2.2　异戊橡胶

2.2.1　IR是什么

异戊橡胶（isoprene rubber，IR）是顺式-1，4-聚异戊二烯（cis-1，4-polyisoprene）橡胶的简称，它是以异戊二烯（isoprene）为单体进行定向、溶液聚合的产物，因其分子结构与NR相同，性能与NR接近，故又称为“合成天然橡胶”。图2-10为越南产IR。

2.2.2　IR的分类品种

IR按所用催化剂的不同，可分为钛胶、锂胶和稀土胶等。表2-3比较了各种IR与NR的结构特点。

2.2.3　IR的结构特点

IR的分子结构式与NR相同，即顺式-1，4-聚异戊二烯。

IR与NR的结构和性质有如下主要差别：①杂质少，凝胶含量低，质地均匀；②分子量分布较窄。

2.2.4　IR的性能

2.2.4.1　IR的物理性质

IR为白色或乳白色半透明弹性体，比NR纯净，凝胶含量少，无杂质，密度为0.91g/cm³，玻璃化转变温度为-70℃，体积电阻率为10¹⁵Ω·cm，易溶于苯、甲苯等有机溶剂，如图2-11所示。

2.2.4.2　IR的使用性能和加工性能

①在配方相同时，IR因结构归整性低于NR，又缺少NR硫化助剂蛋白质、脂肪酸等，不仅硫化速率较慢，而且硫化胶的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度和硬度等均较低，而断裂伸长率较大。但由于分子量分布较窄，硫化胶的网构组织更加完善，所以，IR弹性好、生热小、抗龟裂性好。

②由于IR中非橡胶成分极少，所以耐水性、电绝缘性及耐老化性比NR好。

③因凝胶含量低，所以易于塑炼，对某些门尼黏度值较低的IR，甚至可以省去塑炼过程。但由于分子量分布较窄，缺少低分子量级分的增塑作用，所以对填料的分散性以及黏着性能比NR差。此外，当IR的分子量较低时，生胶强度低，挺性差，会给加工工艺带来一定困难（如IR的轮胎胎坯存放时易变形，造成硫化装模的困难）。

④由于结构归整性低于NR，因此IR（特别是顺式含量低的锂系胶）在注压或传递模压成型过程中的结晶倾向小，流动性优于NR。

除此之外，IR还具有质量均一、纯度高、硫化速率稳定的特点。

2.2.5　IR的应用

IR能基本代替NR，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。

IR加工性能和力学性能方面的不足之处，可以通过改性处理加以弥补。改性方法有两种：一是在混炼阶段加入改性剂；二是在聚合阶段引入改性官能团。