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橡胶防老剂(Rubber Antioxidant )

随着老化过程的进行和发展，橡胶及其制品性能会逐渐降低以致完全失去使用价值。为了延长橡胶制品的使用寿命，就要在橡胶中配入一些能抑制老化过程的物质，从而延长橡胶及其制品的贮存期和使用寿命。这些物质称为防老剂。

防老剂MB

外观为白色或浅**结晶粉末，有苦味，无毒。比重为1.42，熔点为285℃，可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯；难溶于二氯甲烷；不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。当用量超过2份时有喷霜现象。单用时作用弱，宜与防老剂DNP并用有协同效应。防老剂MB用作铜抑制剂，可以减弱橡皮中硫化剂对铜线的作用，可显著改善橡皮硫化时铜线发黑、橡皮发粘的现象。防老剂MB可作为硫化延缓剂作用。防老剂MB一般用量为1～2.5份。

防老剂DNP

本品为浅灰色粉末。纯品为浅色亮片状结晶，比重为1.26.熔点为235℃。污染性小。用量超过2份时易喷霜。是抗热、抗氧、抗大气老化综合性防老剂。是一种优良的铜抑制剂，且对噻唑类促进剂有活化作用。防老剂DNP与MB、DOP等并用有协同效应。适用于天然橡胶和氯丁橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶及定睛橡胶等合成橡胶。一般用量为0.2～1份。

防老剂NBC

商品名为防老剂NBC，外观为深灰色粉末，熔点不低于83℃，不污染、易分散、为优良的抗臭氧剂。可用于耐热、耐大气老化、抗屈绕龟裂的橡胶中。在氯丁橡胶、氯醚橡胶中能提高耐热性、热稳定性。适用于氯丁、氯醚、氯化聚乙烯、丁腈橡胶、丁苯橡胶等合成橡胶，用量为1～2份。

纯铁是很软的金属，既不能制刀枪，也不能铸铁锅、犁锄。但当纯铁中含有一定量的碳后，就变成我们在各方面使用的钢铁了。纯铁中含碳在0.02%以上就变成硬变较低的能拔铁丝、轧制薄白铁板等用的低碳钢。铁中含碳量0.25%至0.6%的范围内的钢叫中碳钢，其硬度中等，可轧成建筑钢材，钢板、铁钉等制品。铁中含碳量0.6%至2.0%时就成为硬度很高的、可制刀枪、模是等的高碳钢了。低、中、高碳钢合在一起就叫“碳素钢”。如果铁中碳含量超过2.0%就变成又硬又脆的可铸铁锅、暖气片、犁等的生铁了。一般生铁含碳量为3.5%—5.5%。所以纯铁、钢和生铁的区别主要就在于铁中的含碳量的不同。

在铁与钢生产中，首先是把铁矿石在炼铁高炉中用碳还原成铁的同时铁中也吸收了4.5%—5.5%的碳，然后再把生铁装入炼钢炉中把碳和其他杂质用氧气氧化去除降低到所需要的含量，即炼成各种含碳量的碳素钢。据《世界金属导报》报告的“国际钢协”统计2002年上半年(1至6月)累计我国钢产量为8480万吨，居世界首位同期世界的十大产钢国排列顺序为：第2名日本5230万吨，第3美国4440万吨，第4俄罗斯2840万吨(独联体为4840万吨)，第5德国2240万吨(欧盟15国总计8040万吨)，第6韩国2230万吨，第7乌克兰1650万吨，第8巴西1410万吨，第9印度1400万吨，第10意大利1340万吨英国607万吨，居第17位。

随着科学技术的发展，只靠碳素钢其在强度、硬度、韧性、弹性、抗腐蚀性等各方面都不能满足现代化工农业和国防上的需要了。冶金工作者们研究发现在钢中加入一些其他元素可改善碳素钢的性能，使碳钢获得更优异的和特殊的性能，扩充其用途和使用范围，从而研制出各种合金钢。在普通碳素钢的基础上，只要加入小于5%的总含量的硅、锰、铁、钛、铌、硼、稀土等合金元素就可炼出强度高于同等含碳量的普通碳素钢30—40%的低合金高强度钢，一吨钢可顶1.3—1.4%吨钢用。若在含碳1%的碳素钢中加入6—15%铬，能炼出各种高级滚珠钢和滚动轴承钢。钢中加入13—19%铬就成为有磁性不锈钢，如在这种钢中再加入9%镍就变成无磁性不锈钢了所以不能用有无磁来鉴别是否是不锈钢，因生活上用的大部分不锈钢是有磁的，可被磁铁吸起来。含碳低于0.06%的钢中加入8—27%铬和4.5—6.5%铝的钢称为电热合金，拔成丝缠成电炉，最高的可加热到1200℃。中碳钢中加1%锰炼成的钢制弹簧，弹性特别好。高碳钢中加2%锰和少量钼可炼成硬度特别高可做刀枪、模具和破碎机颚板寿命特别长。钢中加9—18%钨和少量钒就成为高速钢。低碳钢中加少量钼和铬成为高温下耐热并不起皮的钢。低碳钢中加2.5—4%的硅可炼成导磁性能非常好，可轧制制造电机，变压器的硅钢片。而低碳钢中加12%铝和25%镍炼出的就是永磁合金，可制永久性强磁铁。在高碳钢中加入适量硅可生产出石墨钢，既耐磨又有润滑作用，可制造在使用过程中不宜使用润滑油，而又需要耐磨的机械零件和轴承等部件。钢中加入稀土金属能提高钢的韧性而生铁中加入稀土金属和镁则可变成和钢一样强度高，又有韧性的球墨铸铁。硼则是非晶合金和高科技钕铁硼合金中不可缺少的非金属元素。铁和钢中加入各种金属和非金属元素后可使其性能变幻无穷，用途多样。在钢铁中加入各种金属和非金属元素，能创造出多种多样的高科技新金属材料供工农业、国防、科学技术、生活上等各个领域中应用，创造更灿烂的新时代。

