为什么橡胶有弹性？
橡胶球的特点有哪些呢？
橡胶球的特点有哪些呢？
在体育运动和娱乐活动中，橡胶球是常见的道具之一。
它具有柔软、弹性和耐
用等特点，常被用于各种球类运动中。
下面就让我们来看看橡胶球的特点有哪些吧。
1. 柔软性好
橡胶球由橡胶材料制成，具有柔软性好的特点。
这让球在运动中不易损伤人体
组织，同时也能够更好的对接球、抓球等动作，减少运动量，增加运动者运动时的舒适感。
2. 弹性大
橡胶球具有弹性大的特点，这意味着它能够在受到外力的作用下产生弹性变形，并在外力消失后迅速回复原状。
这个特点使橡胶球成为各类打、捏、掷、接等体育运动中常见的工具。
3. 耐用性强
橡胶球在使用中很难出现破裂或呈现损坏的情况，这是因为橡胶球作为球类运
动中的主要工具之一，其耐磨、耐拉等物理特性都很好。
运动者不用担心橡胶球在使用中的寿命问题，可以更加专注于体育运动的发挥和技巧的提升。
4. 重量适中
好的球类运动工具在重量上也有严格的要求。
橡胶球的重量适中，可以在满足
物理特性的同时，对运动者的体力要求不高。
它的适中重量，使得橡胶球在体育运动和娱乐活动中都有很广泛的应用和受众。
5. 颜色靓丽
橡胶球的颜色也很丰富多彩，如黄色、红色、蓝色、绿色等等。
由于颜色的丰富，橡胶球可以在许多场合中使用，比如体育赛事中的区分队员和区分不同球类型等等。
总之，橡胶球在体育运动和娱乐活动中无疑是不可或缺的道具之一，它的柔软性、弹性、耐用性，以及颜色的丰富多彩，都让它成为诸多体育运动爱好者的心头好。
橡胶材料属性
橡胶材料属性
橡胶是一种常见的弹性材料，具有许多独特的属性，使其在各种工业和日常用
品中得到广泛应用。
橡胶材料的属性主要包括弹性、耐磨、耐老化、耐腐蚀等方面。
首先，橡胶材料的主要特点之一是其良好的弹性。
橡胶可以在受力后迅速恢复
原状，这使得它成为制造弹簧、密封圈、橡胶垫等产品的理想材料。
其弹性还使得橡胶在缓冲、减震方面有着出色的表现，例如汽车轮胎、橡胶减震垫等产品都离不开橡胶材料的弹性特性。
其次，橡胶材料具有良好的耐磨性。
橡胶制品在接触摩擦时，能够有效地减少
磨损，延长使用寿命。
这使得橡胶在制造输送带、橡胶轮胎、橡胶管等产品时，能够承受长时间的摩擦和磨损，保持良好的使用性能。
另外，橡胶材料还具有良好的耐老化性能。
橡胶制品在长时间的使用过程中，
能够保持其物理和化学性能的稳定，不易发生老化、硬化和断裂。
这使得橡胶在户外设备、管道密封件、电缆护套等领域有着广泛的应用。
此外，橡胶材料还具有良好的耐腐蚀性。
橡胶可以抵御许多化学物质的侵蚀，
不易受到腐蚀和腐蚀，因此在化工管道、储罐密封、化学试剂包装等领域有着重要的用途。
总的来说，橡胶材料具有良好的弹性、耐磨、耐老化、耐腐蚀等属性，使其在
工业和日常生活中有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步，橡胶材料的性能和品种将会得到进一步的提升和拓展，为人们的生产和生活带来更多的便利和可能。
第六章橡胶弹性
简单剪切实验能把高聚物宏观力学性能与它们内部 分子运动相联系，建立高聚物力学行为的分子理论。
（iii）均匀压缩（pressurizing,compress) 材料受到均匀压力压缩时发生的体积形变称压缩
应变（Δ）。
材料经压缩以后，体积由V0缩小为V，则 压缩应变： Δ = （V0 - V）/ V0 = DV / V0
2. 在恒定外力下，橡皮筋加热时是膨胀还是收缩？ 为什么？
熵弹性
由于高分子链的特点，橡皮筋将收缩。
橡胶在张力（拉力）的作用下产生形变，主要 是熵变化，即蜷曲的大分子链在张力的作用下 变得伸展，构象数减少。熵减少是不稳定的状 态，当加热时，有利于单键的内旋转，使之因 构象数增加而卷曲，所以在保持外界条件不变 时，升温会发生回缩现象。
➢形变量大（WHY？长链,柔性） 弹性形变量可高达1000％
➢弹性模量小,高弹模量约105N/m2 一般聚合物109N/m2，金属1010-11 N/m2
➢弹性模量随温度升高而增大 晶体材料的弹性模量随温度升高而减小。
➢形变有热效应——快速拉伸放热，形变回复吸热 金属材料与此相反。
晶体材料的弹性模量随着温度的升高而减小。 温度的升高导致原子间距由于热膨胀而增大， 由于原子间距增大，所以模量下降。
Rubber Products
具有橡胶弹性的条件：
柔性长链
使其卷曲分子在外力作用下通过链段 运动改变构象而舒展开来，除去外力 又恢复到卷曲状态
适度交联
可以阻止分子链间质心发生位移的 粘性流动，使其充分显示高弹性
Molecular movements
具有橡胶弹性的条件： 长链 足够柔性 交联
合成橡胶
化学性质
化学性质
