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橡膠與塑料的聯係與區彆
日期：2025-12-17 14:05
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摘要：
關於橡膠
一、生膠的形成
生膠可分彆為天然橡膠及合成橡膠兩大類:
1.天然橡膠:由橡膠樹乾切割口，收集所流出的膠漿，經過去雜質、凝固、煙熏、乾燥等加工程序，而形成的生膠料。
2.合成橡膠:由石化工業所產生的副產品，依不同需求，合成不同物性的生膠料。常用的如:SBR、NBR、EPDM、BR、IIR、CR、Q、FKM等。但因合成方式的差異，同類膠料可分出數種不同的生膠，又經由配方的設定，任何類型膠料，均可變化成千百種符合製品需求的生膠料。
天然橡膠來自熱帶和亞熱帶的橡膠樹。由於橡膠在工業、農業、...
關於橡膠
一、生膠的形成
生膠可分彆為天然橡膠及合成橡膠兩大類:
1.天然橡膠:由橡膠樹乾切割口，收集所流出的膠漿，經過去雜質、凝固、煙熏、乾燥等加工程序，而形成的生膠料。
2.合成橡膠:由石化工業所產生的副產品，依不同需求，合成不同物性的生膠料。常用的如:SBR、NBR、EPDM、BR、IIR、CR、Q、FKM等。但因合成方式的差異，同類膠料可分出數種不同的生膠，又經由配方的設定，任何類型膠料，均可變化成千百種符合製品需求的生膠料。
天然橡膠來自熱帶和亞熱帶的橡膠樹。由於橡膠在工業、農業、國防領域中有重要作用，因此它是重要的戰略物資，這促使缺乏橡膠資源的國家率先研究開發合成橡膠。
二、橡膠的化學成分
通過對天然橡膠的化學成分進行剖析，發現它的基本組成是異戊二烯。於是啟發人們用異戊二烯作為單體進行聚合反應，得到了合成橡膠，稱為異戊橡膠。異戊橡膠的結構與性能基本上與天然橡膠相同。由於當時異戊二烯隻能從鬆節油中獲得，原料來源受到限製，而丁二烯則來源豐富，因此以丁二烯為基礎開發了一係列合成橡膠。如順丁橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠和氯丁橡膠等。
隨著石油化學工業的發展，從油田氣、煉廠氣經過高溫裂解和分離提純，可以得到乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、丁烷、戊烯、異戊烯等各種氣體，它們是製造合成橡膠的好原料。
世界橡膠產量中，天然橡膠僅占15％左右，其餘都是合成橡膠。合成橡膠品種很多，性能各異，在許多場合可以代替、甚至超過天然橡膠。合成橡膠可分為通用橡膠和特種橡膠。通用橡膠用量較大，例如丁苯橡膠占合成橡膠產量的60％；其次是順丁橡膠，占15％；此外還有異戊橡膠、氯丁橡膠、丁鈉橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠等，它們都屬通用橡膠。
三、橡膠原料的配製
橡膠原料的配製可分三個基本過程:
1.塑煉:塑練是將生膠剪斷，並將生膠可塑化、均勻化，幫助配合劑的混練作業。其效果是改善藥品的分散，防止作業中產生摩擦熱，而致橡膠發生焦燒現象，進而改變橡膠的加工性。
2.混煉:混練是將配合**均勻混入塑煉完成的生膠中，而混煉的優劣，直接影響製品的良否。**分散不均，分子結構無法完全交聯，橡膠則無法達到理想的物性。
3.壓出:混煉完成的生膠，經過壓出作業，將膠料中含有的多餘空氣壓出，並完成所需的厚度，以利於模具內之成型作業。
四、橡膠的成型
生膠分子結構為不飽和長鍵的彈性體，所以成型的要件中，需有適當的藥品添加物及外在環境因素(如時間、溫度、壓力等) ，將其不飽和鍵破壞，再重新結合為飽和鍵，並以真空輔助，將內含的空氣完全逼出。如此，才可令成型的橡膠，發揮其應有的特性。若其成型過程有任何缺失(如配方錯誤、時間不足、溫度失當等)，則可造成物性流失，多餘**釋出，變形，老化加速，種種嚴重**現象產生。
五、橡膠的老化現象
依橡膠成品所處的環境條件，隨時間的經過，引起龜裂或硬化，橡膠物性退化等現象，稱之為老化現象。引起老化的原因，有外部因素及內部因素:
1.外部因素:外部因素有氧、氧化物、臭氧、熱、光、放射線、機械性疲勞、加工過程的缺失等。
2.內部因素:內部因素有橡膠的種類、成型方式、鍵結程度、配合**的種類、加工工程中的因子等。
老化現象的防止，著重於正確的膠種選擇及配方設計，外加嚴謹的生產理念。如此才可增加橡膠製成品的壽命，並發揮應有的特殊功能。
六、橡膠製品的基本特性
