℃，而且没有15℃以下绝对最低温度；年降雨量2500mm以上，分布均匀；年平均相对湿度80%以上；土层深1m以上，表层20～30cm含有机质3%以上，土壤pH5～6，土壤质地以壤质土最好，地下水位1.5～2m以上；海拔高度一般300 m以下，无大风的地区种植。

1． 天然橡胶（NR） 以橡胶烃（聚异戊二烯）为主，含少量蛋白质、水分、树脂酸、糖类和无机盐等。弹性大，定伸强度高，抗撕裂性和电绝缘性优良，耐磨性和耐旱性良好，加工性佳，易于其它材料粘合，在综合性能方面优于多数合成橡胶。缺点是耐氧和耐臭氧性差，容易老化变质；耐油和耐溶剂性不好，抵抗酸碱的腐蚀能力低；耐热性不高。使用温度范围：约－60℃ ～＋80℃ 。制作轮胎、胶鞋、胶管、胶带、电线电缆的绝缘层和护套以及其他通用制品。特别适用于制造扭振消除器、发动机减震器、机器支座、橡胶－金属悬挂元件、膜片、模压制品。
2． 丁苯橡胶（SBR） 丁二烯和苯乙烯的共聚体。 性能接近天然橡胶，是目前产量最大的通用合成橡胶，其特点是耐磨性、耐老化和耐热性超过天然橡胶，质地也较天然橡胶均匀。缺点是：弹性较低，抗屈挠、抗撕裂性能较差；加工性能差，特别是自粘性差、生胶强度低。使用温度范围：约－50℃ ～＋100℃ 。主要用以代替天然橡胶制作轮胎、胶板、胶管、胶鞋及其他通用制品。
3． 顺丁橡胶（BR） 是由丁二烯聚合而成的顺式结构橡胶。 优点是：弹性与耐磨性优良，耐老化性好，耐低温性优异，在动态负荷下发热量小，易于金属粘合。缺点是强度较低，抗撕裂性差，加工性能与自粘性差。使用温度范围：约－60℃ ～＋100℃ 。一般多和天然橡胶或丁苯橡胶并用，主要制作轮胎胎面、运输带和特殊耐寒制品。
4． 异戊橡胶（IR） 是由异戊二烯单体聚合而成的一种顺式结构橡胶。 化学组成、立体结构与天然橡胶相似，性能也非常接近天然橡胶，故有合成天然橡胶之称。它具有天然橡胶的大部分优点，耐老化优于天然橡胶，弹性和强力比天然橡胶稍低，加工性能差，成本较高。使用温度范围：约－50℃ ～＋100℃ 可代替天然橡胶制作轮胎、胶鞋、胶管、胶带以及其他通用制品。

5． 氯丁橡胶（CR） 是由氯丁二烯做单体乳液聚合而成的聚合体。 这种橡胶分子中含有氯原子，所以与其他通用橡胶相比：它具有优良的抗氧、抗臭氧性，不易燃，着火后能自熄，耐油、耐溶剂、耐酸碱以及耐老化、气密性好等优点；其物理机械性能也比天然橡胶好，故可用作通用橡胶，也可用作特种橡胶。主要缺点是耐寒性较差，比重较大、相对成本高，电绝缘性不好，加工时易粘滚、易焦烧及易粘模。此外，生胶稳定性差，不易保存。使用温度范围：约－45℃ ～＋100℃ 。主要用于制造要求抗臭氧、耐老化性高的电缆护套及各种防护套、保护罩；耐油、耐化学腐蚀的胶管、胶带和化工衬里；耐燃的地下采矿用橡胶制品，以及各种模压制品、密封圈、垫、粘结剂等。
6． 丁基橡胶（IIR） 是异丁烯和少量异戊二烯或丁二烯的共聚体。 最大特点是气密性好，耐臭氧、耐老化性能好，耐热性较高，长期工作温度可在130℃ 下；能耐无机强酸（如硫酸、硝酸等）和一般有机溶剂，吸振和阻尼特性良好，电绝缘性也非常好。缺点是弹性差，加工性能差，硫化速度慢，粘着性和耐油性差。使用温度范围：约－40℃ ～＋120℃ 。主要用作内胎、水胎、气球、电线电缆绝缘层、化工设备衬里及防震制品、耐热运输带、耐热老化的胶布制品。