合成橡胶是由不同单体在引发剂作用下，经聚合而成的品种多样的高分子化合物，单体有丁二烯、苯乙烯、 丙烯腈、异丁烯、氯丁二烯等多种。聚合工艺有乳液聚合、溶液聚合、悬浮聚合、本体聚合四种。
分类
按形成过程
按成品状态
按使用特性
按成品状态
可分为液体橡胶（如端羟基聚丁二烯）、固体橡胶、乳胶和粉末橡胶等。
合成橡胶
人工合成的高弹性聚合物
01 发展历史
03 特点 05 化学性质
目录
02 定义 04 物理性质 06 分类
目录
07 生产工艺
09 重要橡胶介绍
08 发展
基本信息
合成橡胶，又称为合成弹性体，是由人工合成的高弹性聚合物，是三大合成材料之一。其产量仅低于合成树 脂（或塑料）、合成纤维。分类方法多样，发展历史悠久，有着广阔的研究前景。
后处理
后处理是使聚合反应后的物料（胶乳或胶液），经脱除未反应单体、凝聚、脱水、干燥和包装等步骤，最后 制得成品橡胶的过程。乳液聚合的凝聚工艺主要采用加电解质或高分子凝聚剂，破坏乳液使胶粒析出。溶液聚合 的凝聚工艺以热水凝析为主。凝聚后析出的胶粒，含有大量的水，需脱水、干燥。
发展
1
工业发展史
2
诞生
生产工艺
聚合过程
单体生产
后处理
单体生产
合成橡胶的基本原料是单体，精制常用的方法有精馏、洗涤、干燥等。
聚合过程
聚合过程是单体在引发剂和催化剂作用下进行聚合反应生成聚合物的过程。有时用一个聚合设备，有时多个 串联使用。合成橡胶的聚合工艺主要应用乳液聚合法和溶液聚合法两种。时下，采用乳液聚合的有丁苯橡胶、异 戊橡胶、丁丙橡胶、丁基橡胶等。
常用的橡胶性能特点
常用的橡胶性能特点橡胶是一种重要的工程材料，具有很多独特的性能特点，在各个领域都有广泛的应用。
以下是常用的橡胶性能特点。
1.弹性：橡胶具有良好的弹性，能够在外力作用下发生形变，但一旦去除外力，可以恢复到原先的形状和尺寸。
这使得橡胶成为一种理想的密封材料，可以用于制造密封件、管道连接等。
2.密封性能：橡胶具有优良的密封性能，可以在不同的压力和温度条件下保持密封效果。
橡胶密封件广泛应用于机械设备、汽车、航空航天等领域。
3.耐磨性：橡胶具有很高的耐磨性能，能够在摩擦和磨损的环境中长时间保持良好的使用寿命。
这使得橡胶在轮胎、输送带、密封圈等领域得到广泛应用。
4.耐老化性：橡胶在长期暴露在氧气、光线、化学物质等环境中，具有较好的耐老化性能，能够保持良好的物理和化学性质。
这使得橡胶可以应用于户外环境和化学工业等领域。
5.耐腐蚀性：橡胶具有良好的耐腐蚀性能，可以抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。
这使得橡胶在化学工业、电力工业等领域得到广泛应用。
6.电绝缘性：橡胶是一种优良的电绝缘材料，可以在电器设备中起到隔离和保护的作用。
橡胶电缆、电器密封圈等应用中需要具备良好的电绝缘性。
7.抗撕裂性：橡胶具有较高的抗撕裂性能，能够在外力作用下抵抗撕裂和破坏。
这使得橡胶更加耐用，并能够适应复杂的工作环境。
8.耐候性：橡胶具有很好的耐候性能，能够在不同的气候条件下保持稳定的物理和化学性质。
橡胶制品在户外环境中不易受到氧化、气候变化等因素的影响。
9.润滑性：橡胶具有较好的润滑性能，能够减小摩擦系数，降低能量损耗和噪音。
橡胶在轮胎、密封圈等应用中，通过其自身的润滑特性，在接触部分形成一层薄薄的润滑膜，提高使用效果。
10.良好的加工性：橡胶具有良好的可塑性和可加工性，可以通过热压、挤压、注塑等方式制成不同形状的制品。
同时，橡胶也可以与其他材料复合加工，提高产品的综合性能。
总结起来，橡胶具有弹性、密封性能、耐磨性、耐老化性、耐腐蚀性、电绝缘性、抗撕裂性、耐候性、润滑性和良好的加工性等特点。
橡胶加工原理归纳整理(2012新)
一．名词解释∶1、冷流性：生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象2、自补强性：在不加补强剂的条件下，橡胶能结晶或在拉伸过程中取向结晶，晶粒分布于无定形的橡胶中起物理交联点的作用，使本身的强度提高的性质。
如拉伸650%时，结晶度可以达到35%。
3、弹性：表示橡胶弹性变形能力的大小，受配方、硫化条件的影响，决定于交联密度。
4、回弹性: 指橡胶受到冲击后，能够从变形状态迅速恢复原状的能力。
受橡胶内耗的影响，内耗越大，回弹越小。
5．液体橡胶: 液体橡胶是一种分子量大约在2000~10000之间，在室温下为粘稠状流动液体，经过适当的化学反应可形成三维网状结构，从而获得和普通硫化胶具有类似的物理机械性能的齐聚物。
6、热塑性弹性体: 是高温下呈塑性流动状态，可以象塑料一样进行加工成型，不需要硫化，而常温下又具有橡胶的弹性。
