1．异戊橡胶IR

聚异戊二烯橡胶简称异戊橡胶，因为其结构与天然橡胶相似，因此又称为“合成天然橡胶”。1954年由美国Goodrich公司首先用齐格勒引发剂合成，即钛系异戊橡胶。1955年，Firestone轮胎橡胶公司用锂引发剂合成了异戊橡胶，我国二十世纪七十年代合成了稀土异戊橡胶，顺式含量可以达到94%。可以大量的使用于轮胎、医疗、食品、日用橡胶制品和运动器材等。

(1)异戊橡胶的分子结构

 

异戊橡胶的微观结构和宏观结构如表？ 所示

 

表？  异戊橡胶的结构

 

(2)异戊橡胶的物理性质

透明弹性体，比天然橡胶纯净，凝胶含量少，无杂质，相对密度0.91g/cm³，玻璃化温度-70℃，体积电阻10，易溶于苯、甲苯等有机溶剂。

（3）硫化胶的特性

a质量均一，纯度高。硫化速度稳定。

b塑炼时间短，混炼加工简便。

c无色透明，适用于浅色配方和药用配方。

d膨胀和收缩小。

e流动性好。在注压或传递模压成型过程中，异戊橡胶的流动性优于天然橡胶，特别是锂胶表现出良好的流动性。

 

缺点：纯胶胶料的强伸性能低。异戊橡胶屈服强度、拉伸强度比天然橡胶低，挺性差，半成品存放过程中容易变形，造成装模困难，给加工带来了一定的困难。

异戊橡胶能基本代替天然橡胶，用于轮胎、胶带、胶管、鞋和其他工业制品。尤适于制造食品用制品、医药卫生制品及橡胶丝、橡胶筋等日用制品。

 

2．丁苯橡胶SBR

丁苯橡胶是最早的工业化的合成橡胶。1933年德国I.G..Farben公司采用乙炔合成路线首先研制出乳液聚合丁苯橡胶（简称乳聚丁苯橡胶），并于1937年开始工业化生产，商品名为Buna S。美国则以石油为原料，于1942年生产了丁苯橡胶，称为GR-S。俄罗斯于1949年也开始了丁苯橡胶的生产。以上均是高温（50℃）下的共聚物，称为高温丁苯橡胶。

目前，丁苯橡胶（包括胶乳）的产量约占整个合成橡胶生产量的55%，约占天然橡胶和合成橡胶总产量的34%。在合成橡胶中，丁苯橡胶仍是产量和消耗量最大的胶种。

 

(1)丁苯橡胶的分类品种 

丁苯橡胶品种很多，通常根据聚合方法和条件、填料品种、苯乙烯单体含量不同进行分类。见表1-6。

①按聚合方法和条件分  根据聚合方法不同可以分为乳液聚丁苯橡胶和溶液聚合丁苯橡胶；而乳液聚合丁苯橡胶又可以分为高温乳液聚合丁苯橡胶和低温乳液聚合丁苯橡胶，后者应用较广，而前者趋于淘汰。

②按填料品种分  可以分为充炭黑丁苯橡胶、充油丁苯橡胶和充炭黑充油丁苯橡胶。

③按苯乙烯含量分  丁苯橡胶-10、丁苯橡胶-30、丁苯橡胶-50等，其中数字为苯乙烯聚合时的含量（质量），最常用的是丁苯-30。

 

(2)丁苯橡胶的结构

丁苯橡胶是以丁二烯与苯乙烯为单体，在乳液或溶液中经催化共聚得到的高聚物弹性体，其结构为

 