7． 丁晴橡胶（NBR） 丁二烯和丙烯晴的共聚体。 特点是耐汽油和脂肪烃油类的性能特别好，仅次于聚硫橡胶、丙烯酸酯和氟橡胶，而优于其他通用橡胶。耐热性好，气密性、耐磨及耐水性等均较好，粘结力强。缺点是耐寒及耐臭氧性较差，强力及弹性较低，耐酸性差，电绝缘性不好，耐极性溶剂性能也较差。使用温度范围：约－30℃ ～＋100℃ 。主要用于制造各种耐油制品，如胶管、密封制品等。
8． 氢化丁晴橡胶（HNBR） 丁二烯和丙烯晴的共聚体。 它是通过全部或部分氢化NBR的丁二烯中的双键而得到的。其特点是机械强度和耐磨性高，用过氧化物交联时耐热性比NBR好，其他性能与丁晴橡胶一样。缺点是价格较高。使用温度范围：约－30℃ ～＋150℃ 。主要用于耐油、耐高温的密封制品。
9． 乙丙橡胶（EPM\EPDM） 乙烯和丙烯的共聚体，一般分为二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶。 特点是抗臭氧、耐紫外线、耐天候性和耐老化性优异，居通用橡胶之首。电绝缘性、耐化学性、冲击弹性很好，耐酸碱，比重小，可进行高填充配合。耐热可达150℃ ，耐极性溶剂－酮、酯等，但不耐脂肪烃和芳香烃，其他物理机械性能略次于天然橡胶而优于丁苯橡胶。缺点是自粘性和互粘性很差，不易粘合。使用温度范围：约－50℃ ～＋150℃ 。主要用作化工设备衬里、电线电缆包皮、蒸汽胶管、耐热运输带、汽车用橡胶制品及其他工业制品。

10． 硅橡胶（Q） 为主链含有硅、氧原子的特种橡胶，其中起主要作用的是硅元素。 其主要特点是既耐高温（最高300℃ ）又耐低温（最低－100℃ ），是目前最好扥艾寒、耐高温橡胶；同时电绝缘性优良，对热氧化和臭氧的稳定性很高，化学惰性大。缺点是机械强度较低，耐油、耐溶剂和耐酸碱性差，较难硫化，价格较贵。使用温度：－60℃ ～＋200℃ 。主要用于制作耐高低温制品（胶管、密封件等）、耐高温电线电缆绝缘层，由于其无毒无味，还用于食品及医疗工业。
11． 氟橡胶（FPM） 是由含氟单体共聚而成的有机弹性体。 其特点耐温高可达300℃ ，耐酸碱，耐油性是耐油橡胶中最好的，抗辐射、耐高真空性能好；电绝缘性、机械性能、耐化学腐蚀性、耐臭氧、耐大气老化性均优良。缺点是加工性差，价格昂贵耐寒性差，弹性透气性较低。使用温度范围：－20℃ ～＋200℃ 。主要用于国防工业制造飞机、火箭上的耐真空、耐高温、耐化学腐蚀的密封材料、胶管或其他零件及汽车工业。
12． 聚氨酯橡胶（AU\EU） 有聚酯（或聚醚）与二异氰酸酯类化合物聚合而成的弹性体。 其特点是耐磨性好，在各种橡胶中是最好的；强度高、弹性好、耐油性优良。耐臭氧、耐老化、气密性等也优异。缺点是耐温性能较差，耐水和耐碱性差，耐芳香烃、氯化烃及酮、酯、醇类等溶剂性较差。使用温度范围：约－30℃ ～＋80℃ 。制作轮胎紧挨由零件、垫圈、防震制品，以及耐磨、高强度和耐油的橡胶制品。

