什麽是分子橡皮擦？

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橡皮擦的原理是什麽？

袁紹王子

2022-03-14 06:20:26

報告

橡皮擦是擦除鉛筆字的學習工具。鉛筆芯是由石墨和粘土制成的。通過調整石墨和粘土的比例，可以改變鉛筆芯的硬度。

用鉛筆在紙上寫字時，鉛筆芯與紙摩擦，鉛筆芯會被磨成細粉。這些粉末有的進入了紙的纖維之間肉眼看不見的空隙，有的在紙的表面，由於紙和筆芯粉末之間的分子間作用力而吸附在紙上。

紙上的鉛筆字可以用橡皮擦擦掉。壹種情況是橡皮擦對筆芯粉的分子間作用力大於紙和筆芯粉之間的作用力，所以會被橡皮擦吸收。妳可以試試。用橡皮擦用力按壓紙上的鉛筆字，鉛筆字就會粘在橡皮擦上，如下圖。

但部分筆芯粉進入紙張較深，僅靠橡皮擦和筆芯粉之間的分子間力很難吸附筆芯粉。所以需要用橡皮擦摩擦字跡，利用摩擦力克服分子間力使筆芯粉脫落。當然，紙的表面也有壹點點脫落，橡皮擦也脫落。三種粉末用橡皮擦滾動，粘在壹起，就是線狀的東西。

壹小塊橡皮可以擦掉鉛筆的痕跡。我們從小就知道這個功能，那麽它的原理是什麽呢？

我們來看看為什麽鉛筆可以在紙上寫字。鉛筆芯的主要成分是石墨和粘土。這兩種原料按不同的比例混合，經配料、機械壓制、高溫烘烤，最後油浸而成。石墨和粘土的不同比例決定了鉛筆的硬度。粘土含量越高，硬度越大。比如6h比3h筆芯硬。另外，鉛筆標簽中的B代表黑度，代表石墨的含量，6b是最深的顏色，而繪畫中常用的hb鉛筆表示石墨和粘土的含量相當，兼顧質感和黑度。

因為鉛筆芯中的石墨是軟的，內部分子是層狀的，層很容易剝落。紙張表面有許多細小的褶皺和纖維間隙。用力書寫時，筆芯與紙張的摩擦會使筆尖的石墨形成粉末，附著在紙張表面或纖維表面縫隙，形成鉛筆的痕跡。

讓我們再來看看橡皮擦。橡膠的主要成分是橡膠，此外還添加了硫磺、植物油和微小的沙粒。在橡皮拓印字符的過程中，橡皮與紙張接觸面的溫度因摩擦而升高，對附著在紙張表面的石墨和粘土分子有很強的吸附力，於是“粘”在橡皮表面，鉛筆字符從紙張上褪色直至消失。同時，由於橡膠中有硫磺和細沙顆粒的存在，摩擦時容易掉屑，所以吸收的鉛筆泡沫、橡膠渣、紙面纖維會被揉成長條，類似洗澡時蹭掉皮膚的油灰。

至於為什麽橡皮很難擦掉鋼筆和圓珠筆寫的字，主要是因為它們寫的字是墨水和墨水幹了以後形成的。油墨和油墨分子不是附著在紙張表面，而是已經滲透到紙張纖維中。除非用很大的力把這些浸漬紙纖維擦掉，否則根本擦不掉。

要了解橡皮擦的原理，首先我們來了解壹下我們用來寫字的紙和鉛筆。

雖然紙摸起來很幹凈，很光滑，但其實這些紙是由木漿纖維構成的，所以如果把紙的表面放大幾十倍，妳可以看到紙的表面其實是凹凸不平的，有壹些木漿纖維留下的凹凸和溝壑，但正是因為紙表面的這種結構，鉛筆才能在紙上寫出痕跡。

其次，我們來看看鉛筆為什麽能在紙上寫字。鉛筆裏的黑色鉛筆芯，其實是用石墨和粘稠的泥土，加水攪拌，定性燒制而成。這種經過特殊處理的石墨筆芯具有很好的柔軟性和吸附性，而且因為是石墨材質，所以顏色呈現黑色。由於這種黑色鉛筆芯附著力強，書寫紙表面凹凸不平，當妳在書寫時，鉛筆芯上的石墨粉接觸到紙張就會被磨掉，然後吸附在紙上，這樣妳看到的就是顏色分明的鉛筆字。