式中x,y,z分别表示丁二烯加成的1，4－结构，1，2－结构和苯乙烯加成结构的链接数目。

表1-6   乳聚丁苯橡胶的主要品种及特点

品种	特       点
高温丁苯橡胶 （1000系列）	聚合度较低，凝胶含量大，支链较多，性能较差
低温丁苯橡胶 （1500系列）	聚合度较高，相对分子质量分布比天然橡胶稍窄，凝胶含量较少，支化度较低，性能较高。 其中1500使代表性品种，交工性能几物理机械性能均较好，可用与轮胎胎面胶合工业制品等。1502为非污染的品种，1507为低黏度的品种，可用于传递成型（移模法）和注压成型。
低温充炭黑丁苯橡胶 （1600系列）	将一定量炭黑分散到低温丁苯胶乳中，并可加油14份或14份以下，经共凝聚制得。可缩短混炼时间，加工性能良好，物理机械性能稳定，抗撕裂，耐屈桡性能得到改善。
低温充由丁苯橡胶 （1700系列）	将乳状非挥发的坏烷油或芳香油（15份，25份，37.5份或50份）掺入聚合度较高的丁苯胶乳中，经凝聚制得。加工性能好，多次变形下生热小，耐寒性提高，成本低。1712为充高芳烃油37.5份，1778为充环烷油37.5份得品种
低温充油充炭黑丁苯橡胶（1800系列）	充一定量炭黑，并充油14份以上者。缩短混炼时间，炼焦时生热小，胶烧危险性小，压延，压出性能好，硫化胶综合性能好。
高苯乙烯丁苯橡胶	将含70%以上得高苯乙烯树脂于含23.5%苯乙烯得丁苯橡胶乳液状混合，经过凝聚制得。苯乙烯含量为50—60%，使用于耐磨和硬度高得制品，且耐酸碱。但弹性差，永久变形大。

丁苯橡胶分子结构的不规整性，首先表现在丁二烯和苯乙烯两种单体在分子链内的结合顺序油很多中形式，既有两种单体的相间排列，又有一种单体数目不整的连续排列。其中丁二烯有顺序-1，4、反式-1，4和1，2三种加成结构。丁二烯的各种结构含量随聚合条件的变化有很大不同，表1-7对不同类型的丁苯橡胶的结构特征作了对比。

表1-7不同类型丁苯橡胶的结构特征

SBR类型	宏观结构				微观结构
	歧化	凝胶	n×104	w/ n	苯乙烯/%	丁二烯顺式/%	丁二烯反式/%	乙烯基 /%
乳聚高温丁苯 乳聚低温丁苯 溶聚无规丁苯	大量 中等 较少	多 少量 —	10 10 15	7.5 4~6 1.5~2.0	23.4 23.5 25	16.6 9.5 24	46.3 55 31	13.7 12 20

从表1－10可知，低温乳聚丁苯橡胶的主体结构为反式-1，4结构，结构类型的单一性较强。这是低温丁苯橡胶性能优于高温丁苯橡胶的重要原因之一。

低温乳聚丁苯橡胶有如下结构特点：

①因分子结构不规整，在拉伸和冷冻条件下不能结晶，为非结晶性橡胶。

②与天然橡胶一样，也为不饱和碳链橡胶。但与天然橡胶相比，双键数目较少，且不存在甲基侧基及基推电子作用，双键的活性也较低。

③分子主键上引人了庞大苯基侧基，并存在丁二烯－1，2结构形成的乙烯侧基，因此空间位阻大，分子链的柔性较紧。

④平均相对分子质量较低，相对分子质量分布较窄。

 

(3)低温乳聚丁苯橡胶的物理性质　 

低温乳聚丁苯橡胶为浅褐色或白色（非污染型）弹性体，微有苯乙烯气味，杂质少，质量较稳定。其密度因生胶中苯乙烯含量不同而异：如丁苯-10的密度为0.919g /cm³，丁苯-30为0.944g /cm³，能溶于汽油、苯、甲苯、氯仿等有机溶剂中。

 

(4)低温丁苯橡胶的物理机械性能

①由于是不饱和橡胶，因此可用硫黄硫化，与天然顺丁等通用橡胶的并用性能好。但因不饱和程度比天然橡胶低，因此硫化速度较慢，而加工安全性提高，表现为不易焦烧、不易过硫、硫化平坦性好。

