什么是橡胶交联密度？该如何测量它？
发布于 2018-02-11 11:34
橡胶因其具有弹性、防水的特性，被大量应用在民生与工业制品，像运动鞋鞋底、洗衣手套、避孕套、水管防水垫片，家具的防滑脚座，包便当的橡皮筋，车辆的轮胎，橡胶无处不在。
天然的橡胶，在温度高的时候会黏黏的，温度低的时候则是又硬又脆。为了让橡胶能增加伸缩弹性、提高强度，并有抗撕裂、抗腐蚀的特性，必须要将橡胶加入硫一起加热，这个过程叫做“硫化 (Vulcanization)”。因为硫原子会让橡胶的长条分子，产生横向的键结，让橡胶被拉伸或压缩之后放松，还能回到原来的状态。
硫与橡胶之间的化学作用，被称为“交联 (Crosslink)”。交联的程度会受到温度、压力、加热时间的影响，而决定最后橡胶制品的质地。“交联密度 (Crosslink Density)”被用来衡量硫与橡胶两者交联的程度。工业上，随时掌握橡胶制品的交联密度，才能确实掌握制品的最终品质，让橡胶不至于过软或过硬，合乎最终的应用所需。
天然橡胶经过硫化之后，提高弹性与硬度
传统通常以“溶胶分数 (Gel Fraction)”、“平衡溶胀法 (Swelling Solvent)”、或者“压缩模量法 (Compression Modulus)”来测得橡胶品的交联密度。然而这些方法，通常旷日废时，并不太适合应用于业界。核磁共振法 (NMR, Nuclear Magnetic Resonance)，不需要样品前处理，能够快速准确得橡胶硫化后的交联密度，与传统溶胀法的数值一致性高，近年来成为新兴的量测方法。想知道更多关于核磁共振法测量交联密度的细节，可参阅势动科技，“交联密度测试仪”产品网页。