橡胶 主胶 氧化锌 硬脂酯 防老剂 促进剂 硫磺 碳黑 氧化镁 碳黑比表面积研究是非常重要的，

1. NR(天然胶) 100 5 2 （PBN 1） (DM 1) 2.5

2 SBR（丁苯松香） 100 3 1 （NS 1） 1.75 （炉法50）

3. CR（氯丁） 100 5 0.5 （D2） （NA-22 0.35） （SRF29） 4

4. IIR（丁基） 100 5 3 TMTD 1 1.75 （HAF50）

5. NBR（丁睛） 100 5 1 DM 1 1.5 (瓦斯40)

6. BR（顺丁） 100 3 2 （103油15） NS0.9 1.5 （HAF60）

7. IR（异戊） 100 5 2 NS0.7 2.25 (HAF35)

8. EPDM（三元乙丙 ） 100 5 1 (环烷油15) M0.5TMTD1.5 1.5 (HAF50)

9. CSM（氯磺化聚乙烯）100 黑SRK40一氧化铅25DM0.5DPPT 2白氧化镁4DPPT2 季戊四醇3

10. CIIR（氯化丁基） 100 3 1 DM2TMTD1 （HAF50）2

11. PSR（聚硫） 100 10 0.5 DM0.3DPD0.1 （SRK60）

12. ACM（丙烯酸酯） 100 FEF60硬脂酯钾0.75防RD1硬脂酸钠1.75硫磺 0.25

13. PUR（聚氨酯） 100 古马隆15M1 DM4促进剂Caytur4 0.35硫磺0.75硬脂酸镉0.5HAF30

14. CO（氯醇） 100硬 脂酸铅2 FEF30 铅丹1.5 防老剂 NBC2 促进剂NA-22 1.2

15. FKM（氟橡胶） 100中裂子热裂炭点（（MT）20氧化镁15硫化剂Diak3* 3.0。

16. Q（硅橡胶） 100 硫化剂BOP ，气相法，结构控制剂。

三.促进剂的互换关系，

DM 1 ==》CZ 0.5-0.61

DM 1 ==》M 0.52-0.8

DM 1 ==》NOBS 0.63-0.69

DM 1 ==》TMTD 0.08-0.10

NOBS 1 ==》DM 1.43-1.6

NOBS 1 ==》TMTD 0.1

NOBS 1 ==》M 0.7-0.75

CZ 1 ==》NOBS 1.2-1.3

橡胶分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶主要来源于三叶橡胶树，当这种橡胶树的表皮被割开时，就会流出乳白色的汁液，称为胶乳，胶乳经凝聚、洗涤、成型、干燥即得天然橡胶。合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。1900年～1910年化学家C.D.哈里斯(Harris)测定了天然橡胶的结构是异戊二烯的高聚物，这就为人工合成橡胶开辟了途径。1910年俄国化学家SV列别捷夫(Lebedev，1874—1934)以金属钠为引发剂使1，3—丁二烯聚合成丁钠橡胶，以后又陆续出现了许多新的合成橡胶品种，如顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶等等。合成橡胶的产量已大大超过天然橡胶，其中产量最大的是丁苯橡胶。

通用橡胶

是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。

丁苯橡胶

丁苯橡胶[1]是由丁二烯和苯乙烯共聚制得的，是产量最大的通用合成橡胶，有乳聚丁苯橡胶 、溶聚丁苯橡胶 和热塑性橡胶（ SBS ）。

顺丁橡胶

是丁二烯经溶液聚合制得的，顺丁橡胶具有特别优异的耐寒性、耐磨性和弹性，还具有较好的耐老化性能。顺丁橡胶绝大部分用于生产轮胎，少部分用于制造耐寒制品、缓冲材料以及胶带、胶鞋等。顺丁橡胶的缺点是抗撕裂性能交差，抗湿滑性能不好。

异戊橡胶

异戊橡胶是聚异戊二烯橡胶的简称，采用溶液聚合法生产。异戊橡胶与天然橡胶一样，具有良好的弹性和耐磨性，优良的耐热性和较好的化学稳定性。异戊橡胶生胶（未加工前）强度显著低于天然橡胶，但质量均一性、加工性能等优于天然橡胶。异戊橡胶可以代替天然橡胶制造载重轮胎和越野轮胎还可以用于生产各种橡胶制品。

乙丙橡胶

乙丙橡胶以乙烯和丙烯为主要原料合成，耐老化、电绝缘性能和耐臭氧性能突出。乙丙橡胶可大量充油和填充碳黑，制品价格较低，乙丙橡胶化学稳定性好，耐磨性、弹性、耐油性和丁苯橡胶接近。乙丙橡胶的用途十分广泛，可以作为轮胎胎侧、胶条和内胎以及汽车的零部件，还可以作电线、电缆包皮及高压、超高压绝缘材料。还可制造胶鞋、卫生用品等浅色制品。

氯丁橡胶

它是以氯丁二烯为主要原料，通过均聚或少量其它单体共聚而成的。如抗张强度高，耐热、耐光、耐老化性能优良，耐油性能均优于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶。具有较强的耐燃性和优异的抗延燃性，其化学稳定性较高，耐水性良好。氯丁橡胶的缺点是电绝缘性能，耐寒性能较差，生胶在贮存时不稳定。氯丁橡胶用途广泛，如用来制作运输皮带和传动带， 电线、电缆的包皮材料，制造耐油胶管、垫圈以及耐化学腐蚀的设备衬里。

橡胶

橡胶（Rubber）：具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（T g）低， 分子量往往很大，大于几十万。

橡胶一词来源于印第安语cau-uchu，意为“流泪的树”。天然橡胶就是由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥后而制得。1770年，英国化学家J.普里斯特利发现橡胶可用来擦去铅笔字迹，当时将这种用途的材料称为rubber，此词一直沿用至今。橡胶的分子链可以交联，交联后的橡胶受外力作用发生变形时，具有迅速复原的能力，并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。橡胶是橡胶工业的基本原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。

结构

线型结构：未硫化橡胶的普遍结构。由于分子量很大，无外力作用下，呈细团状。当外力作用，撤除外力，细团的纠缠度发生变化，分子链发生反弹，产生强烈的复原倾向，这便是橡胶高弹性的由来。

支链结构：橡胶大分子链的支链的聚集，形成凝胶。凝胶对橡胶的性能和加工都不利。在炼胶时，各种配合剂往往进步了凝胶区，形成局部空白，形成不了补强和交联，成为产品的薄弱部位。

交联结构：线型分子通过一些原子或原子团的架桥而彼此连接起来，形成三维网状结构。随着硫化历程的进行，这种结构不断加强。这样，链段的自由活动能力下降，可塑性和伸长率下降，强度，弹性和硬度上升，压缩永久变形和溶胀度下降。

1高分子化合物（Macro Molecular Compound）：所谓高分子化合物，是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。

定义：由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。

是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物，也称为高分子、大分子等。一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子。高分子通常由103～105个原子以共价键连接而成。由于高分子多是由小分子通过聚合反应而制得的，因此也常被称为聚合物或高聚物，用于聚合的小分子则被称为“单体”。

举例：纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀粉等天然高分子化合物，以及以高聚物为基础的合成材料，如各种塑料，合成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。

有机高分子化合物可以分为天然有机高分子化合物（如淀粉、纤维素、蛋白质天然橡胶等）和合成有机高分子化合物（如聚乙烯、聚氯乙烯等等），它们的相对分子质量可以从几万直到几百万或更大，但他们的化学组成和结构比较简单，往往是由无数（n）结构小单元以重复的方式排列而成的。

高分子化合物（又称高聚物）的分子比低分子有机化合物的分子大得多。一般有机化合物的相对分子质量不超过1000，而高分子化合物的相对分子质量可高达104～106。由于高分子化合物的相对分子质量很大，所以在物理、化学和力学性能上与低分子化合物有很大差异。

高分子化合物的相对分子质量虽然很大，但组成并不复杂，它们的分子往往都是由特定的结构单元通过共价键多次重复连接而成。

同一种高分子化合物的分子链所含的链节数并不相同，所以高分子化合物实质上是由许多链节结构相同而聚合度不同的化合物所组成的混合物，其相对分子质量与聚合度都是平均值。

高分子化合物几乎无挥发性，常温下常以固态或液态存在。固态高聚物按其结构形态可分为晶态和非晶态。前者分子排列规整有序；而后者分子排列无规则。同一种高分子化合物可以兼具晶态和非晶态两种结构。大多数的合成树脂都是非晶态结构。

