塑料相关名词解释
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塑料相关名词解释
一,塑料结构和组成特点:
1、塑料---塑料的基质是树脂,是由低分子化合物单体通过聚合或缩聚反应而生成的聚合物;
2、热塑性树脂---热塑性树脂分子链之间一般情况下无化学键产生,树脂的分子链可以是完全线型的或仅带某些支链。
在分子链之间仅存在范德华力的作用。
某些分子链之间会有氢键的形成;
3、热固性树脂---热固性树脂分子链之间有化学键产生,形成三维的网状或立体结构;
4、聚合度---同一分子链中所含单体单元的数量称聚合物的聚合度;
5、分子链的内旋转---所谓分子链的柔曲性,是指分子链可以绕分子链上所含单键自由旋转,称为分子链的内旋转;
6、链节---聚合物分子链中所含的一个单体单元称为链节;
7、链段---分子链绕某个单键内旋转时可以牵动的链节数称为链段;
8、分子运动---聚合物的分子运动,可以是分子链整链运动或链段运动,或仅有链节运动或侧基运动;
9、聚合物的力学状态---聚合物可以表现出三种不同的力学状态:玻璃态,高弹态,粘流态;
10、玻璃态---聚合物当处于温度较低时,分子的能量较低,整链和链段的运动都被冻结,只有链节和侧基的运动可以进行,原子间键角也可以在平衡位置进行微小振动,这些运动都可以瞬时完成,聚合物处在这种状态时称为玻璃态,(所对应的温度称为玻璃化转变温度Tg),具有一般固体的弹性性质,服从虎克定律,这种弹性称为普弹性;
11、高弹态---聚合物随着温度的升高,链段运动首先被活化,一部分链段可以相对于另一些链段运动,宏观上表现为树脂开始变软,模量明显减小,降低约2~3个数量级,受力时可以表现较大变形。
但由于大分子链之间的相互缠结,整个大分子链仍不能相对运动(滑移),处在这种状态的树脂称为高弹态;
12、粘流态---当温度进一步高时,聚合物的分子运动进一步被活化,大分子链间的缠结可以解开,整个大分子可以彼此产生相对滑移的运动,宏观上表现为粘流态,成为流体;所对应的温度称为粘流温度Tf;
13、无定型态---树脂分子链相互无序随机排列的聚集态称为无定型态;
14、结晶态---树脂分子链反复折迭并有序堆砌的整齐排列状态称为结晶态;
15、取向---在溶融加式的剪切流动中,聚合物分子链会沿外力作用方向伸直并平行排列,即为分子链的取向;
16、非极性聚合物---树脂大分子的极性(偶极矩)等于分子链上各个化学键键矩的矢量合。
不含极性基团且分子链完全对称的大分子,各个键矩的矢量和等于零,材料是非极性的,例如聚乙烯,聚四氟乙烯;
17、极性聚合物---树脂分子链上含有极性其团,分子链又不完全对称,特别是极性基团分布的不对称,这样的聚合物表现出极性,例如:聚先胺和聚氯乙烯,聚丙烯腈;
二,力学性能:
18、拉伸强度---在规定的标准试验条件下,对试样施以轴向拉伸载荷,直至试样断裂过程中试样所承受的最大拉伸应力(屈服拉伸应力和断裂拉伸应力),称材料的拉伸强度;
Δt=P/bd
P---试样最大拉伸载荷(N);
b---试样宽度(M);
d---试样厚度(M);
19、拉伸弹性模量---在比例极限内,试样的拉伸应力与相应变之比称材料的拉伸弹性模量
亦称杨氏模量Et,除此之外还有剪切弹性模量G和体积弹性模量K;
Et=δ/ε
δ---在比例极限以内的试样拉伸应力(MPa);
ε---相应的拉伸(轴向)应变;
20、断裂伸长率---试样在拉伸断裂时,工作部分标距(有效部分)的增量与初始值之比,以百分数表示,称为材料的断裂伸长率;
εt=(L-L0)/L0
L0---试样标距初始值(mm);;
L---试样断裂时标距值(mm);
21、泊桑比---在比例极限内,试样受拉伸时的横向应变与轴向应变之比的绝对值称泊桑比;
γ=│ε`/ε│;
材料的泊桑比是一个无因次常数;