这类材料兼有热塑性塑料的加工成型特征和硫化胶的弹性性能。
7．塑炼：为了便于对橡胶材料的加工，通常需要在一定的条件下，对其进行加工处理，使橡胶材料强韧的弹性转变为柔软而具有可塑性的状态，以获得必要的加工性能。
这种使弹性材料变为具有可塑性材料的工艺过程称为塑炼。
8.塑解剂：能提高塑炼效果，缩短塑炼时间，减小弹性复原，塑炼温度一般以70~75℃为宜。
9. 门尼粘度：一定温度100℃一定转子转速下，测未硫化胶对转子转动的阻力。
门尼粘度越小，流动性越好。
10. 混炼: 将各种配合剂混入并均匀分散在橡胶中的过程叫混炼, 混炼的实质是橡胶的改性过程，混炼不是生胶和配合剂简单的机械混合过程，混炼胶也不是生胶与配合剂的简单的机械混合物。
在混炼过程中，机械—化学反应起着重要作用，致使混炼胶由生胶和各种配合剂组成一种复合体11、半擦胶：常用三辊压延机完成，工艺与贴胶工艺基本相同，唯一差别是在纺织物引入压延机的辊隙处留有适量的积存胶料，借以增加胶料对织物的挤压和渗透．从而提高胶料对布料的附着力12、熔体破裂：高聚物熔体在挤出时，如果剪切速率过大超过一极限值时，从口型中出来的挤出物不再是光滑的，而会出现表面粗糙(鲨鱼皮现象)、波浪、竹节、螺旋型畸变，有时则会完全无规则破碎的现象。
橡胶基本知识
橡胶基本知识橡胶基本知识橡胶，同塑料、纤维并称为三大合成材料，是唯一具有高度伸缩性与极好弹性的高分子材料。
橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很高。
其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能。
某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性，能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及溶剂油的溶胀；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐热可高到＋180℃至＋350℃。
橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形，因为滞后损失小。
橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共混、复合，由此进行改性，以得到良好的综合性能。
橡胶的这些基本性能，是它成为工业上极好的减震、密封、屈挠、耐磨、防腐、绝缘以及粘接等材料。
第一章橡胶的种类、特性和用途在全世界，橡胶（包括塑料改性的弹性体）的种类已超过100种。
如果按牌号估算，实际上已超过1000种。
一：橡胶的分类1． ? ?按原材料来源与方法橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
其中天然橡胶的消耗量占1／3，合成橡胶的消耗量占2／3。
2． ? ?按橡胶的外观形态橡胶可分为固态橡胶（又称干胶）、乳状橡胶（简称乳胶）、液体橡胶和粉末橡胶四大类。
3． ? ?根据橡胶的性能和用途除天然橡胶外，合成橡胶可分为通用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合成橡胶和特种合成橡胶。
4． ? ?根据橡胶的物理形态橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混炼胶等。
根据橡胶种类及交联形式，在工业使用上，橡胶又可按如下分类。
一类按耐热及耐油等功能分为：普通橡胶、耐热橡胶、耐油橡胶以及耐天候老化橡胶、耐特种化学介质橡胶等。
另一类按橡胶的软硬程度划分为：一般橡胶、硬橡胶、半硬质胶、硬质胶、微孔胶、海绵胶、泡沫橡胶等。
具体分类方法见表一表一橡胶的分类分类方法 ? ?分类名称 ? ?分类说明1按橡胶的来源分类 ? ?1天然橡胶 ? ?它是采集橡胶树或橡胶草等含胶植物中的胶汁，经过区杂质、凝聚、液压、干燥等加工步骤而制成的，其主要化学组成成分是不饱和的橡胶烃。
高分子物理 橡胶弹性
Chapter 6
7.2 Thermodynamics Analysis
橡胶弹性的热力学分析
Development of the theory
橡胶弹性理论是在分子结构和热力学概念 的基础上发展起来的，分析过程大致可分 为三步：
松弛时间长 粘流态Tf ~Td
运动单元：分子整链，受外力作用而产生相对位移，且无法回复 力学特征：形变量更大(流动)， 模量更低
思考
X星球常年温度处于300~350C，你如何设计作为橡胶使用的 高分子材料?