组成高分子链的原子之间是以共价键相结合的，高分子链一般具有链型和体型两种不同的形状。

当今世界上作为材料使用的大量高分子化合物，是以煤、石油、天然气等为起始原料制得低分子有机化合物，再经聚合反应而制成的。这些低分子化合物称为“单体”，由它们经聚合反应而生成的高分子化合物又称为高聚物。通常将聚合反应分为加成聚合和缩合聚合两类，简称加聚和缩聚。

由一种或多种单体相互加成，结合为高分子化合物的反应，叫做加聚反应。在该反应过程中没有产生其他副产物，生成的聚合物的化学组成与单体的基本相同。

缩聚反应是指由一种或多种单体互相缩合生成高聚物，同时析出其他低分子化合物（如水、氨、醇、卤化氢等）的反应。缩聚反应生成的高聚物的化学组成与单体的不同。高分子从相对分子质量到组成，从结构到性能，从合成到应用，都有其自身的规律。为了合成它、利用它，需先建立一些必要的基本概念。

一、 高分子的相对分子质量

通常低分子的相对分子质量是在一千以下，而高分子的相对分子质量是在五千以上, 因此，相对分子质量很大是高分子化合物的特征，是高分子同低分子最根本的区别，亦是高分子物质具有各种独特性能，如比重小、强度大，具有高弹性和可塑性等的基本原因。至于相对分子质量介于一千至五千之间的物质是属低分子还是属高分子，这要由它们的物理机械性能来决定。一般来说，高分子化合物具有较好的强度和弹性。而低分子化合物则没有，也就是说，其相对分子质量必须达到其物理机械性能方面与低分子化合物具有明显差别时，才能称为高分子化合物。

高分子的相对分子质量虽然很大，但其化学组成一般都比较简单，常由许多相同的链节以共价键重复结合而成高分子链。例如，聚氯乙烯是由许多氯乙烯分子聚合而成的：

象氯乙烯这样聚合成高分子化合物的低分子化合物称为单体。组成高分子链的重复结构单位（如—CH2—CHCI—）称为链节。链节数目n称为聚合度。因此，高分子的相对分子质量=聚合度×链节量。

应该指出，目前合成高分子的技术还不可能象在生物体内合成蛋白质那样严格、精确——具有一定的顺序、结构和相对分子质量，所以，合成的高分子链的聚合度总是不同的，也就是说，同一种合成的高分子化合物中各个分子的相对分子质量大小总是不同的（当然，合成的蛋白质如胰岛素是例外）。因此，合成高分子化合物实际上是相对分子质量大小不同的同系混合物。我们讲的高分子化合物的相对分子质量指的是平均相对分子质量，聚合度也是平均聚合度。高分子化合的中相对分子质量大小不等的现象称为高分子的多分散性（即不均一性）。这种现象在低分子中不存在，但以高分子化合物的性能却有很大的影响，一般来说，分散性越大，性能越差。相对分子质量和分散性问题都是合成高分子时必须注意控制的一个问题。

二、 高分子化合物的特点

高分子同低分子比较，具有如下几个特点：

1、 从相对分子质量和组成上看 高分子的相对分子质量很大，具有“多分散性”。大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。

2、 从分子结构上看 高分子的分子结构基本上只有两种，一种是线型结构，另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连结成一条很长的卷曲状态的“链”（叫分子链）。体型结构的特征是分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三度空间的网络结构。这两种不同的结构，性能上有很大的差异。

1、 从性能上看 高分子由于其相对分子质量很大，通常都处于固体或凝胶状态，有较好的机械强度；又由于其分子是由共价键结合而成的，故有较好的绝缘性和耐腐蚀性能；由于其分子链很长，分子的长度与直径之比大于一千，故有较好的可塑性和高弹性。高弹性是高聚物独有的性能。此外，溶解性、熔融性、溶液的行为和结晶性等方面和低分子也有很大的差别。

以上几点，归根结蒂是高分子的运动形态和低分子的运动形态不同的缘故。这就是高分子要从普通有机化学中独立出来研究，成为一门新学科——高分子化学的根本原因。

三、 高分子化合物的分类和命名

高分子化合物的种类很多，主要分类方法有如下四种：

1、按来源分类 可把高分子分成天然高分子和合成高分子两大类。

2、按材料的性能分类 可把高分子分成塑料、橡胶和纤维三大类。

塑料按其热熔性能又可分为热塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）和热固性塑料（如酚醛树脂、环氧权脂等）两大类。前者为线型结构的高分子，受热时可以软化和流动，可以反复多次塑化成型，次品和废品可以回收利用，再加工成产品。后者为体型结构的高分子，一经成型便发生固化，不能再加热软化，不能反复加工成型，因此，次品和废品没有回收利用的价值。塑料的共同特点是有较好的机械强度（尤其是体形结构的高分子），作结构材料使用。

纤维又可分为天然纤维和化学纤维。后者又可分为人造纤维（如粘胶纤维、醋酸纤维等）和合成纤维（如尼龙、涤纶等）。人造纤维是用天然高分子（如短棉绒、竹、木、毛发等）经化学加工处理、抽丝而成的。合成纤维是用低分子原料合成的。纤维的特点是能抽丝成型，有较好的强度和挠曲性能，作纺织材料使用。

橡胶包括天然胶和合成橡胶。橡胶的特点是具有良好的高弹性能，作弹性材料使用。

3、按用途分类 可分为通用高分子，工程材料高分子，功能高分子，仿生高分子，医用高分子，高分子药物，高分子试剂，高分子催化剂和生物高分子等。

塑料中的“四烯”（聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯），纤维中的“四纶”（锦纶、涤纶、腈纶和维纶），橡胶中的“四胶”（丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶和乙丙橡胶）都是用途很广的高分子材料，为通用高分子。

工程塑料是指具有特种性能（如耐高温、耐辐射等）的高分子材料。如聚甲醛、聚碳酸酯、聚砚、聚酰亚胺、聚芳醚、聚芳酰胺和含氟高分子、含硼高分子等都是较成熟的品种，已广泛用作工程材料。

离子交换树脂、感光性高分子、高分子试剂和高分子催化剂等都属功能高分子。

医用高分子、药用高分子在医药上和生理卫生上都有特殊要求，也可以看作是功能同分子。

4、按高分子主链结构分类 可分为碳链高分子、元素有机高分子和无机高分子四大类。

碳链高分子的主链是由碳原子联结而成的。如

杂链高分子的主链除碳原子外，还含有氧、氮、硫等其他元素。如：

元素有机高分子主链上不一定含有碳原子，而是由硅、氧、铝、钛、硼等元素构成，但侧基是有机基团。如：

无机高分子是主链和侧链基团均由无机元素或基团构成的。如：

高分子化合物的系统命名比较复杂，实际上很少使用，习惯上天然高分子常用俗名。合成高分子则通常按制备方法及原料名称来命名，如用加聚反应制得的高聚物，往往是在原料名称前面加个“聚”字来命名。例如，氯乙烯的聚合物称为聚氯乙烯，苯乙烯的聚合物称为聚苯乙烯等。如用缩聚反应制得的高聚物，则大多数是在简化后的原料名称后面加上“树脂”二字来命名。例如，酚醛树脂、环氧树脂等。加聚物在未制成制品前也常有“树脂”来称呼。例如，聚氯乙烯树脂，聚乙烯权脂等。此外，在商业上常给高分子物质以商品名称。例如，聚己内酰胺纤维称为尼龙—6，聚对苯二甲酸乙二酯纤维称为的确良，聚丙烯腈纤维称为腈纶等。

