1.丁苯橡胶的结构

　　大分子宏观结构包括:单体比例,平均相对分子质量及分布,分子结构的线性或非线性,凝胶含量等,微观结构主要包括:丁二烯链段中顺式-1,4,反式-1,4和1,2-结构(乙烯基)的比例,苯乙烯,丁二烯单元的分布等.其中乙烯基含量对性能影响较大,含量越低,丁苯橡胶的玻璃化温度越低.丁苯橡胶的玻璃化温度取决于苯乙烯均聚物的含量.苯乙烯和丁二烯可以按需要的比例从100%的丁二烯(顺式,反式的玻璃化温度都是-100℃)到100%的聚苯乙烯(玻璃化温度为90℃).玻璃化温度对硫化胶的性质起重要作用.大部分乳液聚合丁苯橡胶含苯乙烯为23.5%,这种含量的丁苯胶具有较好的综合物理机械性能.非充油乳液聚合丁苯橡胶的数均相对分子质量约为100000.低于该值的丁苯橡胶在贮存时易发生冷流现象;高于该值的加工困难.对于充油丁苯橡胶的相对分子质量可相对高一些.乳液聚合丁苯橡胶的相对分子质量分布比溶液聚合丁苯橡胶宽.前者的相对分子质量分散系数为4～6,而溶液聚合丁苯橡胶的相对分子质量分散系数为1.5～2.0.乳液聚合丁苯橡胶支化度较高,对加工有利.从凝胶的含量看,低温乳液聚合胶的凝胶含量比高温乳液聚合的胶的凝胶含量低.

　　乳液聚合丁苯橡胶具有共聚物的共性——单体单元无规排列,不能结晶.并且橡胶主链上的丁二烯结构大部分是反式-1,4结构,加之又有苯环,因而体积效应大,分子链柔性低,从而影响硫化胶的物理机械性能.如弹性低,生热高等。

　　2.丁苯橡胶的性能

　　丁苯橡胶与其他通用橡胶一样,是一种不饱和烯烃高聚物.溶解度参数约为8.4,能溶解于大部分溶解度参数相近丁苯橡胶的烃类溶剂中,而硫化胶仅能溶胀.丁苯橡胶能进行氧化,臭氧破坏,卤化和氢卤化等反应.在光,热,氧和臭氧结合作用下发生物理化学变化,但其被氧化的作用比天然的作用比天然橡胶缓慢,即使在较高温下老化反应的速度也比较慢.光对丁苯橡胶的老化作用不明显,但丁苯橡胶对臭氧的作用比天然橡胶敏感,耐臭氧性比天然橡胶差.丁苯橡胶的低温性能稍差,脆性温度约为-45℃.与其他通用橡胶相似,影响丁苯橡胶电性能的主要因素是配合剂.

　　丁苯橡胶与一般通用橡胶相比,具有以下优缺点:缺点 纯丁苯橡胶强度低,需要加入高活性补强剂后方可使用;丁苯橡胶加配合剂比天然橡胶难度大,配合剂在丁苯橡胶中分散性差;反式结构多,铡基上带有苯环.因而滞后损失大,生热高,弹性低,耐寒性也稍差,但充油后可以降低生热;收缩大,生胶强度低,粘性差;硫化速度慢;耐屈挠龟裂性天然橡胶好,但裂纹扩展速度快,热撕裂性能差.优点 硫化曲线平坦,胶料不易烧焦和过硫;耐磨性,耐热性,耐油性和耐老化性等均比天然橡胶好,高温耐磨性好,适用于乘用胎;在加工过程中相对分子质量降低到一定程度不再降低,因而不易过炼,可塑度均匀,硫化橡胶硬度变化小;提高相对分子质量可以实现高填充,充油橡胶的加工性能好;容易与其他
高不饱和通用橡胶并用,尤其是与天然橡胶或顺丁橡胶并用,经配合调整可以克服丁苯橡胶的缺点.

　　3.丁苯橡胶的用途

　　按国际合成橡胶生产协会(IISRP)的规定,可以用数字表示六大丁苯橡胶系列,即1000系列(高温乳聚丁苯橡胶),1100系列(高温乳聚丁苯橡胶炭黑母炼胶),1500系列(低温乳聚丁苯橡胶),1600系列(低温乳聚丁苯胶炭黑母炼胶),1700系列(低温乳聚充油丁苯胶),1800系列(低温乳聚丁苯胶炭黑母炼胶),其中以1500系列产品为主.绝大多数丁苯橡胶用于轮胎工业,其次是汽车零件,工业制品,电线和电缆 包皮,胶管和胶鞋等.