天然橡膠

　　天然橡膠是一種以聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物，分子式是（C5H8）n，其成分中91%～94%是橡膠烴（聚異戊二烯），其余為蛋白質、脂肪酸、灰分、糖類等非橡膠物質。天然橡膠是應用最廣的通用橡膠。
　　簡介 　　
　　從天然產膠植物中制取的橡膠。市售的天然橡膠主要是由三葉橡膠樹的乳膠制得。
　　成分
　　世界上約有2000種不同的植物可生產類似天然橡膠的聚合物，已從其中500種中得到了不同種類的橡膠，但真正有實用價值的是三葉橡膠樹。橡膠樹的表面被割開時，樹皮內的乳管被割斷，膠乳從樹上流出。從橡膠樹上采集的乳膠，經過稀釋后加酸凝固、洗滌，然后壓片、干燥、打包，即制得市售的天然橡膠。天然橡膠根據不同的制膠方法可制成煙片、風干膠片、縐片、技術分級橡膠和濃縮橡膠等。 　　
　　標準橡膠或顆粒膠，是20世紀60年代發展起來的天然橡膠新品種。以前，通用的煙片、縐片、風干片這幾種傳統產品不論在分級方法、制造方法上都是束縛著天然橡膠的發展。因此，馬來西亞于1965年開始實行標準橡膠計劃，在使用生膠理化性能分級的基礎上發展了顆粒橡膠的生產。標準橡膠是指按機械雜質、塑性保持率、塑性初值、氮含量、灰法分含量、灰分含量、顏色指數等理化性能指標進行分級的橡膠。標準橡膠包裝也比較先進，一般用聚乙烯薄膜包裝，并有鮮明的標識，包的重量較小，易于搬動。馬來西亞包裝重為33.3kg，我國規定為40kg。 　　
　　標準膠的分級較為科學，所以這種分級方法很快為各主要天然橡膠生產國以及國際標準化機構所接受，并先后制定了標準膠的分級標準。這些標準大體相同，但又不完全一致。例如ISO2000規定分五個等級，我國的標準GB8081—87，規定有四個等級。
　　自然屬性
　　通常我們所說的天然橡膠，是指從巴西橡膠樹上采集的天然膠乳，經過凝固、干燥等加工工序而制成的彈性固狀物。天然橡膠是一種以聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物，分子式是（C5H8）n，其橡膠烴（聚異戊二烯）含量在90%以上，還含有少量的蛋白質、脂肪酸、糖分及灰分等。 　　
　　天然橡膠的物理特性。天然橡膠在常溫下具有較高的彈性，稍帶塑性，具有非常好的機械強度，滯后損失小，在多次變形時生熱低，因此其耐屈撓性也很好，并且因為是非極性橡膠，所以電絕緣性能良好。 　　
　　天然橡膠的化學特性。因為有不飽和雙鍵，所以天然橡膠是一種化學反應能力較強的物質，光、熱、臭氧、輻射、屈撓變形和銅、錳等金屬都能促進橡膠的老化，不耐老化是天然橡膠的致命弱點，但是，添加了防老劑的天然橡膠，有時在陽光下曝曬兩個月依然看不出多大變化，在倉庫內貯存三年后仍可以照常使用。 　　
　　天然橡膠的耐介質特性。天然橡膠有較好的耐堿性能，但不耐濃強酸。由于天然橡膠是非極性橡膠，只能耐一些極性溶劑，而在非極性溶劑中則溶脹，因此，其耐油性和耐溶劑性很差，一般說來，烴、鹵代烴、二硫化碳、醚、高級酮和高級脂肪酸對天然橡膠均有溶解作用，但其溶解度則受塑煉程度的影響，而低級酮、低級酯及醇類對天然橡膠則是非溶劑。
　　巴西橡膠樹
　　天然橡膠采自植物的汁液，雖然世界上有2000多種植物可生產天然橡膠，但大規模推廣種植的主要是巴西橡膠樹。采獲的天然橡膠主要成分是順式聚異戊二烯，具有彈性大、定伸強度高、抗撕裂性和耐磨性良好、易于與其它材料粘合等特點，廣泛用于輪胎、膠帶等橡膠制品的生產。巴西橡膠樹喜高溫、高濕、靜風、沃土，主要種植在東南亞等低緯度地區。受自然條件制約，我國僅海南、廣東、云南等地氣候條件可以種植，可用面積約1500萬畝，目前已種植1400萬畝左右，年產量在60萬噸左右。 
　　品種分類及質量標準
天然橡膠按形態可以分為兩大類：固體天然橡膠（膠片與顆粒膠）和濃縮膠乳。在日常使用中，固體天然橡膠占了絕大部分的比例。 　　
　　膠片按制造工藝和外形的不同，可分為煙片膠、風干膠片、白皺片、褐皺片等。煙片膠是天然橡膠中最具代表性的品種，一直是用量大、應用廣的一個膠種，煙片膠一般按外形來分級，分為特級、一級、二級、三級、四級、五級等共六級，達不到五級的則列為等外膠。 　　
　　顆粒膠（即標準膠）是按國際上統一的理化效能、指標來分級的，這些理化性能包括雜質含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、揮發物含量、灰分含量及色澤指數等七項，其中以雜質含量為主導性指標，依雜質之多少分為5L、5、10、20及50等共五個級別。 　　
　　我國期貨交易市場上海期貨交易所天然橡膠合約的交割等級為國產一級標準膠SCR5和進口煙片膠RSS3，其中國產一級標準膠SCR5通常也稱為5號標準膠，執行國家技術監督局發布實施的天然橡膠GB/T8081～1999版本的各項品質指標。進口煙片膠RSS3執行國際橡膠品質與包裝會議確定的“天然橡膠等級的品質與包裝國際標準”（綠皮書）（1979年版）。
