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　　①天然橡膠的化學性質 天然橡膠是不飽和矽橡膠墊圈的橡膠，每一個鏈節都含有一個雙鍵。能夠進行加成反應。此外，因雙鍵和甲基取代基的影響，使雙鍵附近的α-次甲基上的氫原子變得活潑，易發生取代反應。由於天然橡膠上述的結構特點，所以容易與硫化劑發生硫化反應(結構化反應)，與氧、臭氧發生氧化、裂解反應，與鹵素發生氯化、溴化反應，在催化劑和酸作用下發生環化反應等。

　　但由於天然橡膠是高分子化合物，所以它具有烯類有機化合物的反應特性，如反應速度慢，反應不完全、不均勻，同時具有多種化學反應並存的現像，如氧化裂解反應和結構化反應等。

　　在天然橡膠的各類化學反應中，最重要的是氧化裂解反應和結構橡膠製品化反應。前者是生膠進行塑煉加工的O型環理論基礎，也是橡膠老化的原因所在；後者則是生膠進行硫化加工制得硫化膠得理論依據。而天然橡膠的氯化、環化、氫化等反應，則可應用於天然橡膠得改性方面。

　　②天然橡膠具有綜合好的物理機械性能 天然橡膠在常溫下具有很好的彈性。這是由於天然橡膠分子鏈在常溫下呈無定形狀態，分子鏈柔性好的緣故。密度為0。913g/cm3其彈性模量為2～4MPa，約為鋼鐵的三萬分之一，而伸長率為鋼鐵的300倍，最大可達1000%。在0～100℃範圍內，天然橡膠的回彈率可以達到50%～85%以上。

　　③熱性能 天然橡膠常溫為高彈性體，玻璃化溫度為-72℃受熱後緩慢軟化，在130～140℃開始流動， 200℃左右開始分解溫度， 270℃劇烈分解。

　　天然橡膠具有很高的機械強度 分子結構規整性好，外力作用下可以發生結晶，為結晶橡膠，具有自補強性。純膠硫化膠的拉伸性能僅次於聚氨酯橡膠可以達到17～25MPa，經過炭黑補強後可達25～35MPa，300%定伸應力可以達到6～10MPa，500%定伸應力為12MPa以上，撕裂強度可以達到95KN/m，在高溫(93℃)下強度損失為35%左右。

　　④防水密封圈其他性能 天然橡膠還具有很好的耐屈撓疲勞性能，純膠硫化膠屈撓20萬次以上才出現裂口。原因是滯後損失小，多次變形生熱低。耐磨性、耐寒性較好，具有良好的氣密性，滲透系數為2。969×10-12H2(s。Pa)-1，同時具有良好的防水性、電絕緣性和絕熱性。

　　⑤耐介質性性能 介質是指油類、液態的化學物質等。若橡膠於介質之間沒有化學反應、又不相溶，則橡膠就耐這種介質。天然橡膠為非極性物質，易溶於非極性溶劑和非極性油，因此天然橡膠不耐環己烷、汽油、苯等介質，不溶於極性的丙酮、乙醇等，不溶於水，耐10%的氫氟酸，20%的鹽酸，30%的硫酸，50%的氫氧化鈉等。不耐濃強酸和氧化性強的高錳酸鉀、重鉻酸鉀等。

　　⑥天然橡膠的電性能 天然橡膠是非極性物質，是一種較好的絕緣材料。絕緣體的體積電阻率在1010～1020Ω。cm範圍內，天然橡膠生膠一般為1015Ω。cm，而純化天然橡膠1017Ω。cm。天然橡膠硫化後，因又引進極性因素，絕緣性下降。

　　⑦最好的綜合加工性能 天然橡膠由於相對分子質量高、相對分子橡膠迫緊零件質量分布寬，分子中α-甲基活性大，分子鏈易於斷裂，再加上生膠中存在一定數量的凝膠成分，因此很容易進行塑煉、混煉、壓延、壓出、成型等，並且硫化時流動性好容易充模。

　　天然橡膠是由膠乳制造的，因此膠乳中的一些非防水密封圈橡膠成分就留在固體天然橡膠中。一般固體天然橡膠中橡膠烴含量有92%~95%，非橡膠成分占5%~8%。制法不同、品種不同非橡膠烴含橡膠製品量不同，非橡膠成分對固體天然橡膠的性能有以下影響O型環：

　　(1)水分 生膠水分過多，貯存過程中容易發霉，而且還影響橡膠的加工，例如混煉時配合劑結團不易分散，壓延、壓出過程中易產生氣泡，硫化過程中產生氣泡或海綿等。1%以內的水分在橡膠加工過程中可以除去。