月球阴、阳面温差极大，你如何为月球车设计橡胶材料?
Chapter 6
7.1 Rubber and Rubber Elasticity
Rubber Elasticity 橡胶弹性
指以天然橡胶为代表的一类高分子材料所表现出的大幅度、可逆形变的性质
高弹态是聚合物特有的力学状态，在Tg以上的非晶态聚合物处于高弹态
典型的代表是各种橡胶，其Tg≈-60~-20 C，在一般使用温度下呈高弹态 Tg是橡胶的使用温度下限，分解温度Td是使用温度上限
0.03
-0.42
0.25
PE显示负值 伸展的t构象能量低于无规线团 拉伸熔融的交联PE导致熵与能
均降低
NR与硅橡胶显示正值 伸展构象能量高于无规构象 PDMS有利构象为全反式，使分
子链卷曲
理想弹性体
U l T,V
0
f T
l,V
0
Chapter 6
7.3 Statistical Thermodynamics of Rubber Elasticity
Polymer Physics
橡胶,塑料,尼龙三者有什么区别
橡胶，塑料，尼龙三者有什么区别?区别说大不大，说小也不小，总的来说它们都是无机物，塑料是个统称，尼龙也是属于塑料的。
橡胶（Rubber）：具有可逆形变的高弹性聚合物材料。
在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。
橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（T g）低，分子量往往很大，大于几十万。
塑料（Plastics）：具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。
塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。
软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。
塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。
塑料为合成的高分子化合物，可以自由改变形体样式。
塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。
聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。
包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。
其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。
尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占绝对主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙612，另外还有尼龙1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。
尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位。
橡胶具有弹性的原因是什么
橡胶具有弹性的原因是什么 在很早的时候，印第安⼈发现了某种树⾥⾯会流传⼀种⽩⾊的树汁，这些树汁可以做成球类、轮⼦等柔软⼜有弹性的制品，还能防⽔。
这就是橡胶了，但为什么橡胶会有这些特性呢?⼩编为⼤家准备了相关的资料，接下来就让⼩编带⼤家⼀睹为快! 为什么橡胶具有弹性 天然橡胶是⼀种树汁制成物，提取于热带国家的橡胶树。
合成橡胶是由化学原料⼈⼯合成的。
⼆者都是聚合物，都具有良好的弹性。
这是因为橡胶分⼦中含有5个碳原⼦和8个氢原⼦，它们彼此之间接成长链状。
⼜由于分⼦在⾼速运动着，运动中的分⼦总是互相挤来挤去，因此形成橡胶的⾼分⼦链不可能是直线状态，⽽必然呈卷曲状，⽽且许多分⼦会互相纠缠在⼀起，好像⼀团不规则的绒线团。
如果⽤⼒去拉它，这种卷曲的分⼦链可以被拉长⼀些，⽽去掉拉⼒后，它⼜会缩回原来的形状，所以橡胶就具有了弹性。
硫化橡胶：⽆意中诞⽣的发明 ⼀级⽅程式⼤奖赛(F1)是世界上最惊⼼动魄的⽐赛之⼀，为了刷新纪录，作为整个赛车唯⼀接触赛道部分的轮胎成为⾮常关键的要素。
