什么是分子橡皮擦？

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橡皮擦的原理是什么？

袁绍王子

2022-03-14 06:20:26

报告

橡皮擦是擦除铅笔字的学习工具。铅笔芯是由石墨和粘土制成的。通过调整石墨和粘土的比例，可以改变铅笔芯的硬度。

用铅笔在纸上写字时，铅笔芯与纸摩擦，铅笔芯会被磨成细粉。这些粉末有的进入了纸的纤维之间肉眼看不见的空隙，有的在纸的表面，由于纸和笔芯粉末之间的分子间作用力而吸附在纸上。

纸上的铅笔字可以用橡皮擦擦掉。一种情况是橡皮擦对笔芯粉的分子间作用力大于纸和笔芯粉之间的作用力，所以会被橡皮擦吸收。你可以试试。用橡皮擦用力按压纸上的铅笔字，铅笔字就会粘在橡皮擦上，如下图。

但部分笔芯粉进入纸张较深，仅靠橡皮擦和笔芯粉之间的分子间力很难吸附笔芯粉。所以需要用橡皮擦摩擦字迹，利用摩擦力克服分子间力使笔芯粉脱落。当然，纸的表面也有一点点脱落，橡皮擦也脱落。三种粉末用橡皮擦滚动，粘在一起，就是线状的东西。

一小块橡皮可以擦掉铅笔的痕迹。我们从小就知道这个功能，那么它的原理是什么呢？

我们来看看为什么铅笔可以在纸上写字。铅笔芯的主要成分是石墨和粘土。这两种原料按不同的比例混合，经配料、机械压制、高温烘烤，最后油浸而成。石墨和粘土的不同比例决定了铅笔的硬度。粘土含量越高，硬度越大。比如6h比3h笔芯硬。另外，铅笔标签中的B代表黑度，代表石墨的含量，6b是最深的颜色，而绘画中常用的hb铅笔表示石墨和粘土的含量相当，兼顾质感和黑度。

因为铅笔芯中的石墨是软的，内部分子是层状的，层很容易剥落。纸张表面有许多细小的褶皱和纤维间隙。用力书写时，笔芯与纸张的摩擦会使笔尖的石墨形成粉末，附着在纸张表面或纤维表面缝隙，形成铅笔的痕迹。

让我们再来看看橡皮擦。橡胶的主要成分是橡胶，此外还添加了硫磺、植物油和微小的沙粒。在橡皮拓印字符的过程中，橡皮与纸张接触面的温度因摩擦而升高，对附着在纸张表面的石墨和粘土分子有很强的吸附力，于是“粘”在橡皮表面，铅笔字符从纸张上褪色直至消失。同时，由于橡胶中有硫磺和细沙颗粒的存在，摩擦时容易掉屑，所以吸收的铅笔泡沫、橡胶渣、纸面纤维会被揉成长条，类似洗澡时蹭掉皮肤的油灰。

至于为什么橡皮很难擦掉钢笔和圆珠笔写的字，主要是因为它们写的字是墨水和墨水干了以后形成的。油墨和油墨分子不是附着在纸张表面，而是已经渗透到纸张纤维中。除非用很大的力把这些浸渍纸纤维擦掉，否则根本擦不掉。

要了解橡皮擦的原理，首先我们来了解一下我们用来写字的纸和铅笔。

虽然纸摸起来很干净，很光滑，但其实这些纸是由木浆纤维构成的，所以如果把纸的表面放大几十倍，你可以看到纸的表面其实是凹凸不平的，有一些木浆纤维留下的凹凸和沟壑，但正是因为纸表面的这种结构，铅笔才能在纸上写出痕迹。

其次，我们来看看铅笔为什么能在纸上写字。铅笔里的黑色铅笔芯，其实是用石墨和粘稠的泥土，加水搅拌，定性烧制而成。这种经过特殊处理的石墨笔芯具有很好的柔软性和吸附性，而且因为是石墨材质，所以颜色呈现黑色。由于这种黑色铅笔芯附着力强，书写纸表面凹凸不平，当你在书写时，铅笔芯上的石墨粉接触到纸张就会被磨掉，然后吸附在纸上，这样你看到的就是颜色分明的铅笔字。