第二节 高分子的结构和性能的关系

高分子化合物分子的大小对化学性质影响很小，一个官能团，不管它在小分子中或大分子中，都会起反应。大分子与小分子的不同，主要在于它的物理性质，而高分子之所以能用作材料，也正是由于这些物理性质。下面简要讨论高分子的结构与物理性能的关系。

一、 高分子的两种基本结构及其性能特点

高分子的分子结构可以分为两种基本类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物。第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合物称为体型高分子化合物。此外，有些高分子是带有支链的，称为支链高分子，也属于线型结构范畴。有些高分子虽然分子链间有交联，但交联较少，这种结构称为网状结构，属体型结构范畴。

在线型结构（包括带有支链的）高分子物质中有独立的大分子存在，这类高聚物的溶剂中或在加热熔融状态下，大分子可以彼此分离开来。而在体形结构（分子链间大量交联的）的高分子物质中则没有独立的大分子存在，因而也没有相对分子质量的意义，只有交联度的意义。交联很少的网状结构高分子物质也可能被分离的大分子存在（犹如一张张“鱼网”仍可以分开一样）。

应该指出，上述两种基本结构实际上是对高分子的分子模型的直观模拟，而分子的真实精细结构除了少数（如定向聚合物）外，一般并不清楚。

两种不同的结构，表现出相反的性能。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故具有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。因此从结构上看，橡胶只能是线型结构或交联很少的网状结构的高分子，纤维也只能是线型的高分子，而塑料则两种结构的高分子都有。

二、 高分子化合物的聚集状态

高聚物的性能不仅与高分子的相对分子质量和分子结构有关，也和分子间的互相关系，即聚集状态有关。同属线型结构的高聚物，有的具有高弹性（如天然橡胶），有的则表现出很坚硬（如聚苯乙烯），就是由于它们的聚集状态不同的缘故。即使是同一种高聚物由于聚集状态不同，性能也会有很大的差别，例如，化学纤维在制造过程中必须经过拉伸，就是为了改变聚物内部分子的聚集状态，使其分子链排列得整齐一些，从而提高分子间的吸引力，使制品强度更好。所以研究高聚物的聚集状态是了解高聚物结构与性能关系的又一个重要方面。

1、 晶相高聚物和非晶相高聚物 从结晶状态来看，线型结构的高聚物有晶相的和非晶相的。晶相高聚和的由于其内部分子排列很有规律，分子间的作用力较大，故其耐热性和机械强度都比非晶相的高，熔限较窄。非晶相高聚物没有一定的熔点，耐热性能和机械强度都比晶相的低，由于高分子的分子链很长，要使分子链间的每一部分都作有序排列是很困难的，因此，高聚物都属于非晶相或部分结晶的。部分结晶高聚物的结晶性区域称为微晶；微晶的多少称为结晶度。例如，常见的聚氯乙烯、天然橡胶、聚酯纤维等高聚物都是属于线型非晶相的高聚物。只有少数是定向聚合得到的，如聚乙烯、聚苯乙烯等是部分晶相的。部分晶相的高聚物是由晶相的微晶部分镶嵌于无定形部分中而成的。纤维的拉伸目的就是使高聚物的无定形部分排列得更规整一些，或使原来方向不一的微晶顺着纤维方向伸直排列。分子一旦较规整地排列后，就增强了分子间的吸引力，使其不能恢复到原来的无序状态。如果分子间的吸引力不够大，拉伸后仍能恢复到无定形状态，那就是弹性体（如橡胶）。主要的合成纤维如聚酰胺（尼龙）其分子链是由氢键拉在一起的；聚丙烯腈（腈纶）和聚酯的分子间有强烈的偶极-偶极吸引。这就是说，作为纤维，其分子间必须有较强的吸引力。由于晶相高聚物，具有熔点高、强度大的性能，给我们指出了提高合成材料机械强度的一个重要方向。

体型结构的高聚物，例如，酚醛塑料、环氧树脂等，由于分子链间有大量的交联，分子链不可能产生有序排列，因而都是非晶相的，对于少量交联的网状高聚物，因其交联少，链段间也可能产生局部的有序排列，但这种局部的有序排列，其分子间的吸引力不足以保持在这种状态，而容易恢复到原来的无序状态。所以橡胶硫化（少量交联）后，仍能保持良好弹性。

2、 线型非晶相高聚物的聚集状态 线型非晶相高聚物具有三种不同的物理状态：玻璃态、高弹态和粘流态。犹如低分子物质具有三态（固态、液态和气态）一样，但是高聚物的三态和低分子的三态本质是不同的。橡胶和聚氯乙烯等塑料都是线型非晶相高聚物，但橡胶具有很好的弹性，而塑料则表现良好的硬度，其原因就是由于它们在室温下所处的状态不同的缘故。塑料所处的状态是玻璃态，橡胶所处的状态是高弹态，把高聚物加热到熔融时所处的状态就是粘流态。玻璃态的特征是形变很困难，硬度大；高弹态的特征是形变很容易，具有高弹性；粘流态的特征是形变能任意发生，具有流动性。这三种物理状态，随着温度的变化可互相转化：

这就是说，随着温度的变化，材料所处的状态和性能也会发生改变。塑料加热到一定温度时，就会从玻璃态过渡到高弹态，失去塑料原有的性能，而出现橡胶高弹性能。温度继续升高到一定程度时，又会从高弹态进一步过渡到粘流态，对橡胶来说，如果把温度降低到足够低时，它就会从高弹态过渡到玻璃态，失去橡胶的弹性，而变得象塑料一样坚硬。这就告诉我们，应用三大合成材料时，必须注意其使用温度范围，否则，便不能发挥材料本身应有的性能。例如，聚氯乙烯塑料只能在温度75℃以下使用。因为高于此温度时便会失去其应有的强度，而表现出柔软而富有弹性，温度再高时(175℃)便熔融了。又如天然橡胶要在—73℃至122℃的温度范围内才有高弹性也是这个道理，因为低于—73℃时，失去弹性变得象塑料一样坚硬，高于122℃时便熔融了。

从聚集状态的研究可知线型结构的塑料、纤维橡胶之间并没有绝对的界限，温度改变，三态可以相互转化。线型结构的塑料与纤维之间更没有本质上的区别。例如，尼龙—6加工成板材或管材等结构材料就是塑料，拉成丝就是纤维。注意，这里所说的三态的相互转变并不是“相变”。

体型结构的高聚物，因分子链间有大量交联，因此只有一种聚集状态——玻璃态，加热到足够高温时，便发生分解。

综上所述，要了解高聚物的基本性能（高弹性、可塑性和机械强度、硬度等），必须从高聚物的组成、相对分子质量、分子结构和聚集状态几个方面去分析。塑料之所以形变困难，有较好的机械强度，是因为它是线型或体型结构的高聚物，并且在室温下分子链和链段都不能发生运动的缘故。橡胶之所以有很好的弹性，是因为它是线型或交联很少的高聚物，并且在室温下分子链不能运动，而链段运动容易发生的缘故。

第三节 高分子的合成

合成高分子化合物最基本的反应有两类：一类叫缩合聚合反应（简称缩聚反应），另一类叫加成聚合反应（简称加聚反应）。这两类合成反应的单体结构、聚合机理和具体实施方法都不同。