②由于分子结构较紧，特别是庞大苯基侧基的引入，使分子间力加大，所以其硫化胶比天然橡胶有更好的耐磨性、耐透气性，但也导致弹性、耐寒性、耐撕裂性（尤其使耐热撕裂性）差，多次变形下生热大，滞后损失大，耐屈桡龟裂性差（指屈桡龟裂发生后的裂口增长速度快）。

③由于使碳链胶，取代基属非极性基范畴，因此是菲极性橡胶，耐油性和耐非极性溶剂性差。但由于结构较紧密，所以耐油性和耐非极性溶剂性、耐化学腐蚀性/耐水性均比天然橡胶好。又因含杂质少，所以电绝缘性也比天然橡胶稍好。

④由于是非结晶橡胶，因此无自补强性，纯胶硫化胶的拉伸强度很低，只有2~5MPa。必须经高活性补强剂补强后才有使用价值，其炭黑补强硫化胶的拉伸强度可 达25~28MPa。

⑤由于聚合时控制了相对分子质量在较低范围，大部分低温乳聚丁苯橡胶的初始门尼黏度值较低，在50~60左右，因此可不经塑炼，直接混炼。但由于分子链柔性较差，相对分子质量分布较窄，缺少低分子级分的增塑作用，因此加工性能较差。表现在混炼时，对配合剂的湿润能力差，温升高，设备负荷大；压出操作较困难，半成品收缩率或膨胀率大；成型贴合时自黏性差等。

 

(5)溶聚丁苯橡胶 

 溶聚丁苯橡胶(S-SBR)是以丁二烯、苯乙烯为单体，烷基锂为催化剂，在有机溶剂中进行阴离子共聚的产物。由于聚合条件的不同，可使苯乙烯和丁二烯的结合方式不同，分为无规型、嵌段并存型三大类。无规型为通用型溶聚丁苯橡胶，可用 于轮胎、鞋类和工业橡胶制品；嵌段型 和无规型属热塑性弹性体；无规型与嵌段并存型是新型溶聚丁苯橡胶，乙烯基含量高，其特点是滚动阻力小，且抗湿滑性小。此外，还有发、以充油、充炭黑溶聚丁苯橡胶，以及反式-1，4-丁苯橡胶和锡偶联溶聚丁苯橡胶等特殊品种。

无规型溶聚丁苯橡胶与低温乳聚丁苯橡胶相比，其橡胶烃含量较高，支链少，相对分子质量分布较窄，而且在微观结构上丁二烯的顺式-1，4结构、1，2结构含量比例增多，反式-1，4结构比例减少。因此这种无规型的溶聚丁苯橡胶，适于填充大量的炭黑，硫化胶的耐磨性好，弹性、耐寒性、永久变形等都介于低温乳聚丁苯橡胶之间，故适用于轮胎生产。

丁苯橡胶是合成橡胶的老产品，品种齐全，应用广泛，加工技术比较成熟。大部分丁苯橡胶用于轮胎工业。其他产品有汽车零件、工业制品、电线和电缆包皮、胶管、胶带和鞋类等。

 

 

3．顺丁橡胶BR

顺丁橡胶(BR)，是顺式-1，4-聚丁烯橡胶的简称。它是由丁烯单体在催化剂作用下通过溶液聚合制得的有规立构橡胶。

 

(1)品种类型 

丁二烯单体在聚合反应中可能生成顺式-1，4、反式－1，4以及1，2等三种结构。这三种结构的比例会因催化剂类型和反应条件的不同而有所区别。表1-8概括了不同催化剂类型制得价值的典型聚丁二烯橡胶的结构。

