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    橡膠在恒應(yīng)變下的應(yīng)力是溫度的函數(shù)。隨溫度的升高橡膠的應(yīng)力將成比例地增大。這可由圖2中的曲線看出。
    橡膠的應(yīng)力對(duì)溫度的這種依賴(lài)稱(chēng)為焦耳效應(yīng)，它可以說(shuō)明金屬?gòu)椥院拖鹉z彈性間的根本差別。在金屬中，每個(gè)原子都被原子間力保持在嚴(yán)格的晶格中，使金屬變形所做的功是用來(lái)改變?cè)�子間的距離，引起內(nèi)能的變化。因而其彈性稱(chēng)為“能彈性”。其彈性變形的范圍比橡膠中主要由于體系中熵的變化而產(chǎn)生的“熵彈性”的變化范圍要小得多。
    圖3是典型的拉伸結(jié)晶橡膠的預(yù)測(cè)曲線和實(shí)驗(yàn)曲線的比較。在一般的使用范圍內(nèi),橡膠的應(yīng)力-應(yīng)變曲線是非線性的,因此橡膠的彈性行為不能簡(jiǎn)單地以楊氏模量來(lái)確定。

        
                   

        圖3橡膠的單向拉伸和壓縮曲線                                          圖4增大變形對(duì)橡膠的剪切模量－溫度曲線的影響

 （3）橡膠的變形與溫度、變形速度和時(shí)間的關(guān)系 橡膠分子的變形運(yùn)動(dòng)不可能在瞬時(shí)完成，因?yàn)榉肿娱g的吸引力必須由原子的振動(dòng)能來(lái)克服，如果溫度降低時(shí)，這些振動(dòng)變得較不活潑，不能使分子間吸引力迅速破壞，因而變形緩慢。在很低溫度下，振動(dòng)能不足以克服吸引力，橡膠則會(huì)變成堅(jiān)硬的固體。
    如果溫度一定而變形的速度增大，也可產(chǎn)生與降低溫度相同的效果。在變形速度極高的情況下，橡膠分子沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行重排，則會(huì)表現(xiàn)為堅(jiān)硬的固體。
    橡膠材料在應(yīng)力作用下分子鏈會(huì)緩慢的被破壞，產(chǎn)生“蠕變”，即變形逐漸增大。當(dāng)變形力除去后，這種蠕變便形成小的不可逆變形、稱(chēng)為“永久變形”（見(jiàn)圖5）。
 （4）橡膠的能量吸收和損失橡膠受力時(shí)能貯存大量的能量，而在它回縮時(shí)釋放出其貯存的絕大部分能量。這是它獨(dú)特的應(yīng)力-應(yīng)變性質(zhì)的結(jié)果。
    然而，由于蠕變（應(yīng)力松弛）的效應(yīng)，回縮的應(yīng)力-應(yīng)變曲線不能夠與上升曲線重合，因而有能量損失（滯后損失）。
                       表1 同重量的橡膠與其他各種材料的貯能能力比較

                           材 料 名 稱(chēng)             貯能，（J／Kg）

                           灰鑄鐵                  1.11
                           軟鋼                    9.18
                           磷青銅                  12.2
                           軋制鋁                  22.6
                           彈簧鋼                  284
                           胡桃木                  365
                           硫化橡膠                44800



                    

            圖5橡膠的蠕變曲線和恢復(fù)曲線                            圖6橡膠的滯后環(huán)（ABC所包圍的面積表示生熱所消耗的能量）

 （5）橡膠的熱性能
    ①導(dǎo)熱性 橡膠是熱的不良導(dǎo)體，其導(dǎo)熱系數(shù)在厚度為25毫米時(shí)約為2.2～6.28瓦/米2·0K。是優(yōu)異的隔熱材料，如果將橡膠做成微孔或海綿狀態(tài)，其隔熱效果會(huì)進(jìn)一步提高，使導(dǎo)熱系數(shù)下降至0.4～2.0瓦。任何橡膠制件在使用中，都可能會(huì)因滯后損失產(chǎn)生熱量，因此應(yīng)注意散熱。
    ②熱膨脹 由于橡膠分子鏈間有較大的自由體積，當(dāng)溫度升高時(shí)其鏈段的內(nèi)旋轉(zhuǎn)變易，會(huì)使其體積變大。橡膠的線膨脹系數(shù)約是鋼的20倍。這在橡膠制品的硫化模型設(shè)計(jì)中必須加以考慮，因?yàn)橄鹉z成品的線性尺寸會(huì)比模型小1.2～3.5％。對(duì)于同一種橡膠，膠料的硬度和生膠含量對(duì)膠料的收縮率也有較大的影響，收縮率與硬度成反比，與含膠率成正比。各種橡膠在理論上的收縮率的大小順序?yàn)椋?BR>    氟橡膠>硅橡膠>丁基橡膠>丁腈橡膠>氯丁橡膠>丁苯橡膠>天然橡膠
    橡膠制品在低溫使用時(shí)應(yīng)特別注意體積收縮的影響，例如油封會(huì)因收縮而產(chǎn)生泄漏，橡膠與金屬粘合的制品會(huì)因收縮產(chǎn)生過(guò)度的應(yīng)力而導(dǎo)致早期損壞。
 （6）橡膠的電性能 通用橡膠是優(yōu)異的電絕緣體，天然橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠和丁苯橡膠都有很好的介電性能，所以在絕緣電纜等方面得到廣泛應(yīng)用。丁腈橡膠和氯丁橡膠，因其分子中存在極性原子或原子基團(tuán)，其介電性能則較差。在另一方面，在橡膠中配入導(dǎo)電炭黑或金屬粉末等導(dǎo)電填料，會(huì)使它有足夠的導(dǎo)電性來(lái)分散靜電荷，或者甚至成為導(dǎo)電體。
                              表2各種橡膠純膠的電性能參數(shù)