一、 加聚反应

加聚反应是指由一种或两种以上单体化合成高聚物的反应，在反应过程中没有低分子物质生成，生成的高聚物与原料物质具有相同的化学组成，其相对分子质量为原料相对分子质量的整改数倍，仅由一种单体发生的加聚反应称为均聚反应。例如，氯乙烯合成聚氯乙烯：

由两种以上单体共同聚合称为共聚反应。例如，苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚：

共聚产物称为共聚物，其性能往往优于均聚物。因此，通过共聚方法可以改善产品性能。

加聚反应具有如下两个特点：

（1） 加聚反应所用的单体是带有双键或叁键的不饱和键和化合物。例如，乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯等，者是常用的重要单体，加聚反应发生在不饱和键上。

（2） 加聚反应是通过一连串的单体分子间的互相加成反应来完成的：

而且反应一旦发生，便以连锁反应方式很快进行下去得到高分子化合物（通常称为加聚物）。相对分子质量增长几乎与时间无关，但单体转化率则随同时间而增大。

上述两个特点就是加聚反应和缩聚反应最基本的区别。

加聚反应根据反应活性中心的不同可以分为自由基加聚反应和离子型加聚反应两大类。

在意大利的罗马，有两个历史悠久的化妆世家——罗凯蒂家族和卡尔博尼家族。这两个家族都拥有一批技艺超群的发型师和化妆师，其中罗凯蒂家族更为古老。19世纪王公费迪南多的发型师就出自这个家族。

电影自诞生以来，历尽风雨坎坷，而这两个化妆世家却一直以超群技艺和一丝不苟的精神兴隆不衰。意大利导演费里尼在拍摄《阿马科尔德》时，曾得到过他们极好的帮助。著名影星穆蒂在《的里雅斯特的姑娘》中扮演一位光头姑娘，多亏里诺·卡尔博尼为她特制了精致逼真的秃头发套，才免除她剃光秀发之苦。他们还为许多名倾一时的电影明星化妆美容，如索菲亚·罗兰、芭芭拉·史坦妮、英格丽·褒曼、理查·波顿、伊丽莎白·泰勒等等。

尽管一个演员的表演千变万化，但他天生的面容是无法改变的，要想改变，只有依靠化妆师。号称“千面人”的当代著名演员达斯廷·霍夫曼，在西部片《小巨人》里扮演年逾百岁的老翁，在喜剧《宝贝儿》里演男扮女装的电视节目“女”主持人，在《稻草狗》里扮演一个乡巴佬，在《午夜牛郎》里又扮演与社会格格不入的边缘人，在《霍克船长》里扮演有着钩形铁手的船长……而这一切，离开化妆师，简直是不可想象的。

前苏联高尔基电影制片厂拍摄《列夫·托尔斯泰》时，请来了著名表演艺术家谢尔盖·格拉西莫夫饰演俄罗斯文学巨匠托尔斯泰。格拉西莫夫对自己的演技很自信，但对于形象的差异很担心。然而他一坐在化妆师鲍里斯·特利布欣和瓦莲京娜·普斯托瓦洛芙的化妆镜前，心就踏实了，这是两位化妆圣手啊！果然，化妆结束时，他本人也惊呆了——一切都变了，简直是托尔斯泰本人重返了人间。这就是肖像妆造型。时至今日，搬上银幕的名人形象很多，如丘吉尔、罗斯福、拿破仑、伦勃朗、凡·高等等都在电影化妆师的妙手下一一复生。

《侏罗纪公园》是根据同名畅销书拍成的，影片描写一位亿万富翁通过科学途径研究出使恐龙复生的方法。他根据遗传工程学理论，将遗留在史前蚊子血液中的恐龙遗传因子提取出来，加以培育繁殖，竟然复生出了6500万年前的恐龙。拍摄影片所用的“恐龙”是60多位画家、化妆师、工程师、木偶家用了两年零1个月时间制造的，这些“恐龙”被制作得栩栩如生。它们是由玻璃纤维制成骨骼、漆土塑出身体，再由计算机控制动作。最大的身高20英尺，行动灵便，栩栩如生。这就是化妆术里的模拟妆造型。这一类型妆，是专为民间传说、神话、童话、科幻故事中的妖魔鬼怪、飞禽走兽设计的，譬如《西游记》里孙悟空、猪八戒的造型等等。美国影片《人猿行星》中人猿的造型是很成功的。影片为此用了78位化妆师做面具，面部可以活动自如，五官有喜怒哀乐的表情变化。影片也因此得到了奥斯卡最佳化妆奖的殊荣。

特型化妆也需要化妆师具备特殊技艺。熟为人知的《巴黎圣母院》敲钟人卡西摩多的造型，《纹身的人》里主角纹身的造型，《钟楼怪人》里的怪人造型等都属此例。

造型越复杂，就越耗费化妆师的精力、体力。如纹身人的造型是9位化妆师先用了10个小时描绘出上身躯干，又另花了一整天时间再描绘出四肢的花纹。查尔斯·劳顿饰演钟楼怪人，每一次化妆要用去5个多小时。一部影片拍摄周期平均要几个月，所以，卸妆、上妆，在拍摄现场为演员补妆是化妆师的家常活计。

导演和演员们赞誉他们是“魔法无边的魔术师”。

电影特效之传统化妆

化妆早已有之，戏剧舞台上化妆必不可少。舞台化妆和电影的最大区别在于，在舞台上，化妆不仅要表现出角色的特点，而且还要让坐得近的远的观众都能看清楚。在银幕上，大画幅，特写把前后排观众的区别大大减小，把化妆放大了，所以电影的化妆一开始就是往细腻上走。

除此之外，早期的正色胶片不能把全部色调抓进去，也影响了化妆。银幕情圣Ramon Novara和Rudolph Valentino需要把自己的眼睛周围涂上黑色的颜料，好把眼白和脸庞区别开。

最早的化妆大师是Lon Chaney。他开始不仅仅是在脸上涂涂颜色，而是做出了立体的效果，彻底改变自己的脸形。1957年James Cagney主演的Chaney传记片就叫The Man of a Thousand Faces。

父母都是聋哑人，Chaney从小就学会了如何用动作和表情传达信息。他在1912年来到好莱坞，1919年的The Miracle Man成为他的转折点，他演一个因为瘫痪而身体扭曲的人，成为电影巨星。之后他继续在化妆方面探索。在1920年的Penalty里，他把小腿背上去和大腿捆在一起，在膝盖上装假腿。他的最著名形象是1923年的The Hunchback of Notre Dame，和1925年的The Phantom of the Opera。在前一部片子里，他自然扮演驼背人Quasimodo。他的驼背是橡胶做的，重18公斤，为了把它固定在背上，索具另外还重13.5公斤。在后一部片子里，他在自己的下眼皮，嘴，以及鼻孔里塞入了细丝，彻底改变了自己的脸形。

早期化装的主要原料有殡仪馆用的腊和灰泥（putty），它们涂在脸上，再雕琢成鼻子，伤疤等特征。另外一种很危险的原料是火绵胶（Collodion），因为它遇火就着。