表1－8 聚丁二烯橡胶的结构

类型	催化体系	宏观结构			微观结构
		w×104	相对分子质量分布	歧化	顺式－1，4/%	反式－1，4/%	1，2一乙烯基/%
钴型 聚丁二烯橡胶	一氯烷基铝-二氯化钴	37	较窄	较少	98	1	1
镍型 聚丁二烯橡胶	三烷基钴－环烷酸镍－三氟化硼	38	较窄	较少	97	1	2
钛型聚丁二烯橡胶	三烷基铝－四碘化钛一碘一氯化钛	39	窄	少	94	3	3
锂型丁二烯橡胶	丁基锂	28~35 18.5	很窄 很窄	很少 －	35 20	57.5 31	7.5 49

从表1-8可知，采用钛型 、钴型、镍型等定向催化剂时，聚合物的顺式-1，4结构含量一般可控制在90%以上，称为有规立构橡胶，有较优异的性能。聚合物的性能与顺式-1,4结构含量的关系归纳于表1-9中。

聚丁二烯橡胶按照顺式-1,4结构含量的不同，可分为高顺式(顺式含 量96％~98%)、中顺式(顺式含量90％~95％)和低顺式(顺式含量40%以下)三种类型。

高顺式聚丁二烯橡胶的物理机械性能接近于天然橡胶，某些性能还超过了天然橡胶。因此，目前各国都以生产高顺式聚丁二烯橡胶为主。

低顺式聚丁二烯橡胶中，含有较多的乙烯基(即1，2结构)的中乙烯基丁二烯橡胶。它具有较好的综合平衡性能，并克服了高顺式丁二烯橡胶的抗湿滑性差的缺点，最适宜制造轮胎，目前正在发展中。

中顺式聚丁二烯橡胶，由于物理机械性能和加工性能都不及高顺式聚丁二烯橡胶，故趋于淘汰。

 

(2)高顺式聚丁二烯橡胶(顺丁橡胶)的结构特点

顺丁橡胶有着与天然橡胶非常相似的分子构型，只是在丁二烯链节中双键一端的碳原子上少了甲基取代基，其分子结构式：

 

表1-9聚丁二烯橡胶性能顺式1，4-结构含量的关系

性   能	结  构：随顺式1．4—含量的降低
工艺性能 弹性 生热性能 耐磨性能 拉伸强度 扯断伸长率 撕裂强度 耐寒性能 抗湿滑性	好→差 高→低 小→大 好→差 高→低 大→小 高→低 好→差 差→好

顺丁橡胶有以下的结构特点：

    ①结构规整、无侧基的碳链橡胶。可以结晶、无极性、分子间作用力较小、分子链柔顺性好，非极性橡胶。

②每个结构单元上存在一个双键，不饱和橡胶，但是因为双键一端没有甲基的推电子性而使得双键活性没有天然橡胶的大。

③平均相对分子质量比较低，相对分子质量分布也比较窄。

 

(3)顺丁橡胶的性质、性能特点和应用

顺丁橡胶的性质、性能特点如下：

①由于分子链非常柔顺、相对分子质量分布较窄，因此具有比天然橡胶还要高的回弹性，其弹性是目前橡胶中最好的；滞后损失小，动态生热低。此外，还具有极好的耐寒性(玻璃化温度为-105℃)，是通用橡胶中耐低温性能最好的。

②由于结构规整性好、无侧基、摩擦系数小，所以耐磨性特别好，非常适用于耐磨的橡胶制品，但是抗湿滑性差。

③由于是不饱和橡胶，易使用硫黄硫化，也易发生老化。但因含有双键的化学活性比天然橡胶稍低，故硫化反应速度较慢，介于天然橡胶和丁苯豫胶之间，而耐热氧老化性能比天然橡胶稍好。