13． 丙烯酸酯橡胶（ACM\AEM） 它是丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯的聚合物。 其特点是兼有良好的耐热、耐油性能，在含有硫、磷、氯添加剂的润滑油中性能稳定。同时耐老化、耐氧和臭氧、耐紫外线、气密性优良。缺点是耐寒性差，不耐水，不耐蒸汽及有机和无机酸、碱。在甲醇、乙二醇、酮酯等水溶性溶液内膨胀严重。同时弹性和耐磨性差，电绝缘性差，加工性能较差。使用温度范围：约－25℃ ～＋180℃ 。可用于制造耐油、耐热、耐老化的制品，如密封件、胶管、化工衬里等。

14． 氯磺化聚乙烯橡胶（CSM） 它是聚乙烯经氯化和磺化处理后，所得到具有弹性的聚合物。 耐臭氧紧挨老化优良，耐候性优于其它橡胶。阻燃、耐热、耐溶剂性及耐大多数化学药品和耐酸碱性能较好。电绝缘性尚可，耐磨性与丁苯橡胶相似。缺点是抗撕裂性能差，加工性能不好。使用温度范围：约－20℃ ～＋120℃ 。可用作臭氧发生器上的密封材料，制造耐油密封件、电线电缆包皮以及耐油橡胶制品和化工衬里。

15． 氯醚橡胶（CO\ECO） 由环氧氯丙烷均聚或由环氧氯丙烷与环氧乙烷共聚而成的聚合物。 特点是耐脂肪烃及氯化烃溶剂、耐碱、耐水、耐老化性能极好，耐臭氧性、耐候性紧挨热性、气密性高。缺点是强力较低、弹性较差、电绝缘性不良。使用温度范围：约－40℃ ～＋140℃ 。可用作胶管、密封件、薄膜和容器衬里、油箱、胶辊，制造油封、水封等。

16． 氯化聚乙烯橡胶（CM或CPE） 是聚乙烯通过氯取代反应制成的具有弹性的聚合物。性能与氯磺化聚乙烯橡胶接近，其特点是流动性好，容易加工；有优良的耐天候性、耐臭氧性和耐电晕性，耐热、耐酸碱、耐油性良好。缺点是弹性差、压缩变形较大，电绝缘性较低。使用温度范围：约－20℃ ～＋120℃ 。电线电缆护套、胶管、胶带、胶辊化工衬里等。

多种人造橡胶随后产生

橡胶硫化后获得广泛的应用，从炎热的南美洲野橡胶树切口流出的天然橡胶供不应求。1876年英国的巴西咖啡种植园主威克哈姆（Henry Wickham）应伦敦医药公司医药植物园园长科林斯（James Collins）请求，秘密收集了7万多颗橡胶树的优良种子作为稀有植物标本偷偷地运送到英国港口城市利物浦（Livepool），英国当局立即在植物园精心栽培，虽然仅有4%的种子发芽，但毕竟成活了。于是幼苗被运往东南亚殖民地——今天的马来西亚、斯里兰卡等地，开始了橡胶的种植。

20世纪50年代初，橡胶树北迁在我国试种获得成功，打破了国际上长期认为北纬17°以北是橡胶禁区的结论，在北纬18°~24°的我国广西、云南地区大面积种植了橡胶树。

1888年，英国工程师邓洛普（Joh Boyd Dunlop，1840-1921）首先制成可以充气的橡胶车胎，供自行车、汽车、飞机使用，使橡胶制品从雨衣、雨鞋转向各种车辆轮胎的制造。种植橡胶的供应虽然到1912年已经超过了巴西的出口量，但已供不应求了。20世纪初，汽车、飞机需要的橡胶量大增，更加供应不足。1942年日本占领东南亚，割断全世界90%的橡胶供应，于是人造橡胶应需求而生。