Jack Pierce是早期的另外一个化妆大师。他在1931年为Bela Lugosi做了Dracula里的形象：他设计的绿色妆在黑白胶片上显出了一种瓷器表面般的光感。同一年他还为Boris Karloff设计了在Frankenstein里形象。影片年轻的导演James Whale首先把自己为Karloff设计的形象画成草图。Jack Pierce在拿到草图后不仅去读了原著小说，还去读了解剖，外科手术以及医药学方面的书籍。在研究了六种常用的脑壳开刀方法后，他为不怎么懂艺术的教授Frankenstein设计了茶壶盖方式的开脑壳方法，再一缝，就成了影片中方方正正的造型。他还在Karloff的眼皮上涂上腊，制造半下垂的眼皮效果。细线拉在Karloff嘴角，让他的嘴外翻并下垂。脸上自然还少不了绿色的颜料。脖子上的螺丝是贴上去的，粘贴的痕迹后来留在Karloff身上很多年。在身上，Karloff穿上沉重的靴子，身高足有两米三，绑缚的钢条让他的膝盖无法弯曲，制造笨拙的走路效果。听说腐败的尸体里血液都往血管末梢留，Pierce还把Karloff的手指尖涂黑。这套妆需要一层层的往Karloff脑袋上抹火绵胶，上装要六个小时，卸装也要一个半小时。

这两部影片的成功不仅让Universal成了恐怖片工厂，也让Jack Pierce成了妖怪大师。在随后的Mummy（1933）里，Pierce设计的缠绷带的木乃伊后来也屡被抄袭。。

在没有电脑的时代，Pierce还帮助Lon Chaney的儿子Lon Chaney Jr在Wolf Man（1940）里完成了史上第一个变形特效。背景的窗帘被固定死，摄像机固定死，连演员Lon Chaney Jr也被固定死，无数小钉子把他钉在墙上，每拍几格就改一次妆。二十二小时，二十一次化妆后，一个绅士变成了一个狼人。

利用了光学原理的特效化妆也有了，在Dr Jekyll and Mr Hyde（1931）里，Wally Westmore给Jekyll的妆是绿色的，Hyde的妆是红色的，在绿色滤镜前，绿色的妆看不出来，Jekyll就是Jekyll，但是当滑动滤镜从绿色变成红色的时候，Jekyll变成了Hyde。

化妆真正的突破在30年代末，foam latex出现了，它可以方便的用来做各种假的身体特征，比如按照演员的形体特征做好的假鼻子可以在演出前安上去，演完了方便的取下来存好。一到今天foam latex还是化妆方面的主要材料。它的第一次主要应用是在The Wizard of Oz（1939）里。

使用foam latex做修补的手续大约是，首先要为对象做一个实体模型（life cast）。比如头吧，先要把对方的头发包好，然后在后半脑勺涂上石膏绷带（plaster bandage），然后就是涂前脸，现在使用的是一种牙医补牙用的藻酸盐，它可以在十分钟之内硬化。当然要注意不能把鼻孔糊了。你可以往他鼻孔你插麦管，但是大部分人的鼻孔其实不是圆的，插麦管其实会让鼻子变形，所以还是悉心的涂抹比较好，涂好了就再在外面涂石膏绷带，鼻孔还要留出来的说。最后等上三十分钟等石膏硬化了（三十分钟！有的人甚至会睡着了，但也有人会不停的做手势表示他还或者，有人会昏到，有人会疯狂的撕扯石膏……）。最后，小心的从中间切开，一个negative的模具就出来了。从这个模具里浇注，就做出了真人的life cast。如果需要，你还可以做身体其它各部分的life cast，当然对于大腕明星，除了脸，其它部分都可以找替身，最后嫁接上去。

Life cast做好，就可以在上面的相应位置贴上泥，或者橡胶什么的，开始雕刻。不仅仅是要雕出形，连毛孔，雀斑也要惟妙惟肖。最容易露馅的是边缘处的接合部。通常可以选择鱼尾纹，眼袋这样有强烈褶皱的地方作为自然的边缘，如果没有的话就得下苦工细雕了。你当然还要考虑这部分身体将来要做何种运动。

做好了模型，就反着做出一个新的negative模具，把foam latex放在中间和life cast一挤，就可以挤出一个贴在演员身子上的假鼻子什么的修补器件了。当然foam latex也不是一种，每次需要根据具体的物件来调配，稠的，稀的，泡沫多的，泡沫少的，什么颜色。

50年代科幻片盛行的时代里，橡胶的外衣成了化妆界的时髦货。它的代表人物叫Paul Blaisdell。

到60至70年代，电影的暴力逐渐升级，新一代的化妆大师也诞生了，比如Bob Keen，Tom Savini，其中最最有名的大师叫Nick Smith。

Nick Smith是战后出现的一代。他是NBC电视网最早一批的雇员。在电视界，他练就了一身快捷的身手。比如在1957年的话剧Victoria Regina里，扮演Victoria女皇的Claire Bloom要从年轻演的年老。那年头录播还不时髦，所以话剧是直播的。在插播广告的三分钟里，Nick Smith要迅速的完成Bloom的化妆，他不可能先卸妆再上妆，所以就只能直接在Bloom的脸上添。这包括foam latex的脖子，颌骨，鼻子，眼袋，眼皮，下嘴唇，下巴，为了画出女皇的日益增多的皱纹，Smith用了特制的橡胶印章往Bloom脸上印。到最后一节已经实在无法完成，Smith只好做了一个假面具让另外一个演员戴上，由Bloom在后台对口形。

Smith在60年代进入电影界，他的第一次声名远扬是在Little Big Man（1970）里为Dustin Hoffman化妆。影片中年轻的Dustin Hoffman要变成一个120岁的老人。Smith仔细研究了老年人的皮肤特征，他发现老年人的皱纹并非如想象的那样多，皮肤变薄让很多皱纹消失了。Smith花了六个星期在life cast上雕刻。一反传统做一个完整的老年人头套的方式，他为Hoffman设计了一组小的foam latex器件重叠着贴在脸上。他还进一步改善了英国化妆师Stuart Freeborn的头套设计。Freeborn的设计可以雕刻出细腻的细节，被Kubrick用在2001: A Space Odyssey（1968）的结尾。

第二年，Dick Smith被请去为Godfather里的Marlon Brando化妆。Brando不喜欢修补术，Smith不得不考虑foam latex之外的方法。他仔细将Brando已经变灰的头发染成黑白相间。他使用了一种dental plumper的线让Brando的下牙龈吐出，并塞入牙医用的塑料，让下半脸颊出现垂肉。他将Brando的牙齿染成常抽烟的人的黄色。为了制造老年人的皮肤感觉，他在皮肤绷紧的情况下涂上数层各种特制涂料，有latex，凝胶（gelatin），滑石粉等等，在凝固以后皮肤就不能收缩成正常的状态而呈现老年人的质感。

Dick Smith划时代的作品是1973年代的Excorcist。他将Max von Sydow变成了一个垂垂老已的牧师。不仅von Sydow的脸颊，上嘴唇和下巴都有修补的器件，还有他的脖子。当然脸上手上各部分也少不了各种给Brando用过的涂料。Excorcist的挑战在于大段在伊拉克的戏，传统的化妆都不能耐高温，Smith则使出了在NBC时候研制的独家秘方。而在最后驱魔一段，为了拍出演员呼吸的白气，拍摄实际是在一个大冰箱里，传统的化妆在低温下会硬化，于是Smith又拿出了另外一种特制配方。当然，一般人估计都只把注意力放在Dick Smith对Linda Blair的化妆上了。