④由于分子链非常柔顺，且化学活性较天然橡胶低，因而耐屈挠性能优异，表现为制品的耐动态裂口生成性能好。

⑤由于分子链柔性好，湿润能力强，因此可比丁苯橡胶和天然橡胶填充更多的补强填料和操作油，从而有利于降低胶料成本。

⑥由于分子间作用力小，分子链非常柔顺，分子链段的运动性强，所以顺丁橡胶虽属结晶性橡胶，但在室温下仅稍有结晶性，只有拉伸到300～400％的状态下或冷却到—30℃以下，结晶才显著增加。因此，在通常的使用条件下，顺丁橡胶无自补强性。其纯胶硫化胶的拉伸强度低，仅有1～10MPa。通常需经炭黑补强后才有使用价值(炭黑补强硫化胶的拉仲强度可达17~25MPa)。此外，顺丁橡胶的撕裂强度也较低，特别在使用过程中，胶料会因老化而变硬脆，弹性和伸长率下降，导致其出现裂口后的抗裂口展开性尤差。

⑦由于是非极性橡胶，分子间作用力又较小，分子链因柔性好使分子间空隙较多，因此顺丁橡胶的耐油、耐溶剂性差。且由于相对分子质量较低，相对分子质量分布较窄，分子链间的物理缠结点少，故胶料贮存时具有冷流性，但硫化时的流动性好，特别适于注射成型。

⑧由于分子链非常柔顺，在机械力作用下胶料的内应力易于重新分配，以柔克刚，且相对分子质量分布较窄，分子间力较小，因此加工性能较差。表现在塑性不易获得；开炼机混炼时，辊温稍高就会产生脱辊现象(这是由于顺丁橡胶的拉伸结晶熔点为65℃左右，超过其熔点温度，结晶消失，胶片会因缺乏强韧性而脱辊)；成型贴合时，自黏性差。

利用顺丁橡胶上述性能的优点，特别是优异的弹性、耐磨性、耐寒性以及生热低，广泛地用于轮胎制造。所制出的轮胎胎面，在苛刻的行驶条件下，如高速、路面差、气温很低时，可以显著地改善耐磨耗性能，提高轮胎使用寿命。顺丁橡胶还可以用来制造其他耐磨制品，如胶鞋、胶管、胶带、胶辊等，以及各种耐寒性要求较高的制品。

顺丁橡胶性能上的缺点，诸如抗湿滑性差、撕裂强度低、抗裂口展开性差、加工困难、冷流性大等，可以通过与其他橡胶并用以及通过配方和工艺的改进而得到改善。

由于制造顺丁橡胶的原料来源丰富，价格低廉，以及顺丁橡胶的优异性能，所以它是合成橡胶中发展较快的一种橡胶，在全世界合成橡胶的产量和耗量上仅次于丁苯橡胶，居第二位。

 

4．氯丁橡胶CR

 

(1)氯丁橡胶的结构

氯丁橡胶是氯丁二烯（学名2-氯-1，3丁二烯）经过乳液聚合而得，称为聚氯丁二烯橡胶简称氯丁橡胶，代号CR。氯丁橡胶是合成胶中最早研究开发的胶种之一，首先由美国Dupont公司于1931年开发成功，目前，该公司是世界上氯丁橡胶产量最大者，几乎占世界氯丁橡胶总生产能力的1／3。其后日本、俄罗斯、德国、英国、法国先后建厂投产。我国于1950年开始研究，1953年建成中间试验工厂。1958年正式在四川长寿化工厂建厂投产，继而又在山西大同和青岛各建0.5万吨／年生产装装置，并先后投产，现都已扩建为0.7万吨／年的规模。目前世界生产氯丁橡胶的国家有7个，生产能力1991年为40多万吨，仅占合成橡胶总生产能力的3.2％，较原先50多万吨／年有所下降。

2-氯-l，3-丁二烯在聚合时，可以生成α、β、μ、ω等四种不同的聚合物。其中α型是分子链为线型的聚合物，结构比较规整，具有可塑性；β型为环状结构的聚合物；μ型为有支链和桥键的聚合物，无可塑性，类似于硫化橡胶；ω型为高度网状或体型结构的分子。通常所生产的固体氯丁橡胶当属α型聚合体，它在受热、光、氧作用而老化后，其直链分子产生歧化或交联，即转化为μ型聚合体。为防止氯丁橡胶由α型向μ型聚合体转化，一般都在其中混入一定的防老剂。

