顺丁橡胶和1，2—聚丁二烯橡胶的性能对比及优劣分析

一、顺丁橡胶（聚丁二烯橡胶）的化学结构

顺丁橡胶主要是由丁二烯作单体采用溶液法聚合而得到。反应式如下：

在橡胶分子中，聚丁二烯的结构有3种：

由于聚丁二烯橡胶分子结构规整，大都是以顺式—1，4方式排列，故顺式—1，4结构的聚丁二烯橡胶即顺丁橡胶。

二、顺丁橡胶的种类

按聚合方法分为乳液聚合和溶液聚合顺丁橡胶（常用）。依据所含顺式—1，4结构不同，又可分为高顺式顺丁橡胶（顺式—1，4含量96%～98%），中顺式顺丁橡胶（顺式—1，4含量90%左右）和低顺式顺丁橡胶（顺式—1，4含量35%～40%）。顺丁橡胶中顺式—1，4含量主要取决于催化剂品种，如采用锂系催化剂制得低顺式顺丁橡胶，而钛系催化剂制得中顺式顺丁橡胶，钴系或镍系催化剂则可制得高顺式顺丁橡胶。

锂系催化剂生产的低顺式丁二烯橡胶的优点是：催化剂是单一组成丁基锂，聚合反应容易控制，催化剂活性高、用量少，工艺简单，适用于单釜聚合，从而能提高生产效率，降低成本。低顺式顺丁橡胶的缺点是相对分子质量分布窄，物理力学性能较差，加工较困难，冷流倾向大，故一般作为聚苯乙烯树脂的改性剂使用。

钴和镍系催化剂的优点是：催化活性高，产品中顺式—1，4—结构含量高，质量均匀，因此橡胶的综合物理力学性能好，相对分子质量大，容易调节，相对分子质量分布较宽，加工性能较好，冷流倾向也较小。

钛系催化剂制得顺丁橡胶的性能与钴和镍系催化剂相似，不同之处是钛系顺丁橡胶相对分子质量分布较窄，冷流倾向大，加工性能也不如钴系和镍催化剂所制得的好。(www.xing528.com)

三、顺丁橡胶的性质和应用

1.顺丁橡胶的性能

顺丁橡胶为白色至浅黄色弹性体。相对密度为0.91～0.94。室温下稍有结晶性，当拉伸到300%～400%时，结晶性显著增大，结晶相的熔融温度与结晶的规整性有关。顺丁橡胶硫化胶杂质含量少，因而具有优异的介电性能。顺丁橡胶溶度参数为16.6（J/cm³）^1/2，能很好地溶于天然橡胶所用的各种溶剂中。

顺丁橡胶由于其顺式—1，4结构高达96%～98%，分子结构比较规整，主链上无取代基，分子间作用力小，分子长而细，分子中有大量可发生内旋转的C—C单键，所以顺丁橡胶具有高弹性，低温性能好（T_g低达—105℃左右），滞后损失和生热小，耐磨、耐曲挠性能优异，流动性能好，吸水性低等优点，是弹性最高的一种橡胶。

顺丁橡胶的缺点是拉伸强度和撕裂强度低，生胶有冷流性，加工性能差，黏着性不好，在湿路面上易打滑。为了克服顺丁橡胶的上述缺陷，近年来开发了1，2—聚丁二烯橡胶。此种橡胶微观结构中1，2结构含量为35%～55%，它既具有顺丁橡胶的耐磨性，又有很好的抗湿滑性。

2.顺丁橡胶的应用

顺丁橡胶主要用于制造轮胎、自行车外胎、鞋底、鞋后跟、输送带覆盖带胶、电线绝缘胶料、胶管（吸引胶管、输水和输气胶管）、胶布和体育用品等，还可用于聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯等塑料改性。

顺丁橡胶由于耐磨性优异，特别适用于制鞋行业；并且其色泽鲜艳，可与天然橡胶、溶聚丁苯橡胶并用制造透明鞋底和浅色鞋底；同时可用来改性聚乙烯制造微孔鞋底。