　　(2)灰分 在膠乳凝固過程中，大部分灰分留在乳清中而被除去，僅少部分轉入干膠中。灰分是一些無機鹽類物質，主要成分為鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、磷等，除了吸水性較大會降低制品的電絕緣性以外，還會因含微量的銅、錳等變價離子，使橡膠的老化速度大大加快。因此，必須嚴格控制銅、錳含量。

　　(3)蛋白質 天然橡膠中的含氮化合物都屬於蛋白質類。蛋白質有防老化的作用，如除去蛋白質，則生膠老化過程會加快。蛋白質中的堿性氮化物及醇溶性蛋白質有促進硫化的作用。但是，蛋白質在橡膠中易腐敗變質而產生臭味，且矽橡膠墊圈由於蛋白質的吸水性而使制品的電絕緣性下降。蛋白質含量較高時，會導致硫化膠硬度較高，生熱加大。

　　(4)丙酮抽出物 它是一些樹脂狀物質，主要是一些高級脂肪酸和固醇類物質。高級脂肪酸是一種硫化活性劑，可促進硫化，並能增加膠料的塑性。而固醇類及某些還原性強的物質則具有防老化的作用。

　　(5)水溶物 它主要是醣類及酸性物質。它們對生膠的可塑性及吸水性影響較大。因此，對於耐水制品和絕緣制品要注意水溶物的作用。

　　天然橡膠的大分子鏈結構

　　現代科學研究結果已經證明，普通的天然橡膠至少有97橡膠迫緊零件%以上是異戊二烯的順式-1，4加成結構(含少量的異戊二烯的3，4-加成結構)，其分子結構式為

　　天然橡膠和其他高分子化合物一樣，具有多分散性，即分子鏈有長有短，相對分子質量有大有小。其平均相對分子質量約為70萬左右，相當於平均聚合度n在1萬左右。相對分子質量分布範圍是較寬的，據國外文獻資料報道相對分子質量絕大多數是在3～1000萬之間，相對分子質量分布指數HI在2。8～10之間。

　　①國際天然橡膠分級法　該分級方法按照生膠制O型環造方法及外觀質量分為八個品種35個等級。現分別介紹如下：

　　a煙膠片(簡稱RSS)分為NO，1X、NO，1、NO，2、NO，3、NO，4、NO，5及等外七個等級，其質量按順序依次降低。

　　b縐膠片是以膠乳為原料生產的白縐膠片和淺色縐膠片，共分為十個等級。其中包括薄白縐膠片NO，1X、NO，1；淺色縐膠片(薄、厚)兩類各有NO，1X、NO，1、NO，2、NO，3之分，號數越大，黃色程度越深。

　　以雜膠為原料生產的膠園褐縐膠片(薄、厚)兩類各有NO，1X、NO，2X、NO，3X等六個等級，號數越大，褐色程度越深，質量越差。

　　c馬來西亞標准橡膠分級法 這種分級方法是以天然生膠的理化性能為分級依據，能較好的反映生膠的內在質量和使用性能，現已被采用為橡膠製品國際標准天然橡膠分級法。其中以機械雜質含量和塑性保持率(PRI)為分級的重要指標。塑性保持率是表示生膠的氧化性能和耐高溫操作性能的一項指標，其數值等於生膠經過140℃×30min熱處防水密封圈理後的平均塑性值與原塑性值的百分比數，所以又稱為抗氧指數。PRI值大的生膠抗氧性能較好，但在塑煉時可塑性增加的快。

　　②我國天然生膠分級法 國產天然生膠主要有煙膠片、風干膠片、縐膠片和顆粒膠。分級方法有兩矽橡膠墊圈種，即片狀膠的分級方法和天然生膠理化性能分級法。

　　根據生膠的外觀質量，煙膠片分為一、二、三、四、五級等外六個等橡膠迫緊零件級；白縐膠片和淺色縐膠片共分為六個等級，即薄白縐膠片特一級、一級和薄淺色縐膠片特一級、一級、二級、三級；風干膠片分為一、二及等外三個等級；顆粒膠分為5號、10號、20號和50號等四個等級。

　　天然橡膠的應用

　　天然橡膠主要應用於輪胎，特別是子午線輪胎、管帶和膠鞋等各類橡膠制品。各種不要求耐油、耐熱等特殊要求的橡膠制品都可以使用，它的應用範圍十分廣泛。特別對於加工性能滿足不了要求的合成橡膠，往往采用與天然橡膠並用的辦法改善加工性能。

