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嘉峪檢測網 2019-11-28 10:03
拉伸強度是橡膠制品質量檢測的重要參考指標之一，主要是用來評價硫化橡膠抵抗拉伸破壞的極限能力。通過檢測拉伸強度，我們可以研究橡膠的斷裂機制，改善其物理機械性能。
通過研究影響橡膠拉伸強度的分子結構、分子作用力、結晶度及取向等因素，結合實際橡膠檢測中的數據和計算值，可以高效準確的測量出橡膠材料及橡膠制品的拉伸強度及相關指標。
影響拉伸強度的因素
（1）分子結構的影響
當分子量和分子量分布分子量較小時，分子之間的相互作用力較小。當外力大于分子間力時，分子移動，材料破裂并破裂。隨著分子量的增加，材料的內聚力逐漸增加，并且鏈段在拉伸過程中逐漸變得不易打滑，因此抗張強度通常隨分子量的增加而增加。
當分子量增加到一定值時，橡膠經歷分子內破壞，并且此時的分子量對拉伸強度幾乎沒有影響。這表明分子量在一定程度上影響抗張強度。在分子量的分布中，低聚物部分的含量越大，在拉伸力下發生分子間斷裂的可能性越大，這又導致強度降低。
（2）分子作用力的影響
影響分子間力的所有因素都會影響拉伸強度。例如，當極性取代基連接至主鏈時，分子間能力將大大提高，并且拉伸強度也將提高。
（3）結晶度和取向的影響
一般規則是抗拉強度隨結晶度的增加而增加。由于結晶度越高，有序的分子鏈排列越緊密，孔越少，微觀缺陷越少，并且分子間力越強，分子鏈段運動就越困難，并且拉伸強度越高。結晶橡膠在拉伸條件下產生應力誘導的結晶，并且增強了分子間作用，并且防止了裂紋的增長，從而極大地提高了拉伸強度。
取向的聚合物分子的性質從各向同性變為各向異性。分子鏈取向后，平行于取向方向的拉伸強度增加，垂直于取向方向的拉伸強度降低。另外，取向可以消除橡膠中的某些缺陷，從而提高拉伸強度。
（4）交聯密度的影響
橡膠的拉伸強度與交聯的密度之間的關系為：當交聯的密度低時，拉伸強度隨著交聯的密度的增加而增加；當交聯的密度增加到最大值時，抗拉強度也是最大值。而當交聯密度的繼續增加，拉伸強度就會急劇下降。在拉伸的初始階段，抗拉強度的大小與可承受變形過程中載荷的有效鏈的數量有關。
適當的交聯可以增加有效鏈的數量，并且每個有效鏈可以在斷裂前均勻地加載，因此拉伸強度很高。但是當交聯密度太大時，接頭之間的分子量小，并且片段的傳熱和應力傳遞能力減弱。
另外，交聯的過高密度會減少有效網鏈的數量，并且不能均勻地支撐網鏈。壓力很容易集中在一些網絡上。此外，隨著交聯密度的增加，網狀鏈負載的不均勻性會增加，因此當交聯密度太大時，抗拉強度會降低。
來源：Internet
