制备液体天然橡胶的方法

一、基本信息

· 成果名称：制备液体天然橡胶的方法

· 完成团队/负责人：天然橡胶基础研究及其特种材料制备团队

· 所属研究方向：新型化工材料

二、成果简介

· 核心创新点：

本发明提出了一种新型制备液体天然橡胶的方法，液体天然橡胶其独特的物理化学性质，如优异的弹性、良好的加工性能和广泛的适用性。本发明的制备方法主要是利用了纯化胶乳作为基础原料，通过加入自由基引发剂和羰基化合物进行反应，将橡胶传统材料转化为具有全新形态的液体天然橡胶。

· 解决的主要技术问题；相较于现有技术/产品的优势：

本发明的制备工艺不仅简单高效，而且显著降低了生产成本。通过优化反应条件和原料选择，减少了不必要的能耗和浪费，同时，环保的原料和反应条件也确保了生产过程的低污染性，符合当前绿色化学和可持续发展的理念。

三、技术指标与成熟度

· 关键性能指标：

通过控制工艺参数来调控液体天然橡胶（LNR）的分子量。其中苯肼作为降解剂降解天然橡胶制得LNR的粘均分子量为13961，分子量分布为1.83；硝基苯-过氧化氢作为降解剂降解天然橡胶制得LNR的粘均分子量为36216，分子量分布为1.95，末端基官能团主要为羟基和羰基；过硫酸钾-丙醛作为降解剂降解天然橡胶制得LNR的粘均分子量为43861，分子量分布为1.79，末端基官能团主要为羰基；高碘酸作为降解剂降解天然橡胶制得LNR的粘均分子量为16652，分子量分布为1.67，末端基官能团主要为羰基。

通过高碘酸降解工艺是获得低分子量、结构稳定的液体橡胶产品，要求反应条件温和（30℃），且氧化剂低毒，其粘均分子量可以在1,200至13,067的范围内进行有效调控。

· 技术成熟度等级

TRL3-4:完成实验室环境功能验证

· 知识产权情况

已授权发明专利：ZL 201010219739.3

四、应用前景与市场潜力

· 潜在应用场景，预计市场规模，当前合作/转化意向

液体天然橡胶，具有一系列优异的物理化学特性，如优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等。这使得它在多个领域都有广泛的应用。在航天信息领域，西方国家对高端材料的禁运封锁将加速国内自主替代进程，液体橡胶凭借其可定制的分子结构特性，有望在6G毫米波通信基材、卫星密封组件等关键场景打破垄断。工业领域伴随全球智能制造升级浪潮，传统高能耗、高损耗的输送系统面临全面淘汰，具备自感知功能的智能液体橡胶材料将成为工业4.0基础设施的核心载体。气象监测领域受国家空天战略推动，对超高空气象数据的需求持续提升，耐极端环境的液体橡胶气球作为低成本探测平台，将逐步替代部分卫星功能形成战略补充。

1.航天领域

高频通信基材:革命性替代进口高端覆铜板，显著提升毫米波信号传输稳定性，彻底解决卫星通信领域的关键材料禁运风险，成本优势明显。航天级密封组件:专为极端太空环境设计，在超宽温度范围内保持优异密封性能，助力国家深空探测战略。

2.工业领域

智能输送系统:液体橡胶再造技术成倍延长传送带使用寿命，集成智能传感单元实现设备健康实时监控，大幅降低能源消耗与停机损失。高端装备防震部件:定制化吸能材料显著提升轨道交通、风力发电等场景的设备稳定性。

3.气象领域

平流层探测气球:突破性提升升空高度极限，实现长期大气数据采集，为国家气象战略提供可靠载体。

4 .其他领域

医疗:抗菌医用手套，建筑:水性防水涂料，交通:高性能轮胎改良

五、团队基础与支撑条件

· 现有实验设备、中试线、检测平台等条件：

目前液体天然橡胶制备技术已完成实验室验证并获得专利授权，具备明确的工艺配方、结构表征基础，技术成熟度处于TRL3-4级，完成实验室样品制备及结果验证，处于“小试”阶段。

六、问题与需求

· 进一步推动转化存在的堵点问题，需要的资源支持：

当前推动转化面临的核心堵点在于：缺乏中试验证和工艺放大经验、产品一致性及成本经济性尚未验证、下游应用认证空白、团队结构不完整。为突破这些瓶颈，亟需以下资源支持：一是场地与设备方面，需要500-1000㎡中试场地及百升级反应装置、纯化设备和检测仪器；二是资金方面，需要500-2000万元用于中试装置建设及工艺优化；三是产业对接方面，应优先通过“天然橡胶产业创新联盟”链接海南橡胶等龙头企业，利用“揭榜挂帅”机制和海南加工增值免关税政策，在降低综合成本的同时完成下游胶粘剂、密封胶等领域的应用验证，最终实现从实验室到中试再到产业化的跨越。