橡膠的分子量和分子量分布

橡膠的分子量和分子量分布

橡膠(包括天然橡膠和合成橡膠)是典型的高分子材料。每個分子由許多結構相同的重復單元(鏈節)連接而成。例如，天然橡膠就是由化學成分和空間排列結構相同的1，4-異戊二烯單元首尾連接而成。不過，低分子材料每個分子的分子量都相同，而橡膠大分子則不然。這是因為組成大分子的單元重復個數n差異很大，因此，它們之間的分子量差異也很大，其范圍可以從數千到一百多萬不等。隨著分子量由小到大，黏性和標志性的物理性能參數(如黏度)也逐步增大，流動性則逐步變小，黏稠度逐步加大，最后，在室溫下呈固態彈性體，這都是我們所熟悉的。

分子量，對橡膠各項性能來說是一個十分重要的關鍵因素，其性能既包括生膠可塑性、流動性、黏性等加工性能，也包括各項力學性能。然而，橡膠分子量并非愈大愈好，它與性能之間的相關性主要存在于一定分子量的范圍以內，當超過臨界值后變化趨于縮小，直到無足輕重為止。如上所述，橡膠分子由許多組成和結構都相同的鏈節(或單元)首尾相接而成，由于構成橡膠大分子的重復鏈節個數不等，因此，導致分子長短不一，分子量也有大有小，小起數千，大到一百萬以上。因此，分子量概念與低分子物迥然不同，并不是以單個分子為準，而要看分子鏈長不等的鏈節的分子量總和，并以通過統計學方法計算得到的“平均分子量“為準。例如，天然橡膠的平均分子量為35萬。……