　　主要用途
　　由于天然橡膠具有上述一系列物理化學特性，尤其是其優良的回彈性、絕緣性、隔水性及可塑性等特性，并且，經過適當處理后還具有耐油、耐酸、耐堿、耐熱、耐寒、耐壓、耐磨等寶貴性質，所以，具有廣泛用途。例如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、松緊帶；醫療衛生行業所用的外科醫生手套、輸血管、避孕套；交通運輸上使用的各種輪胎；工業上使用的傳送帶、運輸帶、耐酸和耐堿手套；農業上使用的排灌膠管、氨水袋；氣象測量用的探空氣球；科學試驗用的密封、防震設備；國防上使用的飛機、坦克、大炮、防毒面具；甚至連火箭、人造地球衛星和宇宙飛船等高精尖科學技術產品都離不開天然橡膠。目前，世界上部分或完全用天然橡膠制成的物品已達7萬種以上。
　　天然橡膠的歷史
　　1492年 遠在哥侖布發現美洲大陸以前，中美洲和南美洲的當地居民已開始利用。 　　
　　1736年 直到1736年,法國才在世界上首次報道有關橡膠的產地、采集膠乳的方法和橡膠在南美洲當地的利用情況，使歐洲人開始認識天然橡膠，并進一步研究其利用價值。 　　
　　1839年 此后又經過了100多年，直到1839年美國人固特異（C.Goodyear）發現了在橡膠中加入硫黃和堿式碳酸鉛，經加熱后制出的橡膠制品遇熱或在陽光下曝曬時，才不再像以往那樣易于變軟和發粘，而且能保持良好的彈性，從而發明了橡膠硫化，至此天然橡膠才真正被確認其特殊的使用價值，成為一種其重要的工業原料。 　　
　　1888年 英國人鄧錄普（J.B.Dunlop）發明了充氣輪胎，促使汽車輪胎工業飛躍地發展，因而導致耗膠量急劇上升。 　　1876年 英國人威克姆（H.Wickham）從巴西馬遜河口采集橡膠種子，運回英國皇家植物園播種,并在錫蘭(現在的斯里蘭卡)、印度尼西亞、新加坡試種，均取得成功。此即為巴西橡膠樹在遠東落戶的開端。從此，栽培橡膠業發展非常迅速。1997年世界天然橡膠產量已高達624.7萬噸。 　　
　　新中國成立后 中國農墾科技工作者通過科學實踐，打破了國外近百年來所謂15°以北是巴西橡膠樹種植“禁區”的定論，成功地在北緯18°以北至北緯24°的廣大地區種植巴西橡膠樹，并獲得較高的產量。1996年天然膠產量已達到42萬噸，成為世界第五大天然膠生產國。
我國天然橡膠的戰略地位
　　國務院辦公廳于2007年印發了《關于促進我國天然橡膠產業發展的意見》(國辦發[2007]10號)，進一步明確了'天然橡膠是重要的戰略物資和工業原料'的戰略定位，肯定了我國天然橡膠產業所做出的重大貢獻，指出了當前我國天然橡膠產業發展中存在的問題和面臨的挑戰，提出了今后發展我國天然橡膠產業的指導思想、基本原則、發展目標和具體措施。 　　
　　《意見》明確提出到2015年，我國國內天然橡膠年生產能力要達到80萬噸以上，境外生產加工能力達到60萬噸以上的目標。《意見》為我國天然橡膠產業的快速健康發展明確了前進的方向、創造了良好的環境、開辟了廣闊的工作空間，這是新時期指導我國天然橡膠產業發展的一部劃時代的綱領性文件，具有重大的現實意義和深遠的歷史意義。
　　我國天然橡膠的戰略地位
　　國務院辦公廳于2007年印發了《關于促進我國天然橡膠產業發展的意見》(國辦發[2007]10號)，進一步明確了'天然橡膠是重要的戰略物資和工業原料'的戰略定位，肯定了我國天然橡膠產業所做出的重大貢獻，指出了當前我國天然橡膠產業發展中存在的問題和面臨的挑戰，提出了今后發展我國天然橡膠產業的指導思想、基本原則、發展目標和具體措施。 　　
　　《意見》明確提出到2015年，我國國內天然橡膠年生產能力要達到80萬噸以上，境外生產加工能力達到60萬噸以上的目標。《意見》為我國天然橡膠產業的快速健康發展明確了前進的方向、創造了良好的環境、開辟了廣闊的工作空間，這是新時期指導我國天然橡膠產業發展的一部劃時代的綱領性文件，具有重大的現實意義和深遠的歷史意義。
　　天然橡膠的特性和分布
　　橡膠樹原產于巴西亞馬遜河流域馬拉岳西部地區，現已布及亞洲、非洲、大洋洲、拉丁美洲40多個國家和地區。種植面積較大的國家有：印度尼西亞、泰國、馬來西亞、中國、印度、越南、尼日利亞、巴西、斯里蘭卡、利比里亞等。我國植膠區主要分布于海南、廣東、廣西、福建、云南，此外臺灣也可種植，其中海南為主要植膠區。
　　常綠喬木，有乳狀汁液。直根系，三出復葉，革質全緣。花單性，雌雄同株，圓錐花序。果實為蒴果，種子橢圓形。巴西橡膠樹有較大的變異性和適應性。適于年平均溫度26～27℃，而且沒有15℃以下絕對最低溫度；年降雨量2500mm以上，分布均勻；年平均相對濕度80%以上；土層深1m以上，表層20～30cm含有機質3%以上，土壤pH5～6，土壤質地以壤質土最好，地下水位1.5～2m以上；海拔高度一般300 m以下，無大風的地區種植。