近期，中国热科院加工所在天然橡胶硫化交联网络结构对应变诱导结晶行为的调控机制研究方面取得新进展。研究通过在线X射线衍射研究了天然橡胶的硫化交联网络结构对应变诱导结晶行为和力学性能的作用机制，为天然橡胶交联网络结构的设计和高性能天然橡胶材料的制备提供理论依据和数据支撑。
天然橡胶应变诱导结晶特性是其具有优异的物理机械性能的重要原因，其交联网络结构会对应变诱导结晶行为产生影响并决定了其最终的性能，因此探明交联网络结构对应变诱导结晶行为的调控机制对于揭示高性能天然橡胶的形成及制备具有重要意义。
中国热科院加工所天然橡胶工程胶加工研究室特种橡胶基础研究课题组成员以天然橡胶的硫化交联网络结构为研究对象，研究了交联网络结构中的交联密度对应变诱导结晶行为和性能的影响，明确了低交联密度天然橡胶的应变诱导结晶主要为串联增强，而高交联密度天然橡胶的应变诱导结晶主要为并联增强的增强机制，进一步论述了应变诱导结晶和交联网络对拉伸强度和拉断伸长率的共同作用机制，揭示了交联网络对应变诱导结晶行的影响规律和对力学性能的增强机理，为高性能天然橡胶硫化交联网络结构的调控提供了理论基础。
团队一直致力于硫化交联网络对应变诱导结晶行为和力学性能的影响，发现天然生胶的原生网络和缠结网络均可以促进天然橡胶的应变诱导结晶并提高结晶度，增大了硫化胶的模量和拉伸强度，明确了原生网络和缠结网络对应变诱导结晶和力学性能的贡献，为高性能天然橡胶生胶网络结构的调控提供理论基础。此次是在前期研究的基础上，开展了硫化交联网络结构的交联密度对应变诱导结晶行为和性能的影响，使研究内容更加系统化。
不同交联密度天然橡胶的应变诱导结晶过程
不同交联密度天然橡胶的应变诱导结晶对应力的影响
不同生胶网络天然橡胶硫化胶的应变诱导结晶行为
不同生胶网络天然橡胶硫化胶的结构
相关研究成果分别以“Research of Strain Induced Crystallization and Tensile Properties of Vulcanized Natural Rubber Based on Crosslink Densities”为题发表在中科院一区TOP期刊《Industrial Crops & Products》，中国热带农业科学院农产品加工研究所副研究员、海南大学材料科学与工程学院博士汪月琼为第一作者，海南大学廖双泉教授、中国热带农业科学院农产品加工研究所彭政研究员、刘宏超助理研究员为共同通讯作者；“New insight into naturally occurring network and entanglements induced strain behavior of vulcanized natural rubber”为题发表在《Polymer》, 中国热带农业科学院农产品加工研究所副研究员、海南大学材料科学与工程学院博士汪月琼为第一作者，海南大学廖双泉教授、中国热带农业科学院农产品加工研究所彭政研究员为共同通讯作者。
该研究得到了现代农业产业技术体系建设专项（天然橡胶改性与综合利用岗）、广东省重点领域研发计划、广东省科技计划项目、广东省自然科学基金、海南省自然科学基金、国家自然科学基金和公益性科研院所基本科研业务费等专项资金的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117070; https://doi.org/10.1016/j.polymer.2022.124545.