石油化工的成果给人造橡胶提供了原料，促进了人造橡胶的生产。

化学家们对天然橡胶化学成分的分析和高分子化学理论的研究使人造橡胶得以实现。

天然橡胶的化学成分早在1826年经英国化学家、物理学家法拉第分析，确定是碳和氢的化合物。

，是正戊烯的同分异构体，是橡胶的基本组成成分。

1879年，法国药剂师布却达（Apollinaire Bouchardat，1806-1886）在实验室中将异戊二烯与氯化氢作用，得到具有弹性的类似橡胶的物质。

1882年，英国马逊（Mason）大学化学教授蒂尔登（William Augustus Tilden，1842-1926）从松节油得到异戊二烯，盛装在瓶中，几年后，在1892年打开瓶塞时，发现淡黄色粘稠体漂浮在液体中，确定此粘稠体正是橡胶。这可以认为是最早合成的人造橡胶，现在存于英国南肯辛顿（South Kensington）科学博物馆中。

1905-1912年，德国柏林大学化学系教授哈里斯（Carl Dietrich Harries，1865-1923）利用臭氧（O3）研究天然橡胶，确定天然橡胶的分子是线型分子，分子中组成单位（异戊二烯）头尾相接（图33-1）。

图中大的黑球表示碳原子，小的白球表示氢原子，一个橡胶分子里差不多有2000~3000个这样的单元。

20世纪20年代初，德国化学家斯陶丁格（Hermann Staudinger，1881-1965）提出高分子化合物概念，把当时看作是低分子的一些具有胶体特性的物质如淀粉、纤维素、蛋白质、橡胶等认为是由几千到几万个碳原子结合成的大分子，提出聚合物概念，认为聚合物是由同一种或两种单体经聚合反应生成的产物，是以正常化学键连接起来的大分子化合物。

一个高分子化合物的相对分子质量通常在1万以上，而水的相对分子质量只有18，二氧化碳的相对分子质量只有44，高分子的名称由此而来。

化学家在了解到天然橡胶的化学组成和分子结构后就着手合成橡胶。

由于异戊二烯只能从松节油等少数天然物质中取得，要大规模将它投入生产人造橡胶是不可能的。于是化学家找到来自石油化学加工的产品，如丁二烯、苯乙烯、异丁烯等与异戊二烯类似的具有双键的化合物，作为人造橡胶的原料。

。当时生产的甲基橡胶有两种，一种采用高温（约70℃）聚合生产，历时5个多月；另一种采用低温（30~35℃）聚合，历时3~4个月，是一种硬橡胶，适用于制造蓄电池外壳和其他硬质橡胶制品。甲基橡胶的性能比天然橡胶差得太远，用它制成的轮胎很快就磨损了，而且生产周期太长，因此生产了2350吨后，1918年就停止生产了。

前苏联也在从事人造橡胶的研究。1926年苏联最高经济会议悬赏征求制造人造橡胶的方法。1927年12月31日悬赏征求限期前一天，化学家列别捷夫（Cepгeй Bacилевич Лебедев，1874-1934）上交了实验室制成的人造橡胶2千克。这是利用1，3—丁二烯（CH2=CH-CH=CH2）在金属钠催化作用下聚合生成的，因此称为丁钠橡胶，又称Buna橡胶，Bu是丁二烯英文名称butadiene的前两个字母，Na是金属钠的元素符号。列别捷夫还创造了从酒精（乙醇）制得丁二烯的方法：

2CH3CH2OH（酒精）──→2H2O+H2+CHCH-CH=CH2（丁二烯）

酒精可以从廉价的马铃薯等含淀粉的物质发酵制取，于是土豆变成了橡胶。苏联从1933年开始工业生产，这一年共生产2239吨该种橡胶，后来逐年增加，到1939年已生产79759吨。