22、压缩强度---在标准的试样条件下对试样两端施以压缩载荷,直至试样破坏过程中的最大压缩应力,称为材料的压缩强度;分别表示为定应变压缩应力,屈服压缩应力,破坏
压缩应力;
Δc=P/F
P---试样的最大压缩载荷(N);
F---试样的初始横截面积(mm2);
23、压缩模量---在比例极限以内试样的压缩应力与相应的应变之比,称为材料的压缩弹性模量;
Ec=δ/ε
δ---在比例限内试样的压缩应力(MPa);
ε---相应的压缩应变;
24、弯曲强度---在标准的试验条件下对试样施以静态三点式弯曲载荷,直到试样断裂过程中,试样的最大弯曲应力,即称为材料的弯曲强度;分别代表材料的定挠弯曲应力,弯曲破坏应力;
δf=3PL/2bh
P---试样承受的弯曲载荷(N);
L---试样跨度(m);
b---试样宽度(m);
h---试样厚度(m);
25、弯曲弹性模量---在比例极限内试样的弯曲应力与相应的应变之比称为材料的弯曲弹性模量
Ef=L3/4bh3*P/Y
P---在载荷一挠度曲线的线性部分上选定点的载荷(N);
Y---与载荷相对应的挠度(m);
26、比强度---强度与密度的比值;
27、比刚度---刚度与密度之比值;
28、布氏硬度---在规定的试验条件下,对试样按规定程序用一钢球施以静载荷压入试样并保持规定时间,卸荷后,以试样压痕单位面积所承受的压力作为材料硬度值一,称为布氏硬度,用符号HB表示;
HB=P/πDha或HB=2P/πD(D-√D2-d2 )
P---加载载荷(N);
D---钢球直径(m);
d---压痕直径(m);
h---压痕深度(m);
29、邵氏硬度---使用邵氏硬度计,在规定的标准试验条件下,用标准的弹簧压力将硬度计上的压针压入试样,以压入深度转换为硬度值,直接从硬度计上读出硬度值。
邵氏硬度用符号Hs表示,分为邵氏A和邵氏D,邵氏A用于较软的塑料,邵氏D适用于较硬的塑料;
30、巴氏硬度---使用巴氏硬度计,在规定的标准试验条件下,用特定压头以标准弹簧压力压入试样,并以压痕深度转换为硬度值,直接由硬度计读出巴氏硬度值;巴氏硬度用来表征纤维增强塑料的硬度和热固性塑料的硬度,也用于其它非增强的硬质塑料;
31、洛氏硬度---以规定直径的钢球压头,先用初载荷压入试样,继而增至主载荷,然后回复到初载荷,以如此造成的压痕深度增量作为材料硬度的量度,称为洛氏硬度,以符号HR表示;洛氏硬度分R,L,M三种标尺,分别依次用于从软到硬的塑料;
HR=(k-e)/c
e---初载增到主载再返回初载,压痕深度增量(mm);
c---常数,c=0.002mm;;
k---常数,k=130
32、韧性---韧性表征着材料在快速载荷作用下因产生塑性变形吸收能量而抵抗断裂破坏的能力。
工程下主要用冲击强度表示材料的韧性。
韧性对温度也很敏感,温度越低,韧性愈差。
试样上带有缺口,可大降低材料韧性,因为在缺口处会产生应力集中,在冲击载荷作用下,缺口处产生三轴拉伸应力,不产生可以引起塑性变形的剪切应力,使材料韧性降低;测定方法有以下常见两种;1、简支梁冲击试验法,使用简支梁冲击试验机,在规定的标准试验条件下对水平放置并两端支承的试样施以冲击力,使试样破裂,以试样单位截面积所消耗的功表征材料冲击韧性的一种方法;
a n=A n/bd---无缺口试样
a K =A K/
b k---有缺口试样
A n---无缺口试样所消耗的功(J);
A K---带缺口试样所消耗的功(J);
b---试样宽度(m);
d---无缺口试样厚度(m);
b k---带缺口试样缺口处剩余厚度(m);
2、悬臂梁冲击试验方法,使用悬臂梁冲击试验机,在规定的标准试验条件下,对垂直悬
臂夹持的试样施以冲击载荷,使试样破裂,以试样单位宽度所消耗的功表征材料韧性的一种方法。
该方法只采用带缺口试样;
a K= (A K-ΔE)/b
A K---试样破坏所消耗的功(J);