1.橡膠製品成型時，經過大壓力壓製，其因彈性體所俱備之內聚力無法消除，在成型離模時，往往產生極不穩定的收縮(橡膠的收縮率，因膠種不同而有差異) ，必需經過一段時間後，才能和緩穩定。所以，當一橡膠製品設計之初，不論配方或模具，都需謹慎計算配合，若否，則容易產生製品尺寸不穩定，造成製品品質低落。
2.橡膠屬熱溶熱固性之彈性體，塑料則屬於熱溶冷固性。橡膠因硫化物種類主體不同，其成型固化的溫度範圍，亦有相當的差距，甚至可因氣候改變，室內溫濕度所影響。因此橡膠製成品的生產條件，需隨時做適度的調整，若無，則可能產生製品品質的差異。
七、橡膠貼合用雙麵膠區分
一般工業用雙麵膠，可分壓克力膠係及橡膠膠係兩大類。而此兩大類，又都可分有基材及無基材兩種型態(有基材:於膠中加上一層棉質，加強雙麵膠本身膠量及強度、無基材:純膠質，確保雙麵膠之透明度)。因橡膠膠係的主體為CR，用於橡膠製品，極易與橡膠之硫化係統，產生反應而變黃。所以較淡顏色的橡膠製品，均采用壓克力膠係中的有基材雙麵膠(同種類的雙麵膠，無論有基材或無基材，均以其本身膠質厚度做區分。
關於塑料
一、塑料的成分包括以下部分
塑料有單成分、多成分之分。單成分塑料僅含有塑料中必不可少的合成樹脂。如有機玻璃就是一種單成分的聚甲基丙烯酸甲酯的塑料製成的，而大多數的塑料除有合成樹脂外，還有填充料、硬化劑、著色劑以及其他添加劑，這就是多成分塑料。
1、合成樹脂
在塑料中幾乎都采用合成樹脂。樹脂是塑料中*主要的成分，起著膠粘劑的作用，能將塑料的其他成分膠結成一個整體。雖然加入各類添加劑可以改變塑料的性質，但樹脂是決定塑料類型、性能及使用的根本因素。 在塑料裝飾材料中常用的樹脂種類有：
聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、酚醛（PF）、脲醛（UF）、環氧（EP）、聚酯（PR）、聚氨酯（PU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PUMA）、有機矽（SI）等。
按照受熱時所發生的變化不同，合成樹脂又可分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂兩種。
（1）熱塑性樹脂：是具有受熱軟化、冷卻硬化的性能，而且不起化學反應，無論加熱和冷卻重複進行多少次，均能保持這種性能。凡具有熱塑性樹脂其分子結構都屬線型。它包括含全部聚合樹脂和部分縮合樹脂。熱塑性樹脂有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚碸、橡膠等。熱塑性樹脂的優點是加工成型簡便，具有較高的機械能。缺點是耐熱性和剛性較差。
（2）熱固性樹脂：樹脂加熱後產生化學變化，逐漸硬化成型，再受熱也不軟化，也不能溶解。熱固性樹脂其分子結構為體型，它包括大部分的縮合樹脂，熱固性樹脂的優點是耐熱性高，受壓不易變形。其缺點是機械性能較差。熱固性樹脂有酚醛、環氧、氨基、不飽和聚酯以及矽醚樹脂等。
2、填充料
填充料可以改善和增強塑料的性能。例如：加入纖維可以提高塑料的機械強度；加入石棉可以增強塑料的耐熱性能；加入雲母可以增強塑料的電絕緣性能；加入石墨、二硫化鉬可以改善塑料的耐磨擦、耐磨損性能。加填充料還可以降低塑料成本。
3、增塑劑
塑料中摻加增塑劑可以改善塑料的可塑性和柔軟性，減少脆性。常用的增塑劑有：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸**酚酯、樟腦、二苯甲酮等。
4、硬化劑
硬化劑也稱固化劑或熟化劑。它的主要作用是使聚合物的線型分子結構交聯成體型分子結構，從而使樹脂具有熱固性。酚醛樹脂中常用硬化劑為烏洛托品（六亞甲基四胺）。環氧樹脂常用的硬化劑有胺類、酸酐類。
5、著色劑
在塑料中加入著色劑，可使塑料具有鮮豔的色彩和光澤。著色劑常采用各種顏料和染料，有時也采用能產生熒光或磷光的顏料。
6、穩定劑
許多塑料在成型加工和製品使用中，由於受熱、光或氧的作用，過早地發生降解、氧化斷鏈、交聯等現象，而使材料性能變壞。為了穩定塑料製品質量，延長使用壽命，通常在其組分中加入穩定劑。常用的穩定劑有硬酯酸鹽、鉛白、環氧化物等。
7、其他添加劑
塑料加工時，為了脫模和使製品光潔，常需潤滑劑，常用的潤滑劑有脂肪酸及其鹽類。為了使塑料製品如塑料地阪、塑料地氈抗靜電，則加入抗靜電劑，以提高表麵導電度，使帶電塑料迅速放電。
為了使塑料製品具有更好的性能，以適應各種使用要求，還有：抗氧劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、發泡劑、發光劑、香脂等。