丁钠橡胶抗张强度较差，德国法本公司科技人员改进了聚合方法。1933年切恩克尔（E．Tschunkr）和博克（W．Bock）发现丁二烯与苯乙烯共同聚合可得到性能较好的材料；同年切恩克尔和科拉德（E．Konrad）又发现丁二烯与丙烯腈共同聚合也能得到性能较好的材料。

丁二烯与丙烯腈共聚产物称为una N，这里的“N”是丙烯腈acrylo-nitrile中腈nitrile的第一字母，我们称为丁腈橡胶。丁腈橡胶具有天然橡胶没有的特性，在1935年工业化生产。丁二烯与苯乙烯共聚的产物称为Buna S，“S”是苯乙烯styrene的第一个字母，我们称为丁苯橡胶。丁苯橡胶在当时由于质量远不能与天然橡胶相比，未立即投入工业生产，迟至1937年开始工业化生产。第二次世界大战期间（1941-1946年），由于天然橡胶奇缺，经过改进生产工艺后生产出耐磨、耐老化和抗臭氧等质量优良的丁苯橡胶，并能与天然橡胶以任意比例混合，成为今天人造橡胶中生产量最大的品种。我国生产的丁苯橡胶有丁苯-10、丁苯-30和丁苯-50等不同品种，名称后面的数字表示单体苯乙烯在单体总质量中所占的质量分数。苯乙烯含量增多，耐溶剂性增加，弹性下降，可塑性上升，耐磨性提高，硬度加大。登山运动员穿着的登山鞋便是丁苯-50橡胶的制品。如果苯乙烯配比在50%以上，所得的丁苯橡胶称为高苯乙烯丁苯橡胶，它具有塑料的属性。

这两种橡胶的共聚合化学反应如下式表示：

美国生产的第一种人造橡胶是聚硫化合物，称为聚硫橡胶，是在1927年由美国化学家帕特里克（J．C．patrick）和诺金（N．M．Mnookin）用二氯乙烷（Cl（CH2）2Cl）和四硫化钠（Na2S4）进行缩（合）聚（合）反应制得的。缩聚反应和聚合反应一样生成聚合物，只是除生成聚合物外还生成了小分子副产物。二氯乙烷和四硫化钠的缩聚反应是：

聚硫橡胶是一种抗溶剂的弹性体，商品名thiokol，来自希腊文中的“硫黄”（theion）一词。这种橡胶具有令人非常不愉快的臭味，用作包裹电缆外皮和制作汽油软管。这种橡胶可以制成低聚的液体，称为thiokol LP-2，若在室温下添加二氧化铅，很容易转变成固体弹性体，广泛用作堵塞漏缝的材料和固体火箭推进剂的包装材料。

Raymond B．Seymour．Polymers are everywhere．Journal of chemical education，1988，66（4）。

另一种美国首创的人造橡胶是neoprene，这一词按意译是新戊二烯，我们称它为氯丁橡胶，是20世纪30年代初在美国开始工业化生产的。最初美国圣母院（Notre Dame）大学植物学家、神父纽兰德（Julius A．Nieuwland，1878-1936）将乙炔通过氯化铜（CuCl2）和氯化铵（NH4Cl）的溶液，获得一种聚合物的混合物，其中以乙烯基乙炔的聚合物为主：

纽兰德致函美国化学会，报告这一发现，引起杜邦公司卡罗泽斯等人的注意。他们研究了乙烯基乙炔的聚合物作为人造橡胶质量很差，改用乙烯基乙炔经氯化氢处理后得到的氯丁二烯，再进行聚合，成为聚氯丁二烯，即氯丁橡胶。

氯丁橡胶的耐磨耐热性能都比较好，有“万能橡胶”的美称，用作电缆包皮、胶管、运输带、轮胎的制造。

把氯丁二烯分子结构与天然橡胶的分子结构异戊二烯相比，是有些相似的：

二者唯一的差别就在第二个碳原子上连接的基团不同，前者是甲基（—CH3），后者是氯原子（Cl）。

别看这点差别不大，但作用不小，正是这个氯原子赋予了氯丁二烯单体特别好的聚合能力，在同样条件下，它的聚合速度比异戊二烯的聚合速度快700多倍。由于氯原子的存在，还使得到的橡胶具有良好的综合物理机械性能，而且还具有良好的耐油性能，可以说氯丁橡胶的“多才多艺”在很大程度上是这个氯原子的“功劳”。

