应力开裂的机理高聚物断裂的微观过程
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吸塑包装|鑫隆包装 发布时间:2019/12/16 22:10:07
应力开裂的机理高聚物断裂的微观过程可归结为以下三种情况:(a)化学键破坏;(b)分子间滑脱;(c)范德华力或氢键破坏。通过对这三种破坏情况的断裂强度理论分析表明:由于实际高分子链的长度是有限的,同时分子链也总会或多或少存在着未取向的部分,因此高聚物正常破坏时,首先将发生在未取向部分的氢键或范德华力的破坏,随后应力集中到取向的主链上,尽管共价键的强度比分子间作用力大10~20倍,但是由于直接承受外力的取向主链数目少,最终还是会有化学键的断裂。应力产生的一个主要原因是在成型过程中,由于制件表里冷却速度不同,表面物料接触温度较低的模壁,迅速冷却固化成一层硬壳,而内部物料还处于熔融状态,随着它的冷却收缩,使得制件内部产生内应力。环境因素引起的应力分布通常是不规则排列的,它时常直接发展为环境应力开裂。根据环境因素的不同,环境应力开裂包括:溶剂裂纹、非溶剂裂纹(包括醇、润湿剂等表面活性物质)、热应力开裂、氧化应力开裂等。其中溶剂和非溶剂引起的应力开裂的试验,已经成为研究高聚物内应力和耐开裂性能的重要方法,如碳酸饮料瓶耐应力开裂性能检测试验(QSCRT)就是基于此原理。