至于氯丁橡胶分子的微观结构，则大部分是反式-1，4加成结构(约占85％)，还有顺式-1，4加成结构(约占10％)，以及少量的1，2加成结构(约占1.5％)和3，4加成结构(约占1.0％)。氯丁橡胶分子中，反式-1，4加成结构的生成量与聚合温度有关。聚合温度越低，反式-1，4加成结构含量越高，聚合物分子链排列越规则，机械强度越高。而1，2和3，4加成结构使聚合物带有侧基，且侧基上还有双键，这些侧基能阻碍分子链的运动，对聚合物的弹性、强度、耐老化性等都有不利影响，并易引起歧化和生成凝胶。不过由于1，2结构的化学活性较高，因此它是CR的交联中心。

 

(2)分类品种

氯丁橡胶可以分为：通用型（硫黄调节型和硫醇调节型）、专用型（黏接型和其他特殊用途型）。

①硫黄调节型(G型)  这类氯丁橡胶是以硫黄作相对分子质量调节剂，秋兰姆作稳定剂。相对分子质量约为10万，相对分子质量分布较宽。由于结构比较规整，可供一般橡胶制品使用,故属于通用型。商品牌号有GN、GNA等，国产氯丁橡胶CRl212型与GNA型相当。

此类橡胶的分子主链上含有多硫链( 80～110个)，由于多硫键的键能远低于C—C键键能，在一定条件下(如光、热、氧的作用)容易断裂，生成新的活性基团，导致发生歧化、交联而失去弹性，所以贮存稳定性差。但此类橡胶塑炼时,易在多硫键处断裂，形成硫醇基(—SH)化合物，使相对分子质量降低，故有一定的塑炼效果。此类橡胶物理机械性能良好，尤其是回弹性、撕裂强度和耐屈挠龟裂性均比W型好，硫化速度快，用金属氧化物即可硫化，加工中弹性复原性较低，成型黏合性较好，但易焦烧，并有黏辊现象。

②非硫调节型(W型)  氯丁橡胶在聚合时，用十二硫醇作相对分子质量调节剂，故又称硫醇调节型氯丁橡胶。此类橡胶相对分子质量为20万左右，相对分子质量分布较窄，分子结构比G型更规整，1，2结构含量较少。商品牌号有W、WD、WRT、WHV等，国产氯丁橡胶CR2322型则属于此类，相当于W型。由于该类分子主链中不含多硫链，故贮存稳定性较好。与G型相比，该类橡胶的优点是加工过程中不易焦烧，不易黏辊，操作条件容易掌握，硫化胶有良好的耐热性和较低的压缩变形性。但结晶性较大，成型时黏性较差，硫化速度慢。

③黏接型氯丁橡胶  广泛地用作胶黏剂。此类与型的主要区别是聚合温度低(5～7)，因而提高了反式-1，4结构的含量，使分子结构更加规整，结晶性大，内聚力高，所以有很高的黏接强度。

④其他特殊用途型氯丁橡胶  是指专用于耐油、耐寒或其他特殊场合的氯丁橡胶。如氯苯橡胶，是2-氯-1，3-丁二烯和苯乙烯的共聚物，引入苯乙烯是为了使聚合物获得优异的抗结晶性，以改善耐寒性(但并不改善玻璃化温度)，用于耐寒制品。又如氯丙橡胶，是2-氯-1，3-丁二烯和丙烯腈的非硫调节共聚物，丙烯腈掺聚量有5％、10％、20％、30％不等，引入丙烯腈以增加聚合物的极性，从而提高耐油性。

 

 

(3)氯丁橡胶的结构特点 

 

氯丁橡胶分子链的空间结构主要为反式结构，其结构式为：

 