　　固體天然橡膠(常稱天然生膠)是指膠乳經橡膠製品加工制成的干膠。用於橡膠工業生產的天然生膠品種很多，最主要的品種有煙膠片和縐膠片以及近年來發展起來的標准馬來西亞橡膠。

　　①煙膠片　是天然生膠中有代表性的品種，產量和耗量較大，因生產設備比較簡單，適用於小膠園生產。

　　煙膠片為表面帶有菱形花紋的棕黃色片狀橡膠。由於煙膠片是以新鮮膠乳為原料，並且在熏煙干燥時，煙氣中含有的一些有機酸和酚類物質，對橡膠具有防腐和防老化的作用，因此使煙膠片的膠片干、綜合性能好、保存期較長，是天然橡膠中物理機械性能最好的品種，可用來制造輪胎及其他橡膠制品。但由於制造時好用大量木材，生產周期長，因此成本較高。

　　②縐膠片　由於制造時使用原料和加工方法的不同，而分為膠乳縐膠片和雜膠片兩類。

　　a 膠乳縐膠片是以膠乳為原料制成的，有白縐膠片和淺色縐膠片，還有一種低級的乳黃縐膠片。

　　用分級凝固法制得的白縐膠片顏色潔白，而用全乳凝固法制得的淺色縐膠片顏色淺黃。與煙膠片相比，前兩者含雜質均少，但物理機械性能稍低，成本更高(尤其是白縐膠片)，適用於制造色澤鮮艷的淺色及透明制品。

　　在用分級凝固法制得白縐膠片的同時，所得到的乳黃縐膠片，因橡膠烴含量低，為低級縐膠片，通常用做制造雜膠縐膠片的原料。

　　b雜膠縐膠片 共分為膠園褐膠片、混合縐膠片、薄褐縐膠片(再煉膠)、厚氈縐膠片(琥珀縐膠片)、平樹皮縐膠片和純煙縐膠片等六個品種。

　　雜膠縐膠片的各個品種之間質量相差很大。其中膠園褐縐膠片是使用膠園中新鮮膠杯凝膠和其他高級膠園雜膠制成，因此質量較好。而混合縐膠片、薄褐縐膠片、厚氈縐膠片等，因制造原料中摻有煙膠片裁下的邊角料、濕膠或皮屑膠，因此質量依次降低、平樹皮縐膠片是用包括泥膠在內的低級雜膠制成，因此雜質最多，質量最差。

　　總之，雜膠縐膠片一般色深，雜質多，性能低，但價格便宜，可用於制造深色的一般或較低級的制品。

　　③顆粒膠或標准馬來西亞橡膠 顆粒膠是天然生膠中的一個新品種。它是由馬來西亞於二十世紀60年代首先生產的，所以被命名為“標准馬來西亞橡膠”，並以SMR作為代號。標准馬來西亞橡膠的生產是以提高天然橡膠與合成橡膠的競爭能力為目的的，打破了傳統的煙膠片和縐膠片的制造方法和分級方法，具有生產周期短，成本較低，有利大型化、連續化生產，分級方法較少、質量均勻等一系列優點。為此，顆粒膠生產發展極快，目前其產量已超過傳統產品煙膠片、風干膠片和縐膠片的總和。我國O型環從1970年推廣生產顆粒膠以來，目前產量占天然生防水密封圈膠總產量的80%以上。

　　顆粒膠的原料有兩種，一種是以鮮膠乳為原料，制成高質量的產品；另一種是以膠杯凝膠等雜膠為原料，生產中檔和低檔質量的產品。

　　顆粒膠的用途與煙膠片相同。比起煙膠片，顆粒膠膠質較軟，更易加工，但耐老化性能稍差。

　　④其他品種 除煙膠片、縐膠片及顆粒膠外，固體天然橡膠還有其他一些品種，如風干膠片、恆黏(CV)和低黏(LV)橡膠等。

　　a風干膠片是以膠乳為原料，其生產工藝與煙膠片的不同之處僅僅在於熱空氣干燥取代熏煙干燥，其他工序矽橡膠墊圈則完全相同。因此，風干膠片顏色較淺，質量較好，使用於制造輪胎胎側和其他淺色制品。

　　b恆黏和低黏橡膠是顆粒膠的新品種。其中，恆黏橡膠是一種黏度恆定的天然生膠。它是在膠乳凝固前先加入羥胺類化學藥劑，使之與橡膠分子鏈上的醛基作用，使醛基鈍化，從而抑制生膠在貯存中的硬化作用，保持生膠的黏度在一個穩定的範圍橡膠迫緊零件。