那么，如此重要的轮胎是如何⼤量⽣产的呢?⼀切要从美国⼈查尔斯·古德伊尔发明硫化橡胶说起。
⾃从哥伦布发现了新⼤陆，天然橡胶便⾛进了现代⼈的⽣活。
虽然天然橡胶耐磨损、加⼯⽅便、对环境污染少，但是产量有限，对使⽤温度要求⽐较⾼。
1834年9⽉，⼀位名叫查尔斯·古德伊尔的五⾦商⼈从费城到纽约出差。
在曼哈顿的⼀家⼩店，他发现了很多的⽣橡胶制品，救⽣⾐、⾬⾐、⾬鞋……这些神秘的物质将古德伊尔深深地迷住了。
此时他已经破产，还⽋下了⼏千美元的债务，但是古德伊尔还是全⾝⼼地投⼊到研究怎样提⾼橡胶的性能中。
经过两年对原始橡胶的研究，古德伊尔仍然毫⽆成果，迫于⽣活压⼒，他只好领着⼀家⽼⼩搬到⼀个废弃的⼯⼚居住。
这个⼯⼚古德伊尔采⽤酸性物质消除橡胶的粗糙表⾯，使其变得坚实耐⽤，研究终于有了眉⽬。
当政府向他征订150个由这种橡胶制作的邮袋后，由于袋⼦存在不同程度缺陷，这些袋⼦都没有卖出去。
高分子材料第五章橡胶
高分子材料第五章橡胶引言橡胶是一种重要的高分子材料，具有良好的拉伸性、可塑性和耐磨性。
它在各个领域中都有着广泛的应用，例如汽车制造、建筑材料和医疗器械等。
本文将详细介绍橡胶的性质、种类以及制备方法等内容。
橡胶的性质橡胶通常具有以下几种性质：1.弹性高：橡胶可以在外力作用下发生明显的变形，但在去除外力后能够恢复到原来的形状，这是由于其具有高的可延伸性和良好的回弹性。
2.拉伸性：橡胶可以被拉伸到极限而不会断裂，具有良好的拉伸性，这使得橡胶成为一种优秀的材料来承受外部力。
3.耐磨性：橡胶具有优良的耐磨性，能够抵御重压和磨损，这使得橡胶在机械设备中能够长时间地保持使用寿命。
4.导电性：某些特殊的橡胶可以导电，这使得它们在电子器件中有着广泛的应用。
橡胶的种类橡胶可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
天然橡胶天然橡胶是从橡胶树的乳液中提取得到的，其主要成分是聚合物异戊二烯。
它具有优良的弹性、可塑性和耐磨性，是最早被人们所熟知和使用的橡胶种类。
天然橡胶的主要缺点是耐候性差，容易老化和变硬。
合成橡胶合成橡胶是通过人工合成材料得到的，其制备方法有多种。
合成橡胶具有较好的耐候性和热稳定性，在各个领域中有着广泛的应用。
合成橡胶根据其组成和性质的不同，可以分为丁苯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶等几种主要类型。
橡胶的制备方法橡胶的制备方法主要有以下几种：1.高分子聚合法：通过将合适的单体进行聚合反应，得到橡胶材料。
这种方法广泛应用于合成橡胶的制备，例如丁苯橡胶的合成就是通过丁苯单体的聚合反应得到的。
2.塑化法：将天然橡胶加热到一定温度，然后加入塑化剂搅拌，使其变得柔软并具有一定的可塑性。
这种方法常用于橡胶制品的加工过程中。
3.交联法：将橡胶材料加热或添加交联剂，使其发生交联反应，从而提高其强度和耐热性。
这种方法常用于橡胶制品的加工过程中。
橡胶的应用领域橡胶由于其优良的性能，被广泛应用于各个领域：1.汽车制造：橡胶主要用于汽车轮胎、密封件、减震器等部件的制造。
橡胶材料特性和本构关系
橡胶材料特性和本构关系1概述在汽车行业中，橡胶材料的概念不局限于天然橡胶，而是指任何与天然橡胶具有类似力学特性的材料。
橡胶实际是高分子聚合物（分子量一般在10万以上），具有其它材料所没有的高弹性，因而也称为超弹性材料。
天然橡胶源于南美洲的哭泪树，即三叶橡胶树，树皮割开后流出的胶乳干燥凝固后就是天然橡胶。
合成橡胶则是由不同单体用化学方法聚合而成，单体有丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、异丁烯、氯丁二烯等多种，主要来源于石油提炼物。
图1 橡胶大分子长链结构橡胶的大分子是长链结构，这种分子结构使橡胶制品受热变软、遇冷发脆、不易成型、易磨损、易溶于有机溶剂，所以橡胶必须经过硫化处理来改善性能。
在一定的温度和压力条件下，生胶与硫化剂发生化学反应，橡胶大分子由长链结构交联成三维网状结构，从而具备了较高的弹性、耐热性、拉伸强度和在有机溶剂中的不溶解性等性能。
图2 炭黑对橡胶大分子的吸附橡胶通常还要使用炭黑来补强性能。
炭黑通过吸附橡胶分子和形成包容达到增强效果；炭黑粒子之间本身还会形成二级网络，二级网络以及橡胶分子-炭黑粒子之间的网络在橡胶变形的过程中会发生破坏与重构。