反式-1，4加成含量约占85%

 

 

 

 

 

 

 

顺式-1，4加成含量约占15%

 

 

 

首先，氯丁橡胶的主链虽然由碳链所组成，但由于分子中含有电负性较大的氯原子，而使其成为极性橡胶，从而增加了分子间力，使分子结构较紧，分子链柔性较差。又由于氯丁橡胶结构规整性较强，因而比天然橡胶更易结晶。其次，由于氯原子连接在双键一侧的碳原子上，诱导效应的结果，使双键和氯原子的活性大大降低，不饱和程度大幅度下降，从而提高了氯丁橡胶的结构稳定性。通常已不把氯丁橡胶列入不饱和橡胶的范畴内。

 

(4)氯丁橡胶的性质、性能 

氯丁橡胶为浅黄色乃至褐色的弹性体，密度较大，为1.23g/cm³，能溶于甲苯、氯代烃、丁酮等溶剂中，在某些酯类(如乙酸乙酯)中可溶，但溶解度较小，不溶于脂肪烃、乙醇和丙酮。

CR的结构特点，决定了氯丁橡胶在具有良好的综合物理机械性能的前提下，还具有耐热，耐臭氧、耐天候老化，耐燃，耐油，黏合性好等特性，所以它被称为是多功能橡胶。

①由于氯丁橡胶有较强的结晶性，自补强性大，分子间作用力大，在外力作用下分子间不易产生滑脱，因此氯丁橡胶有与天然橡胶相近的物理机械性能。其纯胶硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率甚至还高于天然橡胶，炭黑补强硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率则接近于天然橡胶(见表1-10。其他物理机械性能也很好，如回弹性、抗撕裂性仅次于天然橡胶，而优于一般合成橡胶，并有接近于天然橡胶的耐磨性。   

表1-10氯丁橡胶与天然橡胶、丁苯橡胶性能对比

②由于氯丁橡胶的结构稳定性强，因此有很好的耐热、耐臭氧、耐天候老化性能。其耐热性与丁腈橡胶相当，能在150℃下短期使用，在90～110℃下能使用四个月之久。耐臭氧，耐天候老化性仅次于乙丙橡胶和丁基橡胶，而大大优于通用型橡胶。此外，氯丁橡胶的耐化学腐蚀性、耐水性优于天然橡胶和丁苯橡胶，但对氧化性物质的抗耐性差。

③由于氯丁橡胶具有较强的极性，因此氯丁橡胶的耐油、耐非极性溶剂性好，仅次于丁腈橡胶，而优于其他通用橡胶。除芳香烃和卤代烃油类外，在其他非极性溶剂中都很稳定，其硫化胶只有微小溶胀。

④由于氯丁橡胶的结构紧密，因此气密性好，通用橡胶中仅次于丁基橡胶，比天然橡胶的气密性大。

⑤由于氯丁橡胶在燃烧时放出氯化氢，起阻燃作用，因此遇火时虽可燃烧，但切断火源即自行熄灭。氯丁橡胶的耐延燃性在通用橡胶中是最好的。

⑥氯丁橡胶的黏接性好，因而被广泛用作胶黏剂。氯丁橡胶系胶黏剂占合成橡胶类胶黏剂的80％。其特点是黏接强度高，适用范围广，耐老化、耐油、耐化学腐蚀，具有弹性，使用简便，一般无需硫化。

⑦由于氯丁橡胶分子结构的规整性和极性，内聚力较大，限制分子的热运动，特别在低温下热运动更困难。因此，因低温结晶，使橡胶拉伸变形后难于恢复原状而失去弹性，甚至发生脆折现象，耐寒性不好。氯丁橡胶的玻璃化温度为-40℃，低温使用范围一般不超过-30℃。