　　低黏橡膠是在恆黏橡膠制造的基礎上加入占干膠量4%的環烷油，從而使生膠的門尼黏度進一步降低。

　　目前主要是SMR-5有CV和LV品種。恆黏和低黏橡膠，因黏度都較低，通常都不必進行烘膠和塑煉，這不僅可以減少煉膠過程中分子鏈的斷裂，而且可節省煉膠能量35%左右。但由於它們都經過了一定的改性處理，故物理機械性能比相應的顆粒膠稍低，且硫化速度稍慢。

　　若將恆黏與低黏橡膠與有效硫化體系相結合，則硫化膠生熱性低、耐屈撓性和耐磨性都好是制造高速輪胎的重要原料。

　　此外，天然生膠品種還有膠清橡膠以及某些專用天然橡膠，如：易操作橡膠、充油天然橡膠、輪胎橡膠、接枝橡膠、填料橡膠、純化橡膠、難結晶橡膠等。天然橡膠經化學處理後，還可制備許多天然橡膠的衍生物，分別具有不同的特性。

2014年的天然橡膠市場顯得尤為低迷，橡膠在供過於求的陰影下，價格下滑已成為市場的主旋律，以1號標准膠為例，年跌幅已達到29。1%，12月最低價更是創下了2009年以來的新低。

縱觀2014年天膠市場，下游輪胎的需求占據著主導性地位，在這其中，6月美國對中國乘用車及輕卡輪胎啟動的“雙反”調查無疑是壓垮市場的那根稻草。據悉，此次雙反調查將導致中國輪胎企業被征收11。74-81。29%不等的懲罰性關稅。而橡膠中國作為世界輪胎制造大國，每年輪胎產量的40%均用於出口，其中約50%銷往歐盟和美國。對中國輪胎企業來說，雙反調查裁定結果一旦實施，便意味著美國對中國產輪胎基本關閉了大門。加之哈白俄同盟反傾銷調查的啟動，中國輪胎行業面臨難以承受之重，開工率聞風而下，對天然橡膠的需求直線下滑。

在此情況下，天然橡膠的進口量卻不降反增，更是加劇了市場供過於求的矛盾。眾所周知，中國是天然橡膠的消費大國，其消費量基本占據全球銷量的三分之一，但受各方面因素限制，我國國內橡膠供應有限，自給率僅在20%左右，因此對進口的依存度較高，進口量的變化對國內天膠市場供應狀況起到了至關重要的影響。據海關統計數據顯示，2014年1-11月我國標准膠進口量為171。64萬噸，相較前一年同期增長了9。3%，進口量的增加逐步擠壓國產天膠的市場份額，同時拉低了天然橡膠的價格。

進入2015年，一些政策上的變動將對天膠市場產生極大的影響。從進口方面來看，今年起，天然橡膠暫定稅率水平將適當提高，天然膠乳進口暫定稅率為10%或900元/噸，煙膠片和天然橡膠為20%或1500元/噸。一般來說，相較於國產橡膠，輪胎生產商更傾向於選用進口橡膠作為原料，然而關稅一旦上調，將促使下游企業更多的選用國產橡膠，對國產天膠市場形成一定保護。但鑒於我國天膠進口依存度高達80%，關稅的上調對下游輪胎企業生產成本的負擔可想而知。

天然橡膠進口價格上升，下游輪胎市場自然而然地會想到使用“零關稅”的復合膠來代替。然而，2014年年底，國家質監局公布了《復合橡膠通用技術規範》，明確指出復合橡膠中生橡膠含量不應大於88%，該規定將於2015年7月開始實施。結合上面提到的進口稅政策來看，目前市場上流通的大於88%天膠含量的復合膠將不被認可，並歸入生膠範圍，需繳納1500元/噸的關稅。表面看來，新規則的實施將意味著復合膠的生產成本大幅提升，下游企業會選擇使用標膠等天然橡膠來取而代之，從而拉高天然橡膠的需求。但究其深處，該規定對下游輪胎市場確是更大的重創。2013年我國復合膠進口量154萬噸，即以新標准來算輪胎企業將承受23億左右的增加成本，而我國下游輪胎企業以小型居多，成本的增加勢必進一步打壓企業的盈利，不排除一些企業會選擇降低開工率或是尋求合成橡膠等產品替代以縮小虧損，屆時對天然橡膠的需求將進一步減少，以下游企業的重創換來的產品競爭力上升最終只會是得不償失。

總體來看，2015年的天然橡膠市場仍不容樂觀，雖然關稅上調和復合膠新標准將一定程度上提高天然橡膠的競爭力，但目前天膠市場仍以需求面為主導，政策上的變動加之美國的雙反調查無疑會將下游輪胎市場逼入絕境，需求愈發低迷，天然橡膠的供需格局短時間內將難有改變。


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