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TPE的彈性體回彈性永久變形之間的關系

感謝壇友 trenty的分享！

有幾個概念，如彈性、打擊彈性(回彈性)、彈性與模量、壓縮永久變形、扯斷永久變形等，它們之間的關系，不易表述清楚，現(xiàn)將個人的理解提出與大家討論。

壓縮永久變形值是材料在一定溫度下被壓縮至一定形狀，并維持一定時間后而發(fā)生永久性變形的量。

通常采用的ASTM測試方法(ASTM D395)要求使材料變形（壓縮）達25%并保持一定的時間。任其復原30分鐘后再測量此樣品。
23 °C（室溫）22小時，70小時，168小時（1星期），1000小時（42天）。
70 °C    22小時，70小時，168小時（1星期），1000小時（42天）。
121°C    22小時，70小時，168小時（1星期），1000小時（42天）。
150 °C   22小時，70小時，168小時（1星期），1000小時（42天）。

所得的測試值是材料樣品未能恢復到它原有高度的百分比。例如，40%壓縮永久變形表示，此熱塑性彈性體只恢復了被壓縮厚度的60%。100%壓縮永久變形則表示此熱塑性彈性體無絲毫恢復，也就是說，它保持了被壓縮的狀態(tài)。

往往壓縮永久變形易與蠕變相混淆。然而，壓縮永久變形是在某一恒定的應變條件下所發(fā)生變形的量，而蠕變則是在某一恒定應力條件下所發(fā)生變形的量。

變形是橡膠制品的重要性能指標之一。硫化橡膠壓縮永久變形的大小，涉及到硫化橡膠的彈性與恢復。有些人往往簡單地認為橡膠的彈性好，其恢復就快，永久變形就小。這種理解是不夠的，彈性與恢復是相互關聯(lián)的兩種性質。但有時候，橡膠的本質沒有發(fā)生根本的變化，永久變形的大小主要是受橡膠恢復能力的變化所支配。影響恢復能力的因素有分子之問的作用力(粘性)、網絡結構的變化或破壞、分子問的位移等。當橡膠的變形是由于分子鏈的伸張引起的，它的恢復(或永久變形的大小)主要由橡膠的彈性所決定：如果橡膠的變形還伴有網絡的破壞和分子鏈的相對流動，這部分可以說是不可恢復的，它是與彈性無關的。所以，凡是影響橡膠彈性與恢復的因素，都是影響硫化橡膠壓縮永久變形的因素。

有幾個概念，如彈性、打擊彈性(回彈性)、彈性與模量、壓縮永久變形、扯斷永久變形等，它們之間的關系，不易表述清楚，現(xiàn)將個人的理解提出與大家討論。

彈性——橡膠的彈性應是理論上的一個概念，它表示橡膠分子鏈段和側基內旋轉的難易程度，或是橡膠分子鏈柔順及分子間作用力的大小。對于硫化橡膠，其彈性還與交聯(lián)網絡密度及規(guī)整性有關。

彈性與扯斷永久變形——我們常說天然橡膠的彈性很好，但它的扯斷永久變形往往是很大的，這主要是天然橡膠伸長率很大，伸長過程中造成網絡的破壞及分子鏈的位移很大，斷裂后的恢復歷程長和不可恢復的部分增加。如果以定伸長的永久變形作比較，天然橡膠的永久變形就不一定很大了。

打擊彈性或回彈性是在定負荷(或定能量)條件下測定的，其彈性的大小與硫化膠的交聯(lián)程度或模量有直接的關系，表述的是橡膠彈性和粘性(或吸收)的綜合。

壓縮永久變形是在定變形條件下測定的，其值的大小與橡膠的彈性及恢復能力有關。

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