了解了纸笔的原理之后，橡皮擦的工作原理就可以迎刃而解了。

为什么橡皮擦可以擦掉字？为什么可以轻易擦掉附着力强的石墨粉？橡皮是由橡胶制成的。与纸张光滑的表面不同，大部分橡皮擦都有明显的凹凸表面。所以，如果互相摩擦，橡皮的摩擦力更大。所以橡皮擦相对于纸来说，会凭借自己更强的摩擦力，把纸薄掉一层，把石墨粉从纸的表面剥离下来，让石墨粉吸附在橡皮擦上，然后形成很多橡胶灰，纸就变干净了。

但是如果是水性笔或者钢笔，橡皮擦是擦不掉的，因为这种类型的笔会把墨水渗透到纸的纤维里，橡皮擦是擦不掉的。

讲述铅笔和橡皮擦的故事。大多数人认为铅笔是铅做的，但事实证明这是错误的。虽然我们叫它铅笔，但铅笔芯其实是石墨，是由碳构成的。当你用铅笔书写时，中心圆柱体中的石墨颗粒会摩擦并粘在正在书写的纸上。如果不加干扰，这些石墨颗粒会在纸上停留很长时间(大约十年)。

用一根普通的铅笔，可以画出一条大约56公里长的线。你也可以用铅笔写* * *字，但是在这个过程中你很可能会犯很多错误。犯错是人之常情，所以如果你有橡皮擦，你就可以改正错误。

橡皮擦的作用是基于我们日常生活中的原理:摩擦力。只有因为摩擦力，我们才能在地面上行走。所以搓的时候手会热。橡皮擦是橡皮擦和纸摩擦的结果。当橡皮擦在纸上摩擦时，产生的摩擦力会产生热量，这有助于橡皮擦变得足够粘，从而“吸收”石墨颗粒。通常情况下，橡皮擦是由合成橡胶制成的，但更昂贵的橡皮擦使用乙烯基和塑料。使用这些材料是因为它们比纸纤维更粘，所以更容易将石墨颗粒粘在上面。本质上，任何比纸纤维更粘的东西都可以当橡皮擦用，就这么简单！

人类最早使用的橡胶是湿面包皮。第一块橡胶是由英国工程师爱德华·奈恩在1770年发明的。据说橡皮擦的发明其实是个意外。Nain在试图拿起面包皮时拿起了橡皮擦。然后，当他用橡皮擦掉铅笔记号时，他意识到了橡皮的擦除特性。

橡皮擦之所以被称为橡皮，是因为它们是由橡胶制成的，而且因为擦除过程涉及到从纸上“擦除”铅笔记号——所以它们是橡胶。朋友们，这是一个关于铅笔和橡皮的故事。它告诉我们，我们不应该害怕犯错误，而是应该学会如何改正错误。

困难

原理很简单，一个是摩擦，一个是吸附。

在橡胶发明之前，人们一般用面包擦铅笔。1770年，英国科学家普里斯特首次发现橡胶可以擦去铅笔字迹，给人们带来了极大的便利。也可以看出，橡胶最早是利用橡胶的粘性和吸附性，通过摩擦和吸附来擦除铅笔字迹(粘土和石墨的混合粉末)。

最早的橡皮擦是由天然橡胶制成的。擦掉字的时候，没有掉面包屑。就把铅笔头粘在橡皮擦上，越擦越脏。后来人们在制造橡胶时，加入了硫磺、油等物质，使橡胶变得易碎，容易掉屑。擦掉的铅笔粉把碎屑留在了橡皮上，这样橡皮就能一直保持干净，纸也不会被弄脏。

随着产品的发展，橡胶的分类越来越细。有的专用于擦除铅笔字迹，后来有的可以擦除钢笔字迹。通过调整橡胶中橡胶的比例，改变硬度来擦除笔痕。人们还在橡皮泥物种中加入了不同的定向成分，使橡胶具有不同的香味。

在绘画领域，橡胶的分类更加细致。根据绘图铅笔的硬度，从6H，5H，4H，3H，2H，h，HB，1B，2B，3B，4B，5B，6B，7B，8B，h数越高，铅笔越硬，b数越高，铅笔越软，石墨含量越高，字迹越容易擦掉。并且针对不同的铅笔，有相应的专用橡皮擦。

绘画领域除了铅笔，还有碳棒、碳晶棒等绘画工具。为了应对这个对手，橡胶领域出现了更软的“橡皮泥”产品。(这种橡皮泥不是儿童玩具用的塑料橡皮泥，而是美术专用橡皮泥)而橡皮泥主要是靠粘性和吸附能力来擦去绘画的痕迹。

摩擦原理

高电阻

消耗身体，带走污垢。

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