彈性體

彈性體(elastomer)是具有橡膠彈性的工業材料的通稱。
彈性聚合物（（elastic polymer））的短形式從1960年左右開始使用。
通常，當顯示所謂的“橡膠狀”橡膠，例如天然橡膠和舊的合成橡膠時，使用“橡膠”，“彈性體”是與塑料一樣的界面材料，如最近的熱塑性彈性體。 它用於新材料，包括

1.天然橡膠

橡膠汁（乳膠）→精製乾燥產品（生橡膠）→加硫製成彈性增強劑（硫化橡膠）→添加碳粉以改變剛性（硬質橡膠）。
它可以寫成NR（Natural Rubber) 。

2.熱固性彈性體

(Thermosetting Elastomers)
一種彈性體，其在加熱下不會軟化並且在一定範圍內具有相對高的耐熱性。
這種類型通常被稱為“橡膠”。
許多產品名稱標有“XX橡膠”（例如丁腈橡膠 nitrile rubber) ），大多數早期合成橡膠屬於這一類。
部分聚氨酯橡膠，矽橡膠，氟橡膠等

3.熱塑性彈性體

(Thermoplastic Elastomers (TPE))
熱塑性彈性體（熱塑性彈性體：TPE）在常溫下具有硫化橡膠（即彈性體）的性質，但在高溫下可能發生塑性變形，它們被定義為可通過塑料加工機器模塑的聚合物材料 一直。
ISO 18064：2003和JIS K6418中有標準。
它被稱為熱塑性彈性體，因為它在加熱時具有軟化和流動的特性，並在冷卻時恢復到橡膠狀態。
與硫化橡膠相比，TPE具有許多特性，並且具有橡膠和塑料之間的中間性能。
TPE不要求硫化具有硫化橡膠性能。
其原因是TPE總是由樹脂組分（硬化塊）和橡膠組分（軟嵌段）組成。
在雙組分TPE中，硬嵌段以某種方式起作用以防止塑性變形，如接近室溫的交聯點（硫化點）。
結果，TPE表現出彈性體（=硫化橡膠）的性能。
然而，當溫度升高時，硬嵌段的樹脂組分熔化並且不能用作交聯點，並且塑性變形使得可以形成。
注射成型具有能夠快速進行成型的優點，但由於其因熱而變形，因此不適合耐熱應用。
有基於苯乙烯系列，基於烯烴系列，基於聚氯乙烯系列，基於氨基甲酸酯系列和基於酰胺系列的。

彈性體的歷史

克里斯托弗·哥倫布（Christophorus Columbus，8月25日至10月1451年5月20日，1506年）
傳統：來自意大利熱那亞

橡膠的起源 日本的Gomu和漢字的Goji是在江戶時代從長崎的Dejima的荷蘭gom音譯的詞。
它被稱為主要用於蘭科學=西醫的醫療器械。

用一組歐洲語言寫成的物質，如今天的西班牙語和英語的口香糖，法語的gomme，德語的gummi等。
古埃及的kema·kemai前往希臘並成為一個公社，並進一步到羅馬，拉丁語cummi·gummi是來源。
在古代和中世紀，它被認為是一種植物衍生物質，不溶於醇，當加入水中時溶脹成水狀凝膠，並且根據類型，當加入水時變成粘稠的膠體溶液。。
相反，來自不溶於水但可溶於酒精的植物的無定形物質在西班牙語中稱為resina，在英語中稱為樹脂，在法語中稱為résine，在德語中稱為harz。

橡膠樹發現 自古以來，橡膠樹在南美洲自然生長，這些樹木可能會受損，樹液可能會自然流動。
樹液在樹下變硬，成為野生樹膠。
似乎來自南美洲的人們自古以來就將它用作遊戲球和簡單的碗，如水瓶。
哥倫佈在1493年的第二次航行中降落在波多黎各和牙買加（有些人說海地），據說看到孩子們玩悶棍製成的彈跳球時非常驚訝。。
來自南美洲的材料也被稱為橡膠，因為它類似於歐洲人早已知道的橡膠。
它被帶回西班牙，但200年來它一直被用作玩具。

英語單詞rubber的語源

Joseph Priestley（FRS，1733年3月13日 – 1804年2月6日）是一位18世紀的英國科學家，自然哲學家，教育家，神學家，非國家牧師 ，政治哲學家，出版了150多部作品。

以發現氨，氯化氫，一氧化氮，二氧化氮和二氧化硫而聞名

這支鉛筆是在1550年左右在英國發明的。
1770年，Priestry發現橡膠具有擦除紙上書寫的鉛筆字符的能力。
這是橡皮擦的開始。 這變得商業化，被稱為“rub out　擦掉”。
英語單詞“rubber”意為橡膠，源於此處。
當時的識字率約為5％，很少有人能夠使用信件和書寫工具記錄文字。

橡膠防水布

Charles Mackintosh（FRS，1766年11月29日 – 1843年7月25日）蘇格蘭化學家

橡膠工業主要在19世紀20年代後期在英國發展，由於Macintosh的橡膠布（Mackintosh Cross）的成功。
那時，正是在倫敦這個有很多下雨的馬車來來往往的時候。
防止下雨的唯一方法是穿上浸滿油的布料，人們努力克服風。
因此，在1823年，英國格拉斯哥的Macintosh發明了一種防水布，在兩片材料之間塗有天然橡膠，然後捲曲和加熱。
這種由這種創新面料製成的塗層外套在英國各地震驚，並迅速作為騎行外套和雨衣傳播。
當時，橡皮自助餐是改變人們生活的最具創造性和創新性的東西。
即使在英國，雨衣的通用名稱仍稱為Macintosh，偉大發明家的名字也記載在歷史中。