ΔE---抛掷破断试样自由端所消耗的功(J);
b---缺口处试样宽度(m);
33、蠕变---在恒定应力作用下,材料的应变随时间不断增大的现象,称为蠕变。
随应力形式不同,有拉伸,压缩,弯曲等蠕变。
塑料产生蠕变的原因是因为聚合物具有粘弹性,它兼具有理想的弹性固体和粘性液体的性质。
34、应力松弛---使塑料制品或试样产生一定形变,维持这一形变的应力会随时间推移而衰减,即称为应力松驰;塑料的应力松驰同样也是由于聚合物具有粘弹性。
当试样受到一外力作用时,超初只是分子链中那些可以瞬时变形的结构单元承受全部应力并产生相应的形变,随时间延长,卷曲分子链的松开和移动逐渐发生,但由于总形变不变,使那些瞬时变形的结构单元变形有所减少,所承受的应力也减小;
35、耐疲劳性---疲劳是指在交变周期性应力(例如振动)或频繁的重复应力作用下,塑料的力学性能衰减以至破坏的现象。
引起疲劳的载荷可以是拉伸,弯曲,压缩,扭转等,最终导致试样的完全破坏。
疲劳寿命的定义为在某一给定的交变应力作用下,材料可以承受的应力次数。
不致引起材料疲劳破坏的最高极限应力称为材料的疲劳强度。
多数塑料的拉伸疲劳强度仅在静拉伸强度的20%~35%之间;塑料疲劳的根本原因也由于它是粘弹性材料,在交变应力作用下,分子链的变形总是滞后于应力,产生内摩擦生成大量热,塑料的导热不使热量累积导致材料升温,引起材料局部软化,熔融或引起结晶塑料内部再结晶,相变,链折迭点的断裂等。
试样的固有缺陷如内部有缩孔,外部划伤,缺口或表面过分粗糙等都易导致疲劳破坏。
塑料的结晶有助于改善耐疲劳性,所有塑料,提高树脂相对分子质量都有利于提高耐疲劳性;
36、摩擦---任何两个相接触并有相对移动或移动趋势的物体间,都会阻碍这种移动的力产生,即称为摩擦力;
F f=fp
p---两接触面间的法向压力(N);
f---摩擦系数;
摩擦系数f是一个无因次量,其数值不仅与摩擦副材料有关,还与摩擦副表面
状况有关。
对于金属,摩擦系数主要与表面粗糙度,清洁度和润滑情况有关。
对于塑料,摩擦系数不仅与表面粗糙度和清洁程度有关,还与接触面的法向压力,相对运动速度,温度,湿度等因素有关。
塑料中摩擦系数(自身)最小的是聚四氯乙烯为0.04,对钢最小的超高分子量聚乙烯0.005~0.1(水润滑),和碎木酚醛塑料0.004~0.02(油润滑);
37、磨损---摩擦副接触表面间在摩擦过程中,材料不断损耗的现象称磨损,磨损源于摩擦,介与摩擦力,摩擦系数之间并无简单的定量关系。
一般而言,磨损随载荷和时间的增长而增加。
W=KNS
W---磨损量;
K---磨损系数,单位载荷,单位滑动距离的磨损体积〔m3/(N.m)〕;
N---法向载荷(N);
S---摩擦面滑移距离(m);
某些条件下用磨痕深度表示磨损量更符合实际,可以很方便地表征塑料轴承和轴颈的径向磨损量;
d=KPV t
d---磨痕深度(m);
P---单位面积法向载荷(N);
V---相对滑移速度(m/s);
t---摩擦时间(s);
三,热学性能:
38、热导率---当材料在某方向存在温度梯度时,就会产生热的流动,这称为导热。
热导率是材料导热能力大小的衡量。
热导率为通过垂直于温度梯度方向上单位面积的热传导速率;
Q=-KAdT/dx
Q---热流量(J/S);
K---热导率〔W/(m.K)〕;
A---垂直于热流方向的面积(m2)
dT/dx---温度梯度(K/m);
在现有材料中,塑料具有较低的热导率,广泛用作绝热材料,特别是泡沫塑料,是现有各类材料中热导率最小的,是最优异的绝热保温材料。
39、膨胀系数---任何固体材料都会热胀冷缩,但塑料的热胀冷缩比金属和其它材料都要明显。
材料的热胀冷缩性用线膨胀系数来表征,单位是K-1 ;烯烃类聚合物较之工程塑料要高;
40、比热容---单位质量的材料升高1℃从外界吸收的热量,称为该材料的比热容,以J/(kg.K)为单位。