20世纪30年代，美国还开拓了一种丁基橡胶，是由异丁烯和少量（2.5%）的异戊二烯在三氯化铝（AlCl3）催化作用下共聚合制成的。它是由美国标准石油公司的两位化学家斯帕克斯（W．J．Sparks）和托麦斯（M．Thomas）研究制成的：

这种橡胶的气体密封性很好，是其他任何橡胶不可相比的，是制造轮胎的内胎、探测气球、防辐射手套和其他要求不漏气体制品的材料。它还有很好的耐酸和耐有机溶剂的性能，因此用于化工设备的内衬。

1953-1955年出现齐格勒—纳塔催化剂（39），定向聚合得以实现。定向聚丁二烯得到化学家的青睐，于是在1958-1962年，合成橡胶工业发展了三种新型品种：顺式聚丁二烯橡胶（简称顺丁橡胶）、顺式聚异戊二烯橡胶（又称异戊橡胶）和乙丙橡胶。

化合物的分子是有立体结构的（11），天然橡胶分子中的单体异戊二烯就有顺式和反式两种立体异构聚合物：

天然橡胶98%以上是顺式结构，古塔胶（又称古塔波胶gutta-percha）和杜仲胶是反式结构。古塔胶由马来西亚、印度尼西亚等热带地区的山榄科植物的树皮和树叶中的乳胶制得，我国的杜仲树也含这种胶。

顺丁橡胶就是顺式丁二烯的聚合物。顺丁橡胶弹性好而且显著耐磨，在20世纪60年代中期和末期发展很快，就产量而言，它仅次于丁苯橡胶而高于氯丁橡胶居第二位。

异戊二烯橡胶的单体异戊二烯本是化学家们长期以来想找到的单体。化学家们寻找它以聚合成天然橡胶，在没有找到以前，不得不以异戊二烯的类似化合物取代，制成了各式各样人造橡胶。随着石油化学加工方法的不断发展，异戊二烯生产出来，用它合成的橡胶，是地道的人造的天然橡胶。这种橡胶可以完全代替天然橡胶，适用于一切能使用天然橡胶的场合，例如可制造外胎，用于要求较高、负荷大、路面崎岖的地方。根据行车里程试验结果，异戊二烯合成的橡胶与天然橡胶也相仿，唯耐磨较差，而抗裂略好。

乙丙橡胶是由乙烯和丙烯共聚合而成的。

乙丙橡胶于1954年合成，1960年正式投入工业生产。各国普遍重视乙丙橡胶生产的原因是原料丰富、价廉易得，而且产品具有耐臭氧、耐老化、电绝缘性等性能，但不易硫化和不易粘接等问题限制了它的应用。

从第一种人造橡胶问世以来，短短几十年中合成橡胶的品种和数量都有很大发展，人造橡胶的产量已经大大超过了天然橡胶的产量。

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安福县15630727263： 飞机轮胎的橡胶组成以及作用? - ？
拱祝美力：橡胶的原始 橡胶分为天然橡胶和合成橡胶.天然橡胶主要来源于三叶橡胶树,当这种橡胶树的表皮被割开时,就会流出乳白色的汁液,称为胶乳,胶乳经凝聚、洗涤、成型、干燥即得天然...

