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断裂伸长率的真正意义.doc

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断裂伸长率的真正意义.doc

上传人:相惜 2021/10/21 文件大小:28 KB

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断裂伸长率的真正意义.doc

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断裂伸长率的概念及测试要素
国家塑料行业研究所
如PPAW564的材料性能:
性能工程
试验条件[状态]
测试方法
测试数据
数据单位
根本性能
熔体流动速率
---
ASTM D-1238
9
g/10min
密度
---
ASTM D-1505

g/cm3
机械性能
屈服强度
---
ASTM D-638
260
kg/cm2
断裂强度
---
ASTM D-638
240
kg/cm2
断裂伸长率
---
ASTM D-638
250
%
弯曲模量
---
ASTM D-790
14,000
kg/cm2
艾氏冲击强度
23℃
ASTM D-256
9
kg-cm/cm
艾氏冲击强度
-20℃
ASTM D-256
5
kg-cm/cm
其中断裂伸长率250%,低温切口冲击强度5kg-cm/cm,用在洗衣机滚筒里面的,
而用在保险杠的PC/PBT中有高抗冲的,但断裂伸长率却没有那么高。这两种材料中,为什么PP料中的时候要那么高的断裂伸长率,这是为什么的呢?PC/PBT中的呢?
冲击强度可以看做单位截面破坏时消耗的能量。撇开面积因素,我们考察能量。能量=力×距离。力是强度因素,就是应力;距离就是形变因素,比方断裂伸长率什么的。这样,一个冲击强度高的材料,它可能是强度因素显著〔拉伸强度大〕,而断裂伸长率中等或小。所以说,一个冲击高的材料,断裂伸长率可能不大。
断裂伸长率是大是小,取决于基体树脂分子链的柔性。象PE、PP的分子链都是
柔性分子,断裂伸长率都是500以上,当然如果参加很多粒径细的滑石粉,聚合物分
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子会受到填料对其构象变化的限制,从而导致伸长率降低至几十个。玻纤增强PP的
伸长率常有几个。PC/PBT这种材料,韧性可以较高,也是高抗冲材料,但是PC、PBT都是分子链比拟刚性的材料,形变率并不大。所以,冲击强度和断裂伸长率不是简单的正比关系,只有两种材料的构造类似时才可以通过冲击强度比拟断裂伸长率。
说断裂伸长率,我觉得用分子量,和聚合度这些表示相关性更加好
应该还跟聚集态构造,共混体系的相构造有关。
断裂伸长率与分子量、聚集态、相构造多少也是有关系的,但是从根本上讲,还是与大分子柔性有关。下面以PP为例说明。
 ①与分子量有关,但是大分子柔性已经考虑了分子量因素,分子量大的分子柔性大。就像一块小的钢板,你很难使其变形,但是大的钢板自己都忽悠忽悠的,这是尺度变大其刚度下降的类比例子。身材苗条的姑娘显得婀娜多姿也是同样道理。
②聚集态也包含在分子柔性里。结晶PP与非晶PP〔熔体急冷可得〕,尽管结晶PP的分子链柔性下降,但是由于其在拉伸时构象变化可逆,仍然可以看成分子柔性一样,这时结晶不结晶不会影响其断裂伸长率的。取向态的PP,如BOPP,断裂伸长率很小,这时它的分子刚性也很大,它绷直了以后缺乏了柔性。多相体系方面,PP与PP+GF,这两个材料的断裂