天然乳胶抗永久变形能力

 
天然乳胶原液制作而成的乳胶材料种类多样，其中“乳胶海绵”是一种连孔、低密度的多孔的乳胶材料，这种结构特点使乳胶海绵具有质量轻、体积大、弹性好和优异的缓冲防震性能以及良好的耐压缩疲劳性能，是乳胶工业的主要产品之一，也是乳胶制品中耗胶量最大的一个品种。胶乳海绵是一个多孔的连续气泡体，每立方厘米体积含有15000~200000个气孔。这些气孔约有90%~95%是彼此相连的，且气孔中充满了空气，气孔的大小在0.05~2.00mm之间，中等大小的直径在0.2~0.4mm范围内，这一结构使乳胶海绵具有重量轻、体积大、缓冲性能优良等特点，并具有弹性大、变形后复原快、耐蠕变和抗永久变形等性能。
 
20世纪50年代初，聚氨酯泡沫塑料作为弹性材料得到广泛的应用，曾作为乳胶海绵的最重要的竞争对手。随后增塑的多孔聚氯乙烯，也曾成为乳胶海绵的第二竞争对手，但是乳胶海绵以其独有的优越性能站稳了自己的阵地。
 
 
 
通过表1和表2可明显看出，乳胶海绵的抗变形能力及屈服指数均大大优于其他材料。
 
表1 乳胶海绵与泡沫塑料的性能比较

性能指标	乳胶海绵	聚氨酯泡沫	聚氯乙烯泡沫
最小密度/（g/cm3) 拉伸强度/KPa 伸长率/% 70℃压缩50%经22h后的永久变形/% 压缩50%5万次动压损失率/% 耐燃性	0.05 1055 380 5 13 燃烧	0.04 161 250 17 22 融化	0.11 168 190 18 28 融化

 
表2各种材料的屈服指数、步长因素值

材料名称	屈服指数	步长因素
钢弹簧 乳胶海绵 聚酯型聚氨酯泡沫 聚醚型聚氨酯泡沫 多孔聚氯乙烯 受压变形很小的的宾汉体	5 6（6.9lbf/ft2) 1.3(2.7lbf/ft2) --- 4.2(6.0lbf/ft2) 1	0 --0.1 0.85(第4次循环） 0.5（第4次循环） 0.1 0

注： 1lbf/ft2=47.88pa
数据来源于新编乳胶工艺/肖迪娥编著—北京：化学工业出版社2012.11。