杜仲胶是具有橡塑二重性的优异高分子材料,广义上来讲,分为天然杜仲橡胶与合成杜仲橡胶两类。两者与产于三叶橡胶树的天然橡胶化学成份相同,但分子结构不同,杜仲胶为反式聚异戊二烯,天然橡胶则为顺式聚异戊二烯。
杜仲胶和古塔波橡胶的化学成分都是反-1,4-聚异戊二烯,是巴西橡胶的成分顺-1,4-聚异戊二烯的同分异构体,它们的物理性质大不相同。
杜仲橡胶在室温时是皮革状的坚韧物质,纯胶无色,商品胶则带有各种颜色。纯胶在10℃时结晶,40~50℃开始表现有弹性,易伸长,100℃软化,具有可塑性,冷却后可恢复原来的性质。其软化点与可塑性随树脂含量而异:含树脂率2%~6%者,软化点为62~63℃;含树脂率7%~12%者,软化点为59~60℃。杜仲橡胶的相对密度为0.95~0.98;平均分子量为160000~173000,混炼后降解。
研究发现,杜仲胶可以用于开发热塑性功能材料、热弹性形状记忆材料,特别是我们开发研制的杜仲胶高弹性材料。它可以用于航空及有关行业轮胎的开发,顺应了国际上以反式胶为主,发展长寿命、高强度、安全、节能“绿色轮胎”的趋势,可以解决长期以来困扰航空业及相关行业中轮胎强度、轮胎寿命、轮胎摩擦放热等一系列重大问题,最大限度地减少由于飞机轮胎爆裂而造成的灾害,为我国国防工业、航空航天工业的发展提供了新型橡胶材料。
性能指标
主要技术参数:密度0.91g/cm3,拉伸强度极限20~28N/mm2,拉断延伸率≤1000%,硬度(IRHD)50~98,耐油性能良好,允许工作温度-50℃~160℃。
杜仲橡胶化学性质活泼,极易氧化成为白色脆性体,因此在研磨、浮选、干燥时,必须及时加入防老剂。
杜仲胶在正负50摄氏度时即融化为膏状物,随意切割有很强的可塑性。
工业应用
杜仲的果、叶、皮、根中均含有丰富的杜仲胶,基于杜仲胶独特的结构与性能,可以开发出三大类不同用途的材料:橡胶高弹性材料、低温可塑性材料及热弹性材料,广泛应用于橡胶工业、航空航天、国防、船舶、化工、医疗、体育等国民经济各领域,产业覆盖面极广。
杜仲橡胶绝缘性好,耐水、耐酸碱腐蚀。长期以来,用于水下电线或海底电缆,或直接制造电工绝缘器材、耐酸或耐碱衬里等;还可以用于制作轮胎;还以机体使用无排他性的优势被国外广泛采用应用于牙科等医学领域。
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