Dick Smith在1985年终于拿到了Oscar奖，他在Amadeus里给Murry Abraham扮演的Salieri的化妆出神入化，因为影片在不停的闪回中变换，观众在不停的将年轻的Salieri和老年的Salieri做比较。Smith将Salieri脸上的雀斑都雕的一模一样，功力可见一斑。

进入90年代后foam latex也出了替代品，因为foam latex质感很硬也不透光，用做大象皮肯定很合适，但是人的皮肤柔软，是半透明的。于是另外一种替代物silicone被化妆师们推了出来。Silicone的缺点是密度太大，不容易时候修补，现在都和foam latex配合使用。

在意大利的罗马，有两个历史悠久的化妆世家——罗凯蒂家族和卡尔博尼家族。这两个家族都拥有一批技艺超群的发型师和化妆师，其中罗凯蒂家族更为古老。19世纪王公费迪南多的发型师就出自这个家族。

电影自诞生以来，历尽风雨坎坷，而这两个化妆世家却一直以超群技艺和一丝不苟的精神兴隆不衰。意大利导演费里尼在拍摄《阿马科尔德》时，曾得到过他们极好的帮助。著名影星穆蒂在《的里雅斯特的姑娘》中扮演一位光头姑娘，多亏里诺·卡尔博尼为她特制了精致逼真的秃头发套，才免除她剃光秀发之苦。他们还为许多名倾一时的电影明星化妆美容，如索菲亚·罗兰、芭芭拉·史坦妮、英格丽·褒曼、理查·波顿、伊丽莎白·泰勒等等。

尽管一个演员的表演千变万化，但他天生的面容是无法改变的，要想改变，只有依靠化妆师。号称“千面人”的当代著名演员达斯廷·霍夫曼，在西部片《小巨人》里扮演年逾百岁的老翁，在喜剧《宝贝儿》里演男扮女装的电视节目“女”主持人，在《稻草狗》里扮演一个乡巴佬，在《午夜牛郎》里又扮演与社会格格不入的边缘人，在《霍克船长》里扮演有着钩形铁手的船长……而这一切，离开化妆师，简直是不可想象的。

前苏联高尔基电影制片厂拍摄《列夫·托尔斯泰》时，请来了著名表演艺术家谢尔盖·格拉西莫夫饰演俄罗斯文学巨匠托尔斯泰。格拉西莫夫对自己的演技很自信，但对于形象的差异很担心。然而他一坐在化妆师鲍里斯·特利布欣和瓦莲京娜·普斯托瓦洛芙的化妆镜前，心就踏实了，这是两位化妆圣手啊！果然，化妆结束时，他本人也惊呆了——一切都变了，简直是托尔斯泰本人重返了人间。这就是肖像妆造型。时至今日，搬上银幕的名人形象很多，如丘吉尔、罗斯福、拿破仑、伦勃朗、凡·高等等都在电影化妆师的妙手下一一复生。

《侏罗纪公园》是根据同名畅销书拍成的，影片描写一位亿万富翁通过科学途径研究出使恐龙复生的方法。他根据遗传工程学理论，将遗留在史前蚊子血液中的恐龙遗传因子提取出来，加以培育繁殖，竟然复生出了6500万年前的恐龙。拍摄影片所用的“恐龙”是60多位画家、化妆师、工程师、木偶家用了两年零1个月时间制造的，这些“恐龙”被制作得栩栩如生。它们是由玻璃纤维制成骨骼、漆土塑出身体，再由计算机控制动作。最大的身高20英尺，行动灵便，栩栩如生。这就是化妆术里的模拟妆造型。这一类型妆，是专为民间传说、神话、童话、科幻故事中的妖魔鬼怪、飞禽走兽设计的，譬如《西游记》里孙悟空、猪八戒的造型等等。美国影片《人猿行星》中人猿的造型是很成功的。影片为此用了78位化妆师做面具，面部可以活动自如，五官有喜怒哀乐的表情变化。影片也因此得到了奥斯卡最佳化妆奖的殊荣。

特型化妆也需要化妆师具备特殊技艺。熟为人知的《巴黎圣母院》敲钟人卡西摩多的造型，《纹身的人》里主角纹身的造型，《钟楼怪人》里的怪人造型等都属此例。

造型越复杂，就越耗费化妆师的精力、体力。如纹身人的造型是9位化妆师先用了10个小时描绘出上身躯干，又另花了一整天时间再描绘出四肢的花纹。查尔斯·劳顿饰演钟楼怪人，每一次化妆要用去5个多小时。一部影片拍摄周期平均要几个月，所以，卸妆、上妆，在拍摄现场为演员补妆是化妆师的家常活计。

导演和演员们赞誉他们是“魔法无边的魔术师”。

电影特效之传统化妆

化妆早已有之，戏剧舞台上化妆必不可少。舞台化妆和电影的最大区别在于，在舞台上，化妆不仅要表现出角色的特点，而且还要让坐得近的远的观众都能看清楚。在银幕上，大画幅，特写把前后排观众的区别大大减小，把化妆放大了，所以电影的化妆一开始就是往细腻上走。

除此之外，早期的正色胶片不能把全部色调抓进去，也影响了化妆。银幕情圣Ramon Novara和Rudolph Valentino需要把自己的眼睛周围涂上黑色的颜料，好把眼白和脸庞区别开。

最早的化妆大师是Lon Chaney。他开始不仅仅是在脸上涂涂颜色，而是做出了立体的效果，彻底改变自己的脸形。1957年James Cagney主演的Chaney传记片就叫The Man of a Thousand Faces。

父母都是聋哑人，Chaney从小就学会了如何用动作和表情传达信息。他在1912年来到好莱坞，1919年的The Miracle Man成为他的转折点，他演一个因为瘫痪而身体扭曲的人，成为电影巨星。之后他继续在化妆方面探索。在1920年的Penalty里，他把小腿背上去和大腿捆在一起，在膝盖上装假腿。他的最著名形象是1923年的The Hunchback of Notre Dame，和1925年的The Phantom of the Opera。在前一部片子里，他自然扮演驼背人Quasimodo。他的驼背是橡胶做的，重18公斤，为了把它固定在背上，索具另外还重13.5公斤。在后一部片子里，他在自己的下眼皮，嘴，以及鼻孔里塞入了细丝，彻底改变了自己的脸形。

早期化装的主要原料有殡仪馆用的腊和灰泥（putty），它们涂在脸上，再雕琢成鼻子，伤疤等特征。另外一种很危险的原料是火绵胶（Collodion），因为它遇火就着。

Jack Pierce是早期的另外一个化妆大师。他在1931年为Bela Lugosi做了Dracula里的形象：他设计的绿色妆在黑白胶片上显出了一种瓷器表面般的光感。同一年他还为Boris Karloff设计了在Frankenstein里形象。影片年轻的导演James Whale首先把自己为Karloff设计的形象画成草图。Jack Pierce在拿到草图后不仅去读了原著小说，还去读了解剖，外科手术以及医药学方面的书籍。在研究了六种常用的脑壳开刀方法后，他为不怎么懂艺术的教授Frankenstein设计了茶壶盖方式的开脑壳方法，再一缝，就成了影片中方方正正的造型。他还在Karloff的眼皮上涂上腊，制造半下垂的眼皮效果。细线拉在Karloff嘴角，让他的嘴外翻并下垂。脸上自然还少不了绿色的颜料。脖子上的螺丝是贴上去的，粘贴的痕迹后来留在Karloff身上很多年。在身上，Karloff穿上沉重的靴子，身高足有两米三，绑缚的钢条让他的膝盖无法弯曲，制造笨拙的走路效果。听说腐败的尸体里血液都往血管末梢留，Pierce还把Karloff的手指尖涂黑。这套妆需要一层层的往Karloff脑袋上抹火绵胶，上装要六个小时，卸装也要一个半小时。

