一類低分子量的液體聚合物,本身並不是彈性體,但加入硫化劑、填料等進行交聯後,可製成橡膠製品。其分子量通常在1萬以下,硫化前是粘稠的油狀液體,常溫下粘度從幾帕·秒到上百帕·秒。它的物理狀態隨分子量的高低而變化,可以是半流動性的粘稠液體,也可以是完全流動的液體。某些液體橡膠也可經化學處理後製成膠粘劑、塗料或改性樹脂。

  早在1923年就從天然橡膠解聚得到瞭液體橡膠,當時隻用來粘結棕毛制毛刷。1943年發現瞭液態聚硫橡膠,主要用用作航空密封材料。1945年液體橡膠用作火箭固體推進劑膠粘劑的主要組分,由此獲得新的應用和發展。

  類別 液體橡膠大都帶有活性官能團,按照官能團的分佈位置和性質可主要分為兩類:

  ①官能團無規地分佈在主鏈上,例如液體的丁二烯-丙烯酸共聚物等。

  ②官能團位於分子的兩端,通常稱為遙爪聚合物,此類最為重要。其主鏈可由聚丁二烯、聚異戊二烯、丁二烯-苯乙烯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物等構成,端基官能團可以是羧基、羥基、巰基、鹵素、環氧基等。

  液體橡膠商品常按使用特性分為:

  ① 非耐油型(R)液體橡膠,如端羧基、端羥基聚丁二烯和丁二烯-苯乙烯共聚物等;

  ②耐油型(S)液體橡膠,如端巰基(-SH)聚硫橡膠,端羧基、端羥基丁腈橡膠,端異氰酸酯基聚酯和聚醚等;

  ③寬溫度范圍型(T)液體橡膠,如不飽和端基聚矽氧烷等。

  制法 制取端羧基、端羥基和端鹵素液體橡膠的反應有兩類:

  ①自由基聚合 用雙羧基偶氮類引發劑如4,4′-偶氮-二(4-氰戊酸)(結構式如下)或用雙羧基過氧化物如

戊二酸過氧化物[HOOC-(CH2)3-COO]2作引發劑,使丁二烯進行溶液聚合,可制得端羧基聚丁二烯,平均分子量為2200,碘值大於300,粘度(25%)約5帕·秒;用H2O2-Fe2+氧化還原體系引發氯丁二烯進行乳液聚合,可制得端羥基聚氯丁二烯;在K2S2O8引發的丁二烯乳液聚合中,用CBr4作鏈轉移劑,可制得端溴基聚丁二烯,本體粘度為3.5帕·秒,特性粘數[η]=0.29,溴含量為3.45%。

  ②負離子聚合 在極性溶劑如四氫呋喃中,用鋰、萘鋰、萘鈉等引發丁二烯進行負離子聚合,可得到活的高分子。若用CO2將它羧化,再加酸終止,可得到端羧基聚丁二烯;如果先與環氧乙烷反應,再加酸終止,則得端羥基聚丁二烯。

  硫化 帶活性端基液體橡膠的硫化,是依靠端基與交聯劑的化學反應。不同的端基須用不同的交聯劑硫化。例如,端羥基聚丁二烯用異氰酸酯〔OCN-(CH2)6-NCO等〕作為交聯劑硫化;而端溴基聚丁二烯常用多胺類如用

作交聯劑硫化。

  應用 液體橡膠可用作航空密封劑、火箭固體推進劑的膠粘劑,用於澆註輪胎及橡膠加工等。其優點是有流動性,可澆註成型,可在室溫硫化,能在野外現場噴塗硫化成各種尺寸的制品,設備投資額低;其缺點是價格較高,強度低。