所以橡胶中加入炭黑后，其拉伸强度、硬度和耐磨性能都会有明显的提高。
2橡胶材料的力学特性橡胶材料的力学特性可分为超弹性和粘弹性两类。
超弹性特性主要表现为低模量和高延展性、非线性应力应变曲线和几乎不可压缩性；粘弹性特性主要表现为蠕变和应力松弛、滞后特性、动态软化特性和温度效应。
2.1 橡胶材料的超弹性特性低模量和高延展性是橡胶材料最明显也最重要的物理特性。
图3为天然橡胶的应力-伸长率曲线，伸长率可达500%～1000%。
在小应变范围内橡胶的杨氏模量（由曲线正切值代表）在1.0MPa数量级。
这种高可伸展性和低模量与金属材料恰好相反，对常见的钢铁而言，杨氏模量的值约为200GPa，最大弹性延伸率约为10%或更低。
图3 硫化橡胶的典型拉身应力—伸长率曲因为低模量和高延展性，橡胶在较小的应力作用下就能发生高度变形，而且常常伴随着大转动。
天然橡胶的质量判断方法有哪些？
天然橡胶的质量判断方法有哪些？一、外观质量评估1. 橡胶颜色：橡胶的颜色对于质量评估非常重要。
通常，优质天然橡胶的颜色应该是浅黄色或者米白色，没有明显的污渍或杂质。
如果橡胶呈现出深黄色或者棕色，这可能意味着掺入了不良品质的橡胶或被过度加工。
2. 表面光滑度：良好的天然橡胶表面应该光滑，没有明显的凹凸或粗糙。
如果表面存在明显的细小孔洞或凹陷，这可能表明橡胶中含有异物或受到了外界污染。
3. 弹性质量：弹性是衡量天然橡胶质量的重要指标之一。
高质量的天然橡胶应该具有良好的弹性，能够快速恢复原状。
可以利用手部轻轻拉伸一小段橡胶，观察它是否能够迅速恢复原始长度。
如果橡胶缺乏弹性，可能表示橡胶中含有过多杂质或经历了过度加工。
二、化学特性评估1. 含水率：优质天然橡胶的水分含量一般在0.2%以下。
可以通过烘干一小段橡胶并测量其重量变化来计算橡胶中的水分含量。
高含水率可能会影响橡胶的耐用性和性能。
2. 硫含量：硫是天然橡胶中的一种常见成分，它对橡胶的质量和性能有重要影响。
通常，硫含量在0.3%至3%之间被认为是理想的范围。
过多或者过少的硫含量都可能影响橡胶的弹性和耐久性。
3. 其他化学成分：除了水分和硫含量，还有其他化学成分可以用来评估天然橡胶的质量，如灰份、挥发物含量等。
这些成分的测量可以通过专业实验室进行，以确保准确性和可靠性。
三、物理性能评估1. 抗拉强度：抗拉强度是衡量天然橡胶质量的关键指标之一。
通过将橡胶样品放在拉伸测试机中，测量其在断裂前能够承受的最大拉力，以评估其抗拉强度。
高质量的天然橡胶应该具有较高的抗拉强度，在实际应用中能够承受更大的力量。
2. 适用温度范围：对于天然橡胶而言，其适用温度范围也是评估其质量的重要指标之一。
优质的天然橡胶应该能够在不同温度下保持稳定的性能和弹性。
测试温度范围广泛，并评估在不同温度下橡胶的性能表现。
3. 耐磨性：耐磨性是衡量天然橡胶质量的另一个重要指标。
通过使用磨损试验机来测量橡胶样品在特定条件下能够承受的摩擦和磨损，以评估其耐磨性能。
什么是橡胶的弹性记忆效应？
什么是橡胶的弹性记忆效应？橡胶的弹性记忆特征橡胶胶料被压出的尺寸和断面形状与口型的尺寸和形状不相同,这种膨胀与收缩的现象称为橡胶的”弹性记忆效应”,也称为巴拉斯效应。
这种现象就是橡胶粘弹性的表现。
该现象是橡胶分子链在压延、压出等加工过程中来不及松弛而形成的,即在流动过程中,不仅有可逆的塑性形变(真实流动),同时还有可逆的弹性形变(非真实流动)。
橡胶在压出流动过程中,之所以有弹性形变,主要有以下两个原因:第一,橡胶在压出流动过程中存在着“入口效应”,即胶料进人口型之前,由于料筒直径较大,胶料在其中的流动速率较小,进人口型后,直径变小,则流动速度大,在口型的人口处,胶料的流线是收敛的。
所以,在此处出现了沿流动方向的速度梯度。
于是,对胶料产生了拉伸力。
拉伸力对其分子链起着拉伸作用,使分子链的一部分变直。
此时,在体积基本不变的情况下,产生了可恢复性的弹性形变.胶料如果在口型中有足够的停留时间,即部分被拉直的分子链还可以得到松弛,就能够消除其弹性形变,不将形变带出口型之外,只带出真正的塑性形变。
如果是这样的话,胶料压出后就不会有脂胀与收缩现象。