这两部影片的成功不仅让Universal成了恐怖片工厂，也让Jack Pierce成了妖怪大师。在随后的Mummy（1933）里，Pierce设计的缠绷带的木乃伊后来也屡被抄袭。。

在没有电脑的时代，Pierce还帮助Lon Chaney的儿子Lon Chaney Jr在Wolf Man（1940）里完成了史上第一个变形特效。背景的窗帘被固定死，摄像机固定死，连演员Lon Chaney Jr也被固定死，无数小钉子把他钉在墙上，每拍几格就改一次妆。二十二小时，二十一次化妆后，一个绅士变成了一个狼人。

利用了光学原理的特效化妆也有了，在Dr Jekyll and Mr Hyde（1931）里，Wally Westmore给Jekyll的妆是绿色的，Hyde的妆是红色的，在绿色滤镜前，绿色的妆看不出来，Jekyll就是Jekyll，但是当滑动滤镜从绿色变成红色的时候，Jekyll变成了Hyde。

化妆真正的突破在30年代末，foam latex出现了，它可以方便的用来做各种假的身体特征，比如按照演员的形体特征做好的假鼻子可以在演出前安上去，演完了方便的取下来存好。一到今天foam latex还是化妆方面的主要材料。它的第一次主要应用是在The Wizard of Oz（1939）里。

使用foam latex做修补的手续大约是，首先要为对象做一个实体模型（life cast）。比如头吧，先要把对方的头发包好，然后在后半脑勺涂上石膏绷带（plaster bandage），然后就是涂前脸，现在使用的是一种牙医补牙用的藻酸盐，它可以在十分钟之内硬化。当然要注意不能把鼻孔糊了。你可以往他鼻孔你插麦管，但是大部分人的鼻孔其实不是圆的，插麦管其实会让鼻子变形，所以还是悉心的涂抹比较好，涂好了就再在外面涂石膏绷带，鼻孔还要留出来的说。最后等上三十分钟等石膏硬化了（三十分钟！有的人甚至会睡着了，但也有人会不停的做手势表示他还或者，有人会昏到，有人会疯狂的撕扯石膏……）。最后，小心的从中间切开，一个negative的模具就出来了。从这个模具里浇注，就做出了真人的life cast。如果需要，你还可以做身体其它各部分的life cast，当然对于大腕明星，除了脸，其它部分都可以找替身，最后嫁接上去。

Life cast做好，就可以在上面的相应位置贴上泥，或者橡胶什么的，开始雕刻。不仅仅是要雕出形，连毛孔，雀斑也要惟妙惟肖。最容易露馅的是边缘处的接合部。通常可以选择鱼尾纹，眼袋这样有强烈褶皱的地方作为自然的边缘，如果没有的话就得下苦工细雕了。你当然还要考虑这部分身体将来要做何种运动。

做好了模型，就反着做出一个新的negative模具，把foam latex放在中间和life cast一挤，就可以挤出一个贴在演员身子上的假鼻子什么的修补器件了。当然foam latex也不是一种，每次需要根据具体的物件来调配，稠的，稀的，泡沫多的，泡沫少的，什么颜色。

50年代科幻片盛行的时代里，橡胶的外衣成了化妆界的时髦货。它的代表人物叫Paul Blaisdell。

到60至70年代，电影的暴力逐渐升级，新一代的化妆大师也诞生了，比如Bob Keen，Tom Savini，其中最最有名的大师叫Nick Smith。

Nick Smith是战后出现的一代。他是NBC电视网最早一批的雇员。在电视界，他练就了一身快捷的身手。比如在1957年的话剧Victoria Regina里，扮演Victoria女皇的Claire Bloom要从年轻演的年老。那年头录播还不时髦，所以话剧是直播的。在插播广告的三分钟里，Nick Smith要迅速的完成Bloom的化妆，他不可能先卸妆再上妆，所以就只能直接在Bloom的脸上添。这包括foam latex的脖子，颌骨，鼻子，眼袋，眼皮，下嘴唇，下巴，为了画出女皇的日益增多的皱纹，Smith用了特制的橡胶印章往Bloom脸上印。到最后一节已经实在无法完成，Smith只好做了一个假面具让另外一个演员戴上，由Bloom在后台对口形。

Smith在60年代进入电影界，他的第一次声名远扬是在Little Big Man（1970）里为Dustin Hoffman化妆。影片中年轻的Dustin Hoffman要变成一个120岁的老人。Smith仔细研究了老年人的皮肤特征，他发现老年人的皱纹并非如想象的那样多，皮肤变薄让很多皱纹消失了。Smith花了六个星期在life cast上雕刻。一反传统做一个完整的老年人头套的方式，他为Hoffman设计了一组小的foam latex器件重叠着贴在脸上。他还进一步改善了英国化妆师Stuart Freeborn的头套设计。Freeborn的设计可以雕刻出细腻的细节，被Kubrick用在2001: A Space Odyssey（1968）的结尾。

第二年，Dick Smith被请去为Godfather里的Marlon Brando化妆。Brando不喜欢修补术，Smith不得不考虑foam latex之外的方法。他仔细将Brando已经变灰的头发染成黑白相间。他使用了一种dental plumper的线让Brando的下牙龈吐出，并塞入牙医用的塑料，让下半脸颊出现垂肉。他将Brando的牙齿染成常抽烟的人的黄色。为了制造老年人的皮肤感觉，他在皮肤绷紧的情况下涂上数层各种特制涂料，有latex，凝胶（gelatin），滑石粉等等，在凝固以后皮肤就不能收缩成正常的状态而呈现老年人的质感。

Dick Smith划时代的作品是1973年代的Excorcist。他将Max von Sydow变成了一个垂垂老已的牧师。不仅von Sydow的脸颊，上嘴唇和下巴都有修补的器件，还有他的脖子。当然脸上手上各部分也少不了各种给Brando用过的涂料。Excorcist的挑战在于大段在伊拉克的戏，传统的化妆都不能耐高温，Smith则使出了在NBC时候研制的独家秘方。而在最后驱魔一段，为了拍出演员呼吸的白气，拍摄实际是在一个大冰箱里，传统的化妆在低温下会硬化，于是Smith又拿出了另外一种特制配方。当然，一般人估计都只把注意力放在Dick Smith对Linda Blair的化妆上了。

Dick Smith在1985年终于拿到了Oscar奖，他在Amadeus里给Murry Abraham扮演的Salieri的化妆出神入化，因为影片在不停的闪回中变换，观众在不停的将年轻的Salieri和老年的Salieri做比较。Smith将Salieri脸上的雀斑都雕的一模一样，功力可见一斑。

进入90年代后foam latex也出了替代品，因为foam latex质感很硬也不透光，用做大象皮肯定很合适，但是人的皮肤柔软，是半透明的。于是另外一种替代物silicone被化妆师们推了出来。Silicone的缺点是密度太大，不容易时候修补，现在都和foam latex配合使用。

参考资料：电影浅说