[科普中國(guó)]-熵彈性

**詳情：**對(duì)于天然橡膠或線性非晶態(tài)聚合物的高彈態(tài)(溫度高于玻璃化溫度)，變形主要是由原處于卷曲狀態(tài)的長(zhǎng)分子鏈沿應(yīng)力方向伸展而實(shí)現(xiàn)，伸展的分子鏈由于構(gòu)象數(shù)較少，因而熵較小。當(dāng)外力去除后，熵增大的自發(fā)過程將使分子鏈重新回復(fù)到卷曲狀態(tài)，產(chǎn)生彈性回復(fù)。這種由熵變化為主導(dǎo)致的彈性變形稱為熵彈性。2

熵彈性是高分子鏈最本質(zhì)的性質(zhì)，高分子鏈的幾乎全部不同于小分子的特殊性質(zhì)都與熵彈性有關(guān)。3

熵彈性的基本特點(diǎn)與能彈性剛好相反。2

能彈性和熵彈性現(xiàn)象的特征區(qū)別：

主要有如下三點(diǎn)：

1.能彈性體的模量高、可逆形變值小，例如鋼的模量達(dá)2．1×10^7 N/cm2；熵彈性體的模量低，可逆形變值大，如橡膠的模量為20~80N/cm2，其伸長(zhǎng)可達(dá)百分之幾百。熵彈性體的模量低值與氣體相似，約為10N/cm2。

2.能彈性體(如鋼)伸長(zhǎng)時(shí)變冷(吸熱而增加內(nèi)能)，熵彈性體(如橡膠)伸長(zhǎng)時(shí)發(fā)熱(熵減小而放出熱量)。

3.負(fù)荷下的鋼加熱時(shí)膨脹，而只有很輕微拉伸下的橡膠才是這樣，一般，伸長(zhǎng)較大的橡膠加熱時(shí)收縮。因此，熵彈性體的彈性模量因加熱而增大。4