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中国德富塑料网讯：处于高弹态的橡胶类材料在小外力下就能发生100-1000%的大变形，而且形变可逆，这种宝贵性质使橡胶材料成为国防和民用工业的重要战略物资。高弹性源自于柔性大分子链因单键内旋转引起的构象熵的改变，又称熵弹性。高弹性------聚合物（在Tg以上）处于高弹态时所表现出的独特的力学性质，又称橡胶弹性

一、橡胶高弹性的本质原因

高弹性的本质原因和橡胶内部的分子结构有关系的。未经硫化的橡胶呈细团状，硫化后呈渔网状。硫化胶由于各种交联方式的不同，硬度不同，交联密度不同，含胶量不同等原因，表象也不相同。交联密度高了，分子间的键会增加分子束的强度，这时当外力作用下，交联键会给分子链一定的组合保护，因为分子链的长度不同，这时短的就会先因受力过大断掉。就象几条线不同长度的线很容易扯断，但是把几条线中间结几个扣，就会受力更均匀一些，也更不易断。当然交联密度过高就会从本质上改变橡胶大分子的特性，反而会弹性下降。

二、高弹形变的特点

1、形变量大，可达100%~1000%（对比普通金属弹性体的弹性形变不超过1%）；

2、弹性模量低，约10-1~10MPa（对比金属弹性模量，约104~105MPa）。    

3、高弹形变的弹性模量与温度成正比，而金属的弹性模量随温度升高而下降。 

4、形变过程有热效应，绝热拉伸（快速拉伸）时，材料会放热而使自身温度升高，金属材料则相反。 

5、高弹形变有力学松弛现象（高弹形变时分子运动需要时间），而金属弹性体几乎无松弛现象。

高弹性的本质是熵弹性形变过程熵减，储存能量T △ S ; 自发的熵增可使形变恢复，无能量损耗。

三、高弹性的条件：

1、柔性高，高分子链的柔性是出现高弹性的根本原因。只有在室温下不易结晶的柔性高聚物，才有可能成为具有高弹性的橡胶

2、分子链长，分子链越长，链段数越多，分子链就越柔顺，热运动越容易；分子量越大物理结点越多，链与链之间不容易滑移，有利于提高弹性。

4、轻度交联，过度的交联会限制分子的链段运动，从而降低弹性。

四、橡胶弹性的影响因素：

1、交联与缠结效应：

交联点密度与网链密度的关系：  

交联网链间的物理缠结也是影响弹性模量的因素

2、溶胀效应：溶涨度大，网链密度降低，抑制诱发结晶，模量降低。

3、网链的极限生长：非高斯效应，使应力或弹性模量增加。

4、应变诱发结晶：拉伸网链沿着拉伸方向取向，有序增加，利于结晶。模量增大。

5、填料，填料的加入可以提高模量、拉伸强度等

五、橡胶的其他性能

橡胶除了高弹性还有其他性能指标，可以帮助我们根据橡胶制品使用要求选择相应的品种。

（1）  拉伸强度，试样拉伸破坏时，原截面上单位面积所受的力

（2）  扯断伸长率，试样拉伸破坏时，伸长部分与原长之比

（3）  硬度，衡量橡胶抵抗变形的能力，通常用邵氏硬度计测量

（4）  撕裂强度，表征橡胶耐撕裂性的好坏

例如天然橡胶（NR）以橡胶烃（聚异戊二烯）为主，含少量蛋白质、水分、树脂酸、糖类和无机盐等。弹性大，定伸强度高，抗撕裂性和电绝缘性优良，耐磨性和耐旱性良好，加工性佳，易于其它材料粘合，在综合性能方面优于多数合成橡胶。缺点是耐氧和耐臭氧性差，容易老化变质；耐油和耐溶剂性不好，第抗酸碱的腐蚀能力低；耐热性不高。使用温度范围：约－60℃～＋80℃。制作轮胎、胶鞋、胶管、胶带、电线电缆的绝缘层和护套以及其他通用制品。特别适用于制造扭振消除器、发动机减震器、机器支座、橡胶－金属悬挂元件、膜片、模压制品。

顺丁橡胶（BR）是由丁二烯聚合而成的顺式结构橡胶。 优点是：弹性与耐磨性优良，耐老化性好，耐低温性优异，在动态负荷下发热量小，易于金属粘合。缺点是强度较低，抗撕裂性差，加工性能与自粘性差。使用温度范围：约－60℃～＋100℃。一般多和天然橡胶或丁苯橡胶并用，主要制作轮胎胎面、运输带和特殊耐寒制品。

丁苯橡胶（SBR）丁二烯和苯乙烯的共聚体。 性能接近天然橡胶，是目前产量最大的 通用合成橡胶，其特点是耐磨性、耐老化和耐热性超过天然橡胶，质地也较天然橡胶均匀。缺点是：弹性较低，抗屈挠、抗撕裂性能较差；加工性能差，特别是自粘性差、生胶强度低。使用温度范围：约－50℃～＋100℃。主要用以代替天然橡胶制作轮胎、胶板、胶管、胶鞋及其他通用制品。