然而,由于胶料被压出时的流速很快,虽然它在口型中流动方向的速度梯度已不复存在,但由于停留时间很短,部分被拉直的分子链还来不及在口型内松弛回缩,就被挤出到口型之外,即把弹性形变带出口型之外。
胶料被压出离开口型之后,流速突然降低,分子在口型内的束缚环境一下子消失。
于是,部分被拉直了的分子链很快地卷曲回缩,其结果是胶料在流动方向上收缩变小,而在直径方向上膨胀变大(即长度缩短、直径或厚度变大)。
橡胶似乎还记着进入口型之前的形状,在压出后要进行还原一样。
第二,胶料在口型中的剪切流动也伴随有弹性形变的现象。
胶料在口型中稳定流动时,由于切应力和法向力之差也会使分子链的构象产生变化,从而导致弹性形变,其形状在压出之后亦会恢复。
于是,便产生了膨胀收缩现象。
影晌橡胶弹性记忆的因素我们知道,弹性记忆效应的大小主要取决于胶料流动时可恢复的弹性变形量的大小和松弛时间的长短。
为什么橡胶可以弹性变形？
为什么橡胶可以弹性变形？
橡胶可以弹性变形是因为其分子结构具有特殊的特性。
橡胶是由高分子聚合物构成的材料，其中的分子链可以在外力作用下发生拉伸和扭曲，但当外力消失时，分子链会恢复到原来的状态，从而使橡胶恢复原状。
具体来说，橡胶分子链之间存在着大量的交联结构，这些交联结构可以在外力作用下发生变形，但由于分子链之间的相互作用力很强，一旦外力消失，这些分子链就会迅速恢复到原来的排列状态，使橡胶恢复原状。
另外，橡胶分子链本身也具有一定的柔韧性，使得在外力作用下可以发生一定程度的拉伸和扭曲，但又能够快速恢复到原来的状态，这就是橡胶具有弹性的原因。
总的来说，橡胶之所以能够弹性变形，是因为其分子结构具有交联结构和柔韧性，使得在外力作用下可以发生变形，但一旦外力消失，就能够迅速恢复到原来的状态。
橡胶密度杨氏模量泊松比
橡胶密度杨氏模量泊松比
橡胶密度杨氏模量泊松比
想必大家经常见到一些弹性物体，比如橡皮，橡胶球等，如果大家对这些弹性物体的性能有一些了解，就会知道它们的弹性特性和抗张能力都是很高的。
而要了解这些性能参数，我们需要了解橡胶密度杨氏模量泊松比。
首先，让我们看看橡胶的密度。
橡胶的密度通常是很低的，一般在1.1~1.3g/cm³之间。
这是因为橡胶通常是由大量的空气泡和橡胶分子组成的，所以密度相对其他材料较低。
接着，我们来了解一下橡胶的杨氏模量。
杨氏模量又称为弹性模量，是一种表示固体弹性的物理量。
橡胶的杨氏模量非常小，一般在
1~100MPa之间，这也就是为什么橡皮和橡胶球等弹性物体能够在受力后弹性变形的主要原因。
最后，我们要了解的是橡胶的泊松比。
泊松比是指材料在收缩或膨胀时，在不同方向上的应变比。
橡胶的泊松比通常在0.4左右，这也就是为什么橡胶在拉伸时会变细的原因，因为橡胶会在拉伸方向上收缩，而在垂直方向上膨胀。
默默无闻的橡胶，在我们生活中扮演着非常重要的角色。
通过了解它的密度、杨氏模量和泊松比等性能参数，我们能够更好地了解它的弹
性特性和抗张能力。
这也让我们更加珍惜这些弹性物体，感受生活中微小而精美的细节之美。
橡胶的结构是怎样的？
橡胶的结构是怎样的？橡胶是一种重要的高分子材料，具有优异的弹性和可塑性，广泛应用于各行业。
了解橡胶的结构有助于更好地理解其性能和加工特性。
橡胶的化学结构橡胶的分子结构属于高分子化合物，一般由数千个单体结构单元组成。
橡胶的主要成分是由苯乙烯、丁苯橡胶、氯丁橡胶等合成而成的合成橡胶和由天然树胶制成的天然橡胶。
橡胶的化学结构是由大量的线性或支链形高分子链构成的。
这些链通常是由碳、氢和一个或多个非金属元素（例如氧、氮等）组成的，这些链通过共价键相连接。
橡胶分子中的两个重要部分是烯基和橡胶的原子。
烯基是由碳原子和氢原子组成的，它们由π键相连。
这些烯基和传统有机分子中的烯烃分子非常相似。
橡胶的原子和传统有机分子中的原子也非常相似，包括碳、氢和氧。
橡胶的物理结构橡胶的物理结构对其性能和加工特性有着重要的影响。
橡胶物理结构主要包括分子构成和交联结构两方面。
分子构成橡胶的分子构成决定了它的性能和加工特性。
由于橡胶分子中含有大量的弹性链段和非晶态链段，因此橡胶具有优异的弹性和可塑性。
此外，橡胶分子中的烯基结构也为橡胶的交联提供了条件。
交联结构橡胶的交联结构决定了其强度、耐磨性、抗老化性等性能。
交联可以是化学交联或物理交联。
在化学交联中，原本单独的高分子链之间形成共价键，由此形成稳定的网状结构。
在物理交联中，高分子链之间是通过氢键、疏水力等作用力相互交错在一起形成的。