                膠 種       介電常數(shù)      體積電阻ρ,Ω.m      功率因數(shù)      擊穿電壓,MV/m

                天然橡膠     2.4～2.6     (1～6)×1017         0.16～0.29    20～30
                丁苯橡膠     2.4～2.5     1016～1017          0.1～0.3      20～30 
                丁腈橡膠     7～12        1012～1013          5～6          20
                氯丁橡膠     7～8         1011～1014          3             20
                丁基橡膠     2.1          ＞1017              0.04          24
                乙丙橡膠     2.35         6×1017              0.02～0.03    28～30
                硅橡膠       3～4         1013～1014          0.04～0.06    15～20

                              表3各種橡膠硫化膠的電性能參數(shù)

                膠種        介電常數(shù)      體積電阻ρ,Ω.m      功率因數(shù)       擊穿電壓,MV/m

                天然橡膠    3.0～4        1016～1017          0.5～2.0       20～30
                丁苯橡膠    3.0～4        1014～1017          0.5～2.0       20～30
                順丁橡膠    3.0～4        1074～1017          0.5～2.0       20～30 
                丁基橡膠    3.0～4        1017～1018          0.4～1.5       25～35
                乙丙橡膠    2.5～3.5      1017～1018          0.3～1.5       35～45 
                氯丁橡膠    5.0～8.0      1014～1015          2～20          15～20
                丁腈橡膠    5.0～12.0     1012～1013          2～20          －
                氯磺化聚乙烯 4～5         1014～1016          2～10          20～25 
                硅橡膠      3～4          1015～1018          0.5～2.0       20～30
                氟橡膠      3～6          1014～1017          2～10          20～25
                聚硫橡膠    4～6          1015～1016          2～10          15～20

 （7）橡膠的氣體透過(guò)性(氣密性) 橡膠的氣透率是氣體在橡膠中的溶解度與擴(kuò)散度的乘積。氣體的溶解度隨橡膠的溶解度參數(shù)增加而下降，氣體在橡膠中的擴(kuò)散速度取決于橡膠分子中側(cè)鏈基團(tuán)的多少。氣體在各種橡膠中的透過(guò)速度有很大的不同，在橡膠中氣透性較低的是聚醚橡膠和丁基橡膠，丁基橡膠氣透性只有天然膠的1/20。而硅橡膠的氣透性最大。橡膠的氣透性隨溫度的升高而迅速上升，對(duì)于使用炭黑作填料的制品來(lái)說(shuō)，其品種和填充量對(duì)氣透性能影響不大。但軟化劑的用量大小對(duì)硫化膠的氣透性能影響很大，對(duì)氣透性能要求較高的橡膠制品，軟化劑的用量盡可能減少為好。

                              表4各種橡膠氣體透過(guò)率的相對(duì)值（以天然膠為100）

                膠種               空氣      He     H2      O2      N2      CO2 

                天然橡膠           100       100    100    100      100     100 
                丁苯橡膠           76        74     81     73       78      94
                順丁橡膠           81               86     82       82      105
                氯丁橡膠           15               27     17       14      20
                丁腈橡膠（-CN20％） 33       55     51      35       31     48
                丁腈橡膠（-CN32％） 8.5      32     24      10      7.5     14
                丁腈橡膠（-CN39％） 3.4      22     15      4.1     2.9     5.7
                丁基橡膠            4.8      21     15      5.6     5.0     4.0
                硅橡膠             2700             1070    2200    3300    1600 
                聚硫橡膠                            3.2     12              2.4

 （8）橡膠的溶解與溶脹 未硫化的橡膠可以溶于與其溶解度參數(shù)相近的溶劑中。對(duì)硫化膠而言，由于化學(xué)交聯(lián)使橡膠大分子聯(lián)接成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故在溶劑中僅能吸收溶劑逐漸脹大并達(dá)到平衡值（最大溶脹）。這種現(xiàn)象稱(chēng)為橡膠的“溶脹”。溶脹后的體積可達(dá)橡膠體積的數(shù)倍。并伴隨機(jī)械強(qiáng)度的損失。硫化膠的最大溶脹與其交聯(lián)密度有關(guān)。在吸收溶劑時(shí)，硫化橡膠的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)也脹開(kāi)而產(chǎn)生將溶劑擠出網(wǎng)外的彈性收縮力，當(dāng)溶劑擴(kuò)散滲入的壓力與交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的彈性收縮力相等時(shí)，即達(dá)到溶脹平衡。
    由于液體浸入橡膠的深度是接觸時(shí)間平方根的函數(shù)，因此，即使橡膠對(duì)所接觸的液體無(wú)特別阻抗能力，如果橡膠制件本身有一定的體積，也能使其有一定的使用壽命。
 （9）橡膠的可燃性 大多數(shù)橡膠具有程度不同的可燃性。而分子中含有鹵素的橡膠如氯丁橡膠、氟橡膠等，則具一定的的抗燃性。因此，含有氯原子的氯丁膠和氯磺化聚乙烯在移開(kāi)外部火焰后，既便燃燒也是困難的，而氟橡膠則完全是自行滅火的。在膠料中配入阻燃劑（例如磷酸鹽或含鹵素物質(zhì)）可提高其阻燃性。