[科普中國(guó)]-天然膠乳

天然膠乳是一種黏稠的乳白色液體，外觀像牛奶，它是橡膠粒子在近中性介質(zhì)中的乳狀水分散體，在空氣中由于氧和微生物的作用，膠乳酸度增加，2——12h即能自然凝固，為防止自然凝固，需加入一定量的氨溶液作為保護(hù)劑。天然膠乳屬于橡膠類的熱塑性合成樹(shù)脂，其特點(diǎn)是高彈性、粘接時(shí)成膜性能良好、膠膜富于柔韌性，因而使膠膜具有優(yōu)異的耐屈撓性、抗震性和耐蠕變性能，適用于動(dòng)態(tài)下部件的粘接和不同熱膨脹系數(shù)材料之間的粘接。

簡(jiǎn)介人類很久以前就開(kāi)始使用天然膠乳作為膠黏劑的基料。天然膠乳的特點(diǎn)是固含量高、成膜性好，可隨意調(diào)節(jié)黏度等，但其耐老化性、耐油性、耐化學(xué)藥品性、耐溫性、抗凍性差。天然膠乳的內(nèi)聚力大、自黏性高，但由于其大分子鏈極性小，故與被粘物，尤其是極性大的被粘物黏著性差。加入一定量的增黏劑，如植物油、礦物油、萜烯樹(shù)脂、松香脂、酪素、淀粉、糊精等，就會(huì)顯著地提高天然膠乳的極性，并使之變軟，因而提高了其黏性和對(duì)被粘物的黏著性。若將天然膠乳和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行接枝，也可增大分子鏈的極性和提高黏著性。

為了提高天然膠乳的耐熱性、耐久性和耐老化性能，常對(duì)其進(jìn)行硫化后再作為基料使用1。

行業(yè)現(xiàn)狀據(jù)中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)乳膠分會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2012年行業(yè)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)取得了一定增長(zhǎng)。從表可以看出，除出口交貨值比上年(下同)下降0．92%外，2012年乳膠行業(yè)其余主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都取得了一定增長(zhǎng)。但產(chǎn)品銷售收人、工業(yè)總產(chǎn)值及工業(yè)增加值等3項(xiàng)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的增長(zhǎng)幅度有所放緩，增幅分別降低10.1、2.60和10.63個(gè)百分點(diǎn)。天然膠乳價(jià)格經(jīng)過(guò)近兩年的回落整理后，逐漸回歸到理性價(jià)值區(qū)間震蕩，這給乳膠制品企業(yè)開(kāi)展正常的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)創(chuàng)造了較好的條件。行業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額、利稅總額增幅分別增加了14.37和17.65個(gè)百分點(diǎn)，行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到了一定恢復(fù)。

2012年乳膠行業(yè)產(chǎn)品銷售收入前10名企業(yè)中，有8家取得了一定增長(zhǎng)，但總體來(lái)看，企業(yè)銷售收入增幅放緩，增幅超過(guò)10%的企業(yè)數(shù)減少了一半；同時(shí)有兩家企業(yè)銷售收入下降，下降企業(yè)數(shù)增加了1家。

與上年同期相比，2012年乳膠行業(yè)僅有40%的企業(yè)產(chǎn)品出口交貨值實(shí)現(xiàn)了增長(zhǎng)，而完成產(chǎn)品出口交貨值出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)的企業(yè)占比多達(dá)60%，負(fù)增長(zhǎng)企業(yè)家數(shù)量增長(zhǎng)了200%，而且下降幅度呈現(xiàn)擴(kuò)大趨勢(shì)，行業(yè)出口形勢(shì)非常嚴(yán)峻。1

天然橡膠天然橡膠（NR）是一種以順-1，4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物，其成分中91%～94%是橡膠烴（順-1，4-聚異戊二烯），其余為蛋白質(zhì)、脂肪酸、灰分、糖類等非橡膠物質(zhì)。天然橡膠是應(yīng)用最廣的通用橡膠。

物理性質(zhì)一般為片狀固體，相對(duì)密度0.94，折射率1.522，彈性模量2～4MPa，130～140℃時(shí)軟化，150～160℃粘軟，200℃時(shí)開(kāi)始降解。常溫下有較高彈性，略有塑性，低溫時(shí)結(jié)晶硬化。有較好的耐堿性，但不耐強(qiáng)酸。不溶于水、低級(jí)酮和醇類，在非極性溶劑如三氯甲烷、四氯化碳等中能溶脹。2

微觀結(jié)構(gòu)天然橡膠的結(jié)構(gòu)主要是大分子的鏈結(jié)構(gòu)，分子量及其分布和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，天然橡膠的大分子鏈結(jié)構(gòu)單元是異戊二烯，大分子鏈主要是由聚異烯構(gòu)成的，橡膠中含量占百分之九十七以上，其分子鏈上有醛基，每條大分子鏈上平均有一個(gè)，正是醛基在發(fā)生縮合或與蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)形成支化，交聯(lián)，使得橡膠貯存中粘度增加，天然橡膠大分子鏈上還有環(huán)氧基的，比較活躍。

天然膠的大分子末端推斷一般為二甲基烯丙基，另一端為焦磷酸酯基，端基，分子鏈的醛基以及聚合的元素都很少，在天然橡膠的分子量及其分布方面，其分子量的范圍較寬，據(jù)國(guó)外報(bào)道，絕大多數(shù)分子量在三萬(wàn)個(gè)左右，天然的生膠，混煉膠，硫化膠的強(qiáng)度都比較高，一般天然橡膠強(qiáng)度可達(dá)三兆帕。

天然橡膠的機(jī)械強(qiáng)度高主要原因在于它是自補(bǔ)強(qiáng)橡膠系列，當(dāng)拉伸時(shí)會(huì)使大分子鏈沿應(yīng)力方向取向形成結(jié)晶，晶粒分無(wú)定形大分子中起到了補(bǔ)強(qiáng)作用，未進(jìn)行擴(kuò)張的強(qiáng)度同樣高的原因?yàn)槠鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)中微小粒子的緊密凝集而致1。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)