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合成橡膠的化學(xué)性能、物理機(jī)械性能和加工工藝性能主要取決于橡膠分子的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)。

橡膠屬于高分子化合物范疇，Vollmert將高聚物的結(jié)構(gòu)分為三個(gè)層次，一次結(jié)構(gòu)是指一個(gè)分子鏈所含結(jié)構(gòu)單元的種類和相鄰結(jié)構(gòu)單元的空間排列，即構(gòu)型。二次結(jié)構(gòu)是指單個(gè)分子范圍內(nèi)聚合物鏈的排列，即各大分子的構(gòu)象。三次結(jié)構(gòu)是指大分子之間的幾何排列，即高分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。Elias則將高聚物結(jié)構(gòu)分為分子結(jié)構(gòu)和超分子結(jié)構(gòu)兩個(gè)層次。前者指單個(gè)高分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)、立體化學(xué)結(jié)構(gòu)以及高分子鏈的大小和形態(tài)；后者指單位體積內(nèi)分子鏈之間的幾何排列，即高聚物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。

高聚物的結(jié)構(gòu)總體上又可以分為鏈結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)兩大部分。鏈結(jié)構(gòu)是指單個(gè)分子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，又可分為近程結(jié)構(gòu)和遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)。近程結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造與構(gòu)型。其中，構(gòu)造是指鏈中原子的種類和排列、取代基和端基的種類、單體單元的排列順序、支鏈的類型和長(zhǎng)度等。構(gòu)型是指某一原子的取代基在空間的排列方式。近程結(jié)構(gòu)屬于化學(xué)結(jié)構(gòu)，又稱一次結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)包括分子的大小和形態(tài)、鏈的柔順性及分子在多種環(huán)境中的構(gòu)象。遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)又稱二次結(jié)構(gòu)。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)是指整體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括晶態(tài)結(jié)構(gòu)、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)、取向態(tài)結(jié)構(gòu)、液晶態(tài)結(jié)構(gòu)以及織態(tài)結(jié)構(gòu)。前四者描述高分子聚集體中的分子如何堆砌，又稱三次結(jié)構(gòu)?？棏B(tài)結(jié)構(gòu)和高分子生物體中的結(jié)構(gòu)則屬于更高層次的結(jié)構(gòu)。

對(duì)橡膠分子結(jié)構(gòu)zui基本的要求有如下幾點(diǎn)：

1. 鏈的柔順性好。即主鏈的化學(xué)鍵容易內(nèi)旋轉(zhuǎn)，且分子間的次價(jià)力弱。
2. 玻璃化溫度要低。因橡膠制品的使用溫度均高于橡膠的玻璃化溫度。
3. 無定形態(tài)。結(jié)晶會(huì)妨礙分子鏈運(yùn)動(dòng)，要求橡膠在室溫和未拉伸狀態(tài)下呈無定形態(tài)。
4. 適度交聯(lián)。為防止橡膠分子在應(yīng)力作用下相互滑移（黏性流動(dòng)），橡膠分子鏈之間應(yīng)能產(chǎn)生適度化學(xué)交聯(lián)或物理交聯(lián)。

作為橡膠材料，除必須具備上述要求外，橡膠分子鏈的大小即分子量，也必須達(dá)到一定程度，才能具有橡膠所*的物理性質(zhì)，特別是力學(xué)性質(zhì)。這個(gè)分子量稱為轉(zhuǎn)折分子量。對(duì)于碳鏈橡膠，轉(zhuǎn)折分子量一般在15 x 104~20 x 104之間。對(duì)于雜鏈橡膠，則由于存在的氫鍵和極性基團(tuán)加強(qiáng)了分子鏈間的相互作用力，轉(zhuǎn)折分子量可以遠(yuǎn)低于前者。

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