橡膠消耗量是一個(gè)國家橡膠工業(yè)發(fā)展的標志。世界范圍內近5年橡膠的消耗量平均遞增速度為2%~3%,而我國居于榜首,年遞增速度約7%~8%。進(jìn)入21世紀,我國橡膠工業(yè)總產(chǎn)值平均每年遞增22%,2000年橡膠工業(yè)總產(chǎn)值達到4475億元,保持了平穩較快的發(fā)展。隨著(zhù)全球低碳經(jīng)濟的興起,綠色制造已成為我國橡膠工業(yè)可持續發(fā)展的戰略方針之一。加大產(chǎn)品結構調整,發(fā)展新興產(chǎn)業(yè),大力發(fā)展安全、節能、環(huán)保的原材料則是綠色制造的基礎。生膠資源包括天然橡膠和合成橡膠兩大類(lèi)。
(1)天然橡膠
天然橡膠是
橡膠加工中極為重要的原材料,在我國約占總耗膠量的60%。我國橡膠樹(shù)的種植面積約5.89×1010m2。膠園主要分布于海南、云南、廣東、廣西和福建等省區。1994年以來(lái),我國每年新種植橡膠園面積為(1.0~3.2)×1010m2,但我國天然膠產(chǎn)區氣候條件比較惡劣,臺風(fēng)、寒流頻繁,在一定程度上限制了開(kāi)割膠園面積的擴大和產(chǎn)量的提高。我國植膠園面積突破千萬(wàn)畝(6.67×109m2)的難度較大,產(chǎn)量增長(cháng)主要依靠更換優(yōu)良樹(shù)種和科學(xué)種植方法,即使將來(lái)全國膠園平均產(chǎn)量達到較高的云南省1997年水平(0.0157kg/m2),我國天然橡膠的最大產(chǎn)量也只能在75萬(wàn)~80萬(wàn)噸,缺口較大。
20世紀80年代后期,天然膠衍生出兩種很有商業(yè)價(jià)值的材料,一是環(huán)氧化天然膠(ENR),它是天然膠中部分異戊二烯單元雙鍵被環(huán)氧化取代的無(wú)規共聚物。隨著(zhù)環(huán)氧化程度的增加,橡膠的玻璃化轉變溫度Tg升高,橡膠的極性、耐油性、緩沖性、氣密性增加,導致一些優(yōu)良的性能。但由于價(jià)格因素,目前還沒(méi)有得到廣泛應用。另一種材料是天然橡膠的熱塑性彈性體(TPNR),它是NR和PP塑化動(dòng)態(tài)交聯(lián)的共混物,它具有比NR更有良的耐候性、耐臭氧和耐熱性,熱塑性環(huán)氧化天然橡膠更以它耐油性和耐熱性的良好結合在汽車(chē)工業(yè)中獲得了應用。此外,液體天然橡膠杜仲橡膠也在開(kāi)發(fā)之中。