高分子的特征之一:粘弹性粘弹性高分子力学性能受T、t、、ε四个因素影响力学松驰现象静态:蠕变应力松驰动态:内耗滞后
高分子的特征之一:粘弹性 粘弹性高分子力学性能受T、t、σ、ε 四个因素影响 力学松驰现象 静态: 蠕变 应力松驰 动态: 内耗 滞后
7.1粘弹性现象7.1.1蠕变定义:材料(高分子材料)在恒定的外界条件下工、P在恒定的外力?下,材料变形长度?随时间的增加而增加的现象。现象:晾衣服的塑料绳(尼龙绳);坐久了的沙发,晾着的毛衣
7.1.1 蠕变 7.1 粘弹性现象 定义:材料(高分子材料)在恒定的外界条件下T、P, 在恒定的外力σ下,材料变形长度ε随时间t的增加而增加 的现象。 现象:晾衣服的塑料绳(尼龙绳); 坐久了的沙发; 晾着的毛衣
7.1.1蠕变蠕变曲线:通常,蠕变曲线代表三部分贡献的叠加(1)普弹形变:键角,键长的变化do= D100EI=E式中:E1一普弹模量,D1一普弹柔量(2)高弹性变:链段运动%0(t)=00D20(t)E2=E2式中·E2一普弹模量,D2一普弹柔量(3)粘性形变:整链运动5-式中:E3一普弹模量,D3一普弹柔量
蠕变曲线: 通常,蠕变曲线代表三部分贡献的叠加: 7.1.1 蠕变 (1)普弹形变:键角,键长的变化 (2)高弹性变:链段运动 (3)粘性形变:整链运动 式中:E1—普弹模量,D1—普弹柔量 式中:E2—普弹模量,D2—普弹柔量 式中:E3—普弹模量,D3—普弹柔量
7.1. 1 蠕变影响蠕变的因素:a.分子链的柔顺性e(:)柔顺性越大,蠕变越快:刚性大,蠕变速度慢外力地大常用:PVC薄膜温度升高b.分子量:分子量越大,蠕变越慢c交联度:交联的发生,变变慢在橡胶交联中应用蠕变与温度和外力的关系d分子运动能力增加,蠕变变快
7.1.1 蠕变 影响蠕变的因素: a. 分子链的柔顺性 柔顺性越大,蠕变越快;刚性大,蠕变速度慢 常用:PVC薄膜 b.分子量: 分子量越大,蠕变越慢 c交联度: 交联的发生,蠕变变慢 在橡胶交联中应用 d分子运动能力增加,蠕变变快 蠕变与温度和外力的关系
7.1.1 蠕变影响蠕变的因素2.5%e结晶,蠕变变慢2.0%-5f外力变大,变变快1.5%1.0%g热处理,变减小(热处理0.5%消除橡胶的内应力)0100020003000应用:t/h在齿轮或高精密元件时,蠕变变小,易几种聚合物23度时蠕变性能比较选用刚性大的工程塑料1一聚,2聚苯醚,3一聚碳酸酯化工管道用PVC(耐酸碱腐蚀)4一改性聚苯醚,5一ABS(耐热级缺点:易蠕变6-聚甲醛,7尼龙,8一ABS改进:以PVC为内层,外层用玻璃钢聚四氟乙烯,变大,不能做精密机械零件
7.1.1 蠕变 影响蠕变的因素: e 结晶,蠕变变慢 f 外力变大,蠕变变快 g 热处理,蠕变减小(热处理 消除橡胶的内应力) 应用: 在齿轮或高精密元件时,蠕变变小,易 选用刚性大的工程塑料 化工管道用PVC(耐酸碱腐蚀) 缺点:易蠕变 改进:以PVC为内层,外层用玻璃钢 聚四氟乙烯,蠕变大,不能做精密机械零件 几种聚合物23度时蠕变性能比较 1—聚砜,2—聚苯醚,3—聚碳酸酯 4—改性聚苯醚,5—ABS(耐热级) 6—聚甲醛,7—尼龙,8—ABS