了解了紙筆的原理之後，橡皮擦的工作原理就可以迎刃而解了。

為什麽橡皮擦可以擦掉字？為什麽可以輕易擦掉附著力強的石墨粉？橡皮是由橡膠制成的。與紙張光滑的表面不同，大部分橡皮擦都有明顯的凹凸表面。所以，如果互相摩擦，橡皮的摩擦力更大。所以橡皮擦相對於紙來說，會憑借自己更強的摩擦力，把紙薄掉壹層，把石墨粉從紙的表面剝離下來，讓石墨粉吸附在橡皮擦上，然後形成很多橡膠灰，紙就變幹凈了。

但是如果是水性筆或者鋼筆，橡皮擦是擦不掉的，因為這種類型的筆會把墨水滲透到紙的纖維裏，橡皮擦是擦不掉的。

講述鉛筆和橡皮擦的故事。大多數人認為鉛筆是鉛做的，但事實證明這是錯誤的。雖然我們叫它鉛筆，但鉛筆芯其實是石墨，是由碳構成的。當妳用鉛筆書寫時，中心圓柱體中的石墨顆粒會摩擦並粘在正在書寫的紙上。如果不加幹擾，這些石墨顆粒會在紙上停留很長時間(大約十年)。

用壹根普通的鉛筆，可以畫出壹條大約56公裏長的線。妳也可以用鉛筆寫* * *字，但是在這個過程中妳很可能會犯很多錯誤。犯錯是人之常情，所以如果妳有橡皮擦，妳就可以改正錯誤。

橡皮擦的作用是基於我們日常生活中的原理:摩擦力。只有因為摩擦力，我們才能在地面上行走。所以搓的時候手會熱。橡皮擦是橡皮擦和紙摩擦的結果。當橡皮擦在紙上摩擦時，產生的摩擦力會產生熱量，這有助於橡皮擦變得足夠粘，從而“吸收”石墨顆粒。通常情況下，橡皮擦是由合成橡膠制成的，但更昂貴的橡皮擦使用乙烯基和塑料。使用這些材料是因為它們比紙纖維更粘，所以更容易將石墨顆粒粘在上面。本質上，任何比紙纖維更粘的東西都可以當橡皮擦用，就這麽簡單！

人類最早使用的橡膠是濕面包皮。第壹塊橡膠是由英國工程師愛德華·奈恩在1770年發明的。據說橡皮擦的發明其實是個意外。Nain在試圖拿起面包皮時拿起了橡皮擦。然後，當他用橡皮擦掉鉛筆記號時，他意識到了橡皮的擦除特性。

橡皮擦之所以被稱為橡皮，是因為它們是由橡膠制成的，而且因為擦除過程涉及到從紙上“擦除”鉛筆記號——所以它們是橡膠。朋友們，這是壹個關於鉛筆和橡皮的故事。它告訴我們，我們不應該害怕犯錯誤，而是應該學會如何改正錯誤。

困難

原理很簡單，壹個是摩擦，壹個是吸附。

在橡膠發明之前，人們壹般用面包擦鉛筆。1770年，英國科學家普裏斯特首次發現橡膠可以擦去鉛筆字跡，給人們帶來了極大的便利。也可以看出，橡膠最早是利用橡膠的粘性和吸附性，通過摩擦和吸附來擦除鉛筆字跡(粘土和石墨的混合粉末)。

最早的橡皮擦是由天然橡膠制成的。擦掉字的時候，沒有掉面包屑。就把鉛筆頭粘在橡皮擦上，越擦越臟。後來人們在制造橡膠時，加入了硫磺、油等物質，使橡膠變得易碎，容易掉屑。擦掉的鉛筆粉把碎屑留在了橡皮上，這樣橡皮就能壹直保持幹凈，紙也不會被弄臟。

隨著產品的發展，橡膠的分類越來越細。有的專用於擦除鉛筆字跡，後來有的可以擦除鋼筆字跡。通過調整橡膠中橡膠的比例，改變硬度來擦除筆痕。人們還在橡皮泥物種中加入了不同的定向成分，使橡膠具有不同的香味。

在繪畫領域，橡膠的分類更加細致。根據繪圖鉛筆的硬度，從6H，5H，4H，3H，2H，h，HB，1B，2B，3B，4B，5B，6B，7B，8B，h數越高，鉛筆越硬，b數越高，鉛筆越軟，石墨含量越高，字跡越容易擦掉。並且針對不同的鉛筆，有相應的專用橡皮擦。

繪畫領域除了鉛筆，還有碳棒、碳晶棒等繪畫工具。為了應對這個對手，橡膠領域出現了更軟的“橡皮泥”產品。(這種橡皮泥不是兒童玩具用的塑料橡皮泥，而是美術專用橡皮泥)而橡皮泥主要是靠粘性和吸附能力來擦去繪畫的痕跡。

摩擦原理

高電阻

消耗身體，帶走汙垢。

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