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【聚乙烯蠟】常用塑料的物理性能

文章出處:網(wǎng)責(zé)任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2021-08-23 13:32:00【

 常用塑料的物理性能是一種堅(jiān)韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。

   結(jié)晶度

       熱塑性樹(shù)脂固體中的分子聚集狀態(tài)有疏有密,可以把致密的部分稱為結(jié)晶部分,而把過(guò)疏的部分稱為非晶部分,多數(shù)的聚合物都會(huì)有某種程度的結(jié)晶部分; 因此, 我們把結(jié)晶部分的含有率稱為結(jié)晶度.但一般而論,像尼龍、熱塑性聚酯那樣具有官能基的聚合物,或像聚丙烯、聚乙烯等分子排列較規(guī)整的聚合物, 它們的結(jié)晶度較高,而共聚物或混合的聚合物等其結(jié)晶度較低。一般聚合物的實(shí)際結(jié)晶度比其固有的結(jié)晶度要低,因此,其結(jié)晶度可以通過(guò)熱處理或提高模溫的方法得到提高. 結(jié)晶度高的聚合物其強(qiáng)度增加、伸長(zhǎng)率下降、體積減小.塑料的結(jié)晶度越高,其密度就大,熔融溫度(熔點(diǎn))也越高,而且強(qiáng)度大,透明性低,伸長(zhǎng)率小. 可見(jiàn)結(jié)晶度和物性有著緊密的關(guān)系,各種樹(shù)脂在拉伸特性上的變化和該樹(shù)脂在成型加工過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)晶化的差異有關(guān).而且結(jié)晶化的差異越大,聚合物其拉伸特性的變化幅度也越大. 結(jié)晶性較好的聚合物會(huì)因其結(jié)晶化的進(jìn)行而產(chǎn)生體積收縮,進(jìn)而影響其制品的尺寸穩(wěn)定性.因此,必須設(shè)法在加工時(shí)盡可能使其結(jié)晶度提高到固有的結(jié)晶度,以防止后收縮引起制品的尺寸穩(wěn)定性.現(xiàn)實(shí) 上,為了改善制品的尺寸穩(wěn)定性,常在樹(shù)脂中添加一些能起結(jié)晶化的促進(jìn)劑(成核劑)。

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   玻璃化溫度

  在熱塑性樹(shù)脂中有一個(gè)玻璃化溫度(玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn))的現(xiàn)象,即:聚合物在隨溫度增高的過(guò)程中,在其熔融前會(huì)在某一溫度范圍內(nèi)處于既非固體又非粘性液體的橡膠態(tài),我們把出現(xiàn)橡膠態(tài)度的開(kāi)始溫度稱為其玻璃化溫度(Tg).在這個(gè)溫度范圍里聚合物的熱膨脹會(huì)突然變大,而且所發(fā)生的形變和橡膠不同,是不可逆的形變。 玻璃化溫度特性對(duì)使用聚合物制品時(shí)是非常重要的;太例如,把制品放置在玻璃化溫度以上的溫度條件下時(shí),會(huì)招致意想不到的變形。反之,如果想對(duì)制品進(jìn)行改變形狀加工處理等,則可以在玻璃化溫度以上進(jìn)行實(shí)施.此外,希望提高制品的結(jié)晶度時(shí),也可以在這個(gè)溫度范圍中進(jìn)行處理。

   塑料的熱力學(xué)三態(tài)

  在自然界中,我們把物質(zhì)在常溫中的聚集狀態(tài)分成三種:即氣態(tài)、液態(tài)、和固態(tài)。 以非晶態(tài)線型高聚物為代表的高分子聚合物,由于分子結(jié)構(gòu)的連續(xù)性,以及其巨大分子量,所以它們的聚集狀態(tài)不同于一般低分子化合物,而是在不同的熱力條件下,以其獨(dú)特的三種形態(tài)存在:即玻璃態(tài)、高彈態(tài)、和粘流態(tài)。 高分子聚合物是不存在氣態(tài)的,在受熱而可能氣化之前,分子結(jié)構(gòu)已受到徹底的破壞,成為低分子的氣化物質(zhì)或碳化物。 高分子聚合物的玻璃態(tài)實(shí)際上是固態(tài)的一種表現(xiàn)形式,特點(diǎn)是在一定的溫度范圍內(nèi),呈現(xiàn)出固態(tài)物質(zhì)普遍具有的性質(zhì),在某些力學(xué)特性上類似于普通的玻璃。 高分子聚合物的粘流態(tài)是一種獨(dú)特的“液態(tài)”,在某個(gè)溫度范圍內(nèi),具有既可以流動(dòng)又有別于普通低分子液體的力學(xué)性質(zhì)。 高分子聚合物的高彈態(tài)是介乎玻璃態(tài)和粘流態(tài)溫度范圍的獨(dú)有的形態(tài)。高分子聚合物和其他物質(zhì)一樣,在特定的溫度壓力條件下都有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)。 比如,在普通使用條件下,可以將有機(jī)玻璃視為玻璃態(tài)的代表,而將液體樹(shù)脂視為粘流態(tài)的代表。 當(dāng)外界溫度、壓力發(fā)生變化并達(dá)到某種水平時(shí),高分子聚合物將改變?cè)械臓顟B(tài)而轉(zhuǎn)變成另外的狀態(tài)。 注塑加工廠的任務(wù)就是提供這些變化的條件,在加工過(guò)程中,塑料原料(以高分子聚合物為基體)受溫度、壓力、剪切作用時(shí),其粘度、物理結(jié)構(gòu)、形態(tài)等等都會(huì)出現(xiàn)變化,其中以溫度影響最大,這是塑料熱成型的理論依據(jù)。


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