安福县15630727263： 橡皮擦的发明者? - ？
拱祝美力： 橡皮发明时间:1770年发明者:英国工程师爱德华·奈纳在铅笔被发明200年后,才有人想起来要发明橡皮.在此之前,如果要对铅笔写下的文书进行修改,人们不得不使用面包.英国工程师爱德华·奈纳发现利用天然橡胶可以对付铅笔笔迹.这个发现引起很大轰动,因为它给人们带来很大方便.不过,天然橡胶做的橡皮跟面包一样容易腐烂,而且容易掉屑.1839年,硫化橡胶的出现克服了这些问题,从此奠定了橡皮擦的地位.1858年,哈尔门·利普曼发明了将橡皮和铅笔二合一的铅笔,一直沿用至今.

安福县15630727263： 橡皮是谁发明的? - ？
拱祝美力： Edward Naime.英国工程师Edward Naime 在1770年,无意之中拾起一块橡胶当作面包屑,但发觉它的效果很好,于是开始生产和售卖橡皮擦.初期的橡皮擦并不算方便,因为未经加工的橡胶容易腐坏.直至1839年,发明家 Charles Goodyear ...

安福县15630727263： 橡皮是怎么做的?？
拱祝美力： 橡皮是用橡胶做的.橡胶有天然橡胶与合成橡胶之分.天然橡胶是直接在橡树上采集汁液,然后将橡树的汁液经过加工变成了橡胶.在100年前,科学家就已经研究天然橡胶的成分.他们把橡树汁液干馏,得到一种液体,人们知道它每一个分子...

安福县15630727263： 橡皮是怎么做的 - ？
拱祝美力： 分天然的 还有是合成的 合成的主要是一些有机物的通过加聚反应形成的聚合物. 很早以前,人们是用面包擦铅笔字的.1700年,一位英国科 学家发明了橡皮,后来又经过不断的改进,今天的橡皮已能很容易地擦掉铅 笔字迹,而且不会弄脏纸,...

安福县15630727263： 橡胶的是什么意思 - ？
拱祝美力： 1.橡胶种类 天然橡胶 天然橡胶主要来源于三叶橡胶树,当这种橡胶树的表皮被割开时,就会流出乳白色的汁液,称为胶乳,胶乳经凝聚、洗涤、成型、干燥即得天然橡胶.橡胶制品合成橡胶是由人工合成方法而制得的,采用不同的原料(单体...

安福县15630727263： 酸为什么会腐蚀橡胶 - ？
拱祝美力： 天然橡胶中含有不饱和键,温度较高以及酸浓度较大时回和HCL发生加成反应.天然橡胶也会和氧化性酸反应.发生的是不饱和键的氧化反应. 人工合成橡胶,有顺丁橡胶 丁苯橡胶 氯丁橡胶 丁腈橡胶 硅橡胶等.这几类人工合成的橡胶中,除...

安福县15630727263： 橡皮是谁研究成功的? - ？
拱祝美力： 1770年英国科学家普里斯特. 在这以前,人们是用面包擦铅笔的.这个发明引起很大轰动,因为它给人们带来很大方便. 不过最早的橡皮是用天然橡胶做的,擦字时不掉碎屑,只是把铅笔末粘在橡皮上,越擦越脏.后来,人们在制作橡皮时加入了硫磺和油等物质,使橡皮很容易掉屑,被擦掉的铅笔末随着碎屑离开橡皮,这样一来,橡皮能经常保持干净,也不会把纸弄脏了.

安福县15630727263： 已知: (1)天然橡胶主要成分的结构为:其单体的名称为_________________________________,该单体与溴发生加成反应时,可能生成的产物有____... - ？
拱祝美力：[答案] (1)(2分)2-甲基-1,3-丁二烯(或异戊二烯),4. (2)(2分),2∶1. (3)(2分)+ H2O,. (4)(2分). 略

安福县15630727263： 美国二战天然橡胶、美国为何喜欢天然橡胶呢? - ？
拱祝美力： 作为战略物资的橡胶,要么是从橡胶树种获得天然橡胶,要么是通过石油化工获得人工橡胶.二战时期,石油也是战略物资,德国人无奈,只能石化获得橡胶,美国有足够的自产和进口天然橡胶,因此当然可以节省对应的石油满足其他部门对石油的需求.