發現橡膠硫化方法

Charles Goodyear（1860年12月29日至1860年7月1日）美國發明家。

那個時候，橡膠在夏天很熱軟，冬天很冷硬，很容易受到溫度的影響。
人們已經做了很多研究來改善這種雨衣的問題。

1839年，固特異發現了一座含硫天然橡膠橋。
在實驗過程中使用的藥物濺到他在實驗室裡睡著的橡膠鞋上，這是由爐子加熱，第二天早上他醒來後發現橡膠鞋的彈性增加了。
這個發現似乎有幾個理論，在我住的酒店，我把一塊混有硫磺的橡膠放在爐子上沒有任何問題，過了一會兒，當我看著它時，它變得粘稠熱似乎仍有發現所謂的橡膠具有革質性和彈性的事件。
在任何情況下，偶然發現硫磺已經變硬且具有彈性的硫化橡膠。
這項偉大的成就仍然是世界上最大的輪胎製造商“固特異　Goodyear.”在美國的名稱。

對橡膠鞋，防水服，緩衝材料，抗振動吸收劑等的需求逐漸增加。
除此之外，已經發現它具有諸如電絕緣和耐久性的特性，並且其作為工業材料的價值已經增加。

橡膠工業的發展

Thomas Hancock 托馬斯漢考克（1786年5月8日 – 1865年3月26日）英國化學家

1843年，漢考克發現橡膠硫化來自橡膠和硫磺的化學結合，開發了橡膠加工和機器，並開發了各種硫化方法。
以及過後由來於羅馬帝國的火的神VULCAN(巴爾幹)，取名為”Vulcanisation”給硫化了。

John Boyd Dunlop（1840年2月5日 – 1921年10月23日）愛爾蘭的發明者（出生於蘇格蘭）。

1888年，愛爾蘭獸醫John Boyd Dunlop被他的兒子約翰尼問到，如何讓自行車跑得更快更輕鬆，然後才回答“練習”。
但是，當約翰尼打破他的自行車輪胎時，腦海中浮現出一絲暗示。
這是輪胎的結構類似於動物的腹部。
因此，我利用自己作為獸醫的知識，用橡膠管和橡膠塗層帆布製作充氣輪胎，並用剪刀將它們固定在木製圓盤周圍。
這是世界上第一個充氣輪胎的發明。
該專利於1888年被收購，“The Pneumatic Tire and Booth’s Cycle Agency，Ltd。”於次日於1889年成立。

從那時起，隨著汽油車輛的發明，也開發了橡膠輪胎。
隨著使用價值的擴大，供應短缺和價格飆升。 當時，橡膠僅在南美亞馬遜流域收集。
因此，英國考慮橡膠嫁接。 橡膠農場建在東南亞，那裡有殖民地。 因此，建立了橡膠種植園。

合成橡膠的歷史

合成橡膠的歷史起源於天然橡膠成分的化學研究。
它沒有在東南亞生產天然橡膠的基地，而且努力獲得生橡膠的美國和德國是主要焦點。
由於工業發展（如汽車工業）和戰爭，對天然橡膠的需求將迅速增加，其中將促進合成橡膠的化學研究。
實際使用的合成橡膠是在第一次世界大戰期間製造的，世界上第一種合成橡膠將在工業上合成一種沒有天然橡膠產區的德國替代橡膠。 這是這次嘗試的結果。

Charles Hanson Greville Williams（1929年9月22日至1910年6月15日）英國化學家

1860年C. H. G. Williams在天然橡膠中分離異戊二烯是合成橡膠的里程碑。
在1905年，化學家發現這種彈性物質的鏈分子由無數的異戊二烯分子纖維組成，當時沒有人知道如何交聯分子纖維。 事實並非如此。

弗里德里希霍夫曼Friedrich Hoffmann（1866年11月2日 – 1956年10月29日）德國化學家

霍夫曼挑戰交聯橡膠。 “天然橡膠組件”異戊二烯的生產是困難的，因此化學結構非常相似並且使用易於製造的甲基異戊二烯快速拆分。
霍夫曼將這些配料放入錫製容器中，加熱並等待。 有時我等了好幾個月。

取決於應用溫度，錫容器中產生的材料軟化或硬化但始終具有彈性。
結果，霍夫曼發明了甲基橡膠（甲基異戊二烯）。 因此，1909年9月12日，獲得了世界上第一個合成橡膠專利。
霍夫曼在“Elberfelder Farbenfabriken vorm.Friedr.Bayer＆Co。”的實驗室學習，該公司的傳統今天由特殊化學品集團Lanxess承擔。

從那時起，大陸已經是一家大型橡膠公司，1910年開始用這種新材料生產第一批汽車輪胎。
霍夫曼的老闆卡爾·杜伊斯伯格（卡爾·杜伊斯伯格）在他的輪胎上跑了4,000公里“沒有朋克”。
德國皇帝也將這個輪胎放在他的車上，並對結果非常滿意。

而且，在第二次世界大戰期間，GR-S（現在的SBR）的工業生產始於美國。
這種合成橡膠在戰爭期間發展迅速，形成了今天合成橡膠的基礎。

在20世紀初，研究和開發具有天然橡膠不具有活性的各種性能的合成橡膠，以及“通用合成橡膠”，“特種合成橡膠”和“高性能合成橡膠”。 我們將與“彈性體”一起發展。

1934年，德國製造SBR，NBR，開始。
1940年，在美國開發丁基橡膠。
1944年，聚氨脂合成橡膠被德國的拜耳開發。
1945年，通用電氣公司是硅膠橡膠的開發。
1954年，被DuPon公司和３Ｍ公司開始氟橡膠的製造。

熱塑性彈性體TPE的熱性能（典型值）