橡胶的加工与应用橡胶的加工和形态决定了橡胶的最终应用性能和产业价值。
橡胶加工制品用途十分广泛，如轮胎、胶管、密封件、吸波材料、鞋底等。
橡胶的加工主要包括压延、挤出、胶合、注塑、发泡等。
各种加工方式都有其特点和适用范围，因此必须根据不同的橡胶特性和要求来选择适当的加工方法。
总结橡胶的结构决定了其性能和加工特性。
橡胶具有复杂的化学结构和特殊的物理结构，因此在材料加工和工业应用方面都有着广泛的应用和开发前景。
对橡胶结构的深入研究和探索可以为产业创新和技术创新提供支持和助力。
高分子物理期末复习参考题
⾼分⼦物理期末复习参考题⾼分⼦物理期末复习参考题说明：此复习题仅作为复习参考使⽤，并⾮考试试题，只是题型和考试类似，希望同学们好好复习。
⼀、填空题：1、降温速度越快，⾼聚物的玻璃化转变温度Tg越⾼。
2、橡胶弹性的本质是弹性，橡胶在绝热拉伸过程中放热。
3、松弛时间τ值越⼩，表明材料的弹性越。
推迟时间τ＇值越⼩，表明材料的弹性越。
4、银纹是在张应⼒的作⽤下产⽣的，银纹内部存在微细凹槽，其⽅向与外⼒⽅向垂直。
5、分⼦链越柔顺，粘流温度越低；⾼分⼦极性⼤，粘流温度越⾼。
6、温度下降，材料断裂强度增⼤，断裂伸长率减⼩。
7、产⽣橡胶弹性的条件是、、。
8、在交变应⼒（变）的作⽤下，应变于应⼒⼀个相⾓δ的现象称为滞后，tanδ的值越⼩，表明材料的弹性越。
9、对于相同分⼦量，不同分⼦量分布的聚合物流体，在低剪切速率下，分⼦量分布的粘度⾼，在⾼剪切速率下，分⼦量分布粘度⾼。
10、⾼聚物的粘流温度是成型加⼯的温度，⾼聚物的分解温度是成型加⼯的温度。
11、⾼聚物屈服点前形变是完全可以回复的，屈服点后⾼聚物将在恒应⼒下发⽣塑性流动，屈服点以后，⼤多数⾼聚物呈现应变软化，有些还⾮常迅速。
屈服发⽣时，拉伸样条表⾯产⽣或剪切带,继⽽整个样条局部出现。
⼆、单项选择题1、下列聚合物中，玻璃化转变温度T g的⼤⼩顺序是（）（1）聚⼄烯（2）聚丙烯腈（3）聚丙烯（4）聚氯⼄烯A（4）＞（2）＞（3）＞（1）B（2）＞（4）＞（3）＞（1）C（2）＞（4）＞（1）＞（3）D（4）＞（2）＞（1）＞（3）2、下列聚合物中，熔点T m最⾼的聚合物是（）A 聚邻苯⼆甲酸⼄⼆酯B聚间苯⼆甲酸⼄⼆酯C 聚⼰⼆甲酸⼄⼆酯D聚对苯⼆甲酸⼄⼆酯3、在下列聚合物中，结晶能⼒最好的是（）A ⽆规聚苯⼄烯B 聚⼄烯C 等规聚苯⼄烯D 聚苯⼄烯—丁⼆烯共聚物4、交联橡胶以下说法不正确的是（）A 形变⼩时符合虎克定律B 具有熵弹性C 拉伸时吸热D 压缩时放热5、下图是在⼀定的应⼒作⽤下，不同温度下测定的聚合物蠕变性能曲线，下列温度⼤⼩顺序正确的是（）Array A T1＞T2＞T3＞T4B T4＞T3＞T2＞T1C T1＞T3＞T2＞T4D T2＞T3＞T1＞T46、聚碳酸酯的应⼒—应变曲线曲线属于以下的哪⼀类？（）A 硬⽽脆B 软⽽韧C 强⽽韧D 硬⽽强7、下列聚合物中，拉伸强度最⼤的聚合物是（）A ⾼密度聚⼄烯B 尼龙610C 尼龙66D 聚对苯⼆甲酰对苯⼆胺8、聚合物挤出成型时，产⽣熔体破裂的原因是（）A 熔体弹性应变回复不均匀B 熔体黏度过⼩C ⼤分⼦链取向程度低D 法向应⼒⼤9、聚丙烯酸钠的Tg 为280℃，聚丙烯酸的Tg 为106℃，前者Tg ⾼时因为（）A 侧基的长度短B 存在氢键C 范德华⼒⼤D 存在离⼦键1011、可以⽤时温等效原理研究聚合物的黏弹性，是因为（）A ⾼聚物分⼦运动是⼀个与温度、时间有关的松弛过程B ⾼分⼦分⼦处于不同的状态C ⾼聚物是由具有⼀定分布的不同相对分⼦质量分⼦组成的D ⾼聚物具有黏弹性12、下列聚合物中，玻璃化转变温度Tg 是（）（1）聚氯⼄烯（2）聚⼄烯（3）聚1，2-⼆氯⼄烯（4）聚偏⼆氯⼄烯A （4）＞（3）＞（1）＞（2）B （3）＞（4）＞（1）＞（2）C （3）＞（1）＞（4）＞（2）D （2）＞（4）＞（1）＞（3）13、下列聚合物中，熔点T m 最⾼的聚合物是（）A BC D14、PE 、PVC 、PVDC （聚偏⼆氯⼄烯）的结晶能⼒⼤⼩顺序，以下说法正确的是（）A . PE ＞PVDC ＞PVC B. PE ＞PVC ＞PVDCC.PVDC ＞PE ＞PVCD.PVDC ＞PVC ＞PE15、橡胶在室温下呈⾼弹性，但当其受到（）时，在室温下也能呈现玻璃态的⼒学⾏为。