⑧氯丁橡胶因分子中含有极性氯原子，所以绝缘性差，体积电阻为10¹⁰～10¹²Ω·cm，仅适于600V以内的较低压使用。

⑨由于极性氯原子的存在，使氯丁橡胶在加工时对温度的敏感性强，当塑、混炼温度超出弹性态温度范围(弹性态温度Ｇ型为常温～71℃，W型为常温～79℃，而天然橡胶则为常温～100℃,温度高时，会产生黏辊现象，造成操作困难，G型氯丁橡胶尤甚。

此外，由于氯丁橡胶的结晶倾向大，胶料经长期放置后，会慢慢硬化，致使黏着性下降，造成成型困难，尤其是W型氯丁橡胶。

⑩贮存稳定性  氯丁橡胶贮存变质是一个独特的问题，在30℃的自然条件下，硫黄调节型氯丁橡胶可存放10个月，非硫调节型可存放40个月。随存放时间增长，生胶变硬、塑性下降、焦烧时间缩短、加工黏性下降、流动性下降、压出表面不光滑，逐渐失去了加工性。其根本原因在于生胶从线型的α型向支化及交联的μ型变化，也就是说生胶的自然存放就产生了自发的交联。交联到一定程度，橡胶完全失去加工性，即是到了生胶的存放期。

其防止的办法应该是精制氯丁二烯并在惰性气体中贮存及聚合，严格控制聚合转化率，加入防老剂，生胶贮存温度低一些，尽量减少热历史。

   ⑾一般加工性能  氯丁橡胶的加工性能主要决定于未硫化胶的黏弹行

为，其黏弹性随温度的变化如表1－11所示。未硫化氯丁橡胶的弹性状态在

室温至79℃间，而天然橡胶在室温到100℃间。氯丁橡胶黏流态在93℃以

上，而天然橡胶在约135℃以上。硫黄调节型氯丁橡胶用低温塑炼可取得可

塑性，但非硫调节型的塑炼作用不大。氯丁橡胶的炼胶温度应比天然橡胶低，

否则剪切力不够，配合剂分散不开。但氯丁橡胶炼胶生热高，所以要注意冷

却，加MgO时温度约50℃为宜，如温度太低MgO易结块。氯丁橡胶炼胶

易黏辊，加一些如石蜡、凡士林等润滑剂有助于解决。硫化剂、ZnO及促进

剂应在混炼后期加入，若在密炼机加入，排料温度应在105～110℃。氯丁

橡胶最宜硫化温度为150℃，但因它硫化不返原，所以可以采用170~230℃

的高温硫化、高温连续硫化，如加热室硫化、高压蒸气硫化、流体床硫化、

固体滚动床硫化等。

表1-11氯丁橡胶不同温度下的状态

⑿氯丁橡胶与其他橡胶的并用  氯丁橡胶可以与天然橡胶并用改进加工性能、提高黏接强度以及改善耐屈挠和耐撕裂性能；氯丁橡胶与丁苯橡胶并用可以降低成本，提高耐低温性能，但是耐臭氧性能、耐油性、耐候性随之降低，因此需要加入抗臭氧剂，硫化体系采用无硫和硫黄硫化体系；氯丁橡胶与丁腈橡胶并用，可以提高耐油性，改进黏辊性，便于压延和压出成型；为了改进氯丁橡胶的黏辊性能，提高压延压出的工艺性能，可以采用氯丁橡胶与顺丁橡胶并用，同时弹性、耐磨性和压缩生热可以得到改善，但耐油性、抗臭氧性和强度降低；为了进一步的提高氯丁橡胶的抗臭氧性能可以将氯丁橡胶与乙丙橡胶并用，同时可以改善耐热性能。

可用来制造轮胎胎侧、耐热运输带、耐油及耐化学腐蚀的胶管、容器衬里、垫圈、胶辊、胶板，汽车和拖拉机配件，电线、电缆包皮胶，门窗密封胶条，橡胶水坝，公路填缝材料、建筑密封胶条，建筑防水片材、某些阻燃橡胶制品及胶黏剂等。