塑料比热容的大小,关系将材料加热到加工温度下所需要的能量,对于挤出机,注塑机料筒,螺杆等设计及设备塑化能力估计等都是一个重要参数。
41、耐热性---塑料的耐热性含义较广,它表示在温度升高的环境中材料抵抗由于身的物理或化学变化引起变形,软化,尺寸改变,强度下降,其它性能改变,功能降低或工作寿命减少等的能力。
从受热所引起的变化性质,塑料的耐热性可分为物理耐热性(如抵抗变形,软化,溶融,尺寸变化的能力)和化学耐热性(如抵抗热降解,分解,热氧化,交联,环化,水解等的能力);从对塑料耐热性的试验表征方法,又可分为短时耐热性试验和长期耐热性试验。
42、玻璃化转变温度T g---玻璃化转变温度是无定形聚合物由玻璃态向高弹态的转变温度,或半结晶型聚合物的无定形相由玻璃态向高弹态的转变温度。
从分子运动的角度看,玻璃化转变温度是聚合物分子链的链段能运动的温度。
一般而言,玻璃化转变温度是无定形塑料理论上能够工作的温度上限。
超过玻璃化转变温度,塑料就基本上丧失了力学性能,许多其它性能也会急剧下降;
43、溶融温度和流动温度---熔融温度是结晶型聚合物由晶态转变为溶融态的温度,用符号T m表示。
由于绝大数结晶型塑料都是半结晶型的,因此塑料的溶融温度并不是一个尖锐的转变点,而是一个小范围的溶程。
对于结晶型塑料,溶融温度是比玻璃化转变温度更有实际意义,因而也是更重要的温度。
许多结晶型塑料,虽然玻璃化转变温度很低,但由于分子链在结晶过程中的整齐排列和紧密堆砌,可以使材料在远高于玻璃化上仍具有良好的力学性能,这些塑料的实际工作温度远高于玻璃化转变温度;至于无定形塑料,转变为溶融状态的温度是流动温度,用T f表示,从分子运动观点,T m和T f是聚合物分子链整链能够运动,相互滑移的温度,超过T m和T f塑料成为流体。
它们是塑料成型加工的温度下限;44、热分解温度---任何塑料,当加热到一定温度时,其基质树脂都会产生分子链的降解现象。
A,随机断裂历程进行降解,在降解的任意阶段,分子链主链的所有化学键断裂的几率都相同。
聚乙烯,PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)两塑料可分别作为均链和杂链塑料中按这种机理降解的代表;B,按聚合反应的逆过程---解聚机理进行降解,即相继从链端开链产生单体,直至最终完全解聚为单体。
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)和POM(聚甲醛)是按这种机
理降解的典型代表;C,从具有缺陷部分的化学键处首先断裂引起降解,如按自由基历程聚合制备聚苯乙烯,当单体中氧排除不净时,分子链上就会产生不稳定的过氧化结构部分,聚合物就会在受热时先从该处断链引起降解;不论按上述哪种机理降解,随着温度的进一步提高,降解都会加速。
当温度上升到使塑料因降解加速使试样失重突然加速时,这一温度就可以定义为塑料的热分解温度;热分解温度的测定采用热重分析法(TGA),热分解温度用符号T d表示;
45、短时耐热性---塑料的短时耐热性的指标都属于物理耐热性指标,包括:
A,马丁耐热温度---在马丁耐热仪上对垂直夹持的规定尺寸试样施以4.9MPa应力,在耐热仪的炉中以(50±3)℃/h的均匀升温速率加热,测得距试样轴线水平距离240mm处试验仪横杆上标度下移(6±0.01)mm时的温度,即为材料的马丁耐热温度,以℃表示。
马丁耐热温度测试不适于耐热性低于60℃的塑料;
B,弯曲负载热变形温度---简称热变形温度。
它是在试验仪上将规定尺寸试样以简支梁方式水平支承,置于热浴装置中,以(12±1)℃/6min的速率均匀升温,并施心应力以1.81MPa(耐热性高的材料)或0.45MPa(耐热性低的材料)的垂直弯曲载荷,当试样挠度达到0.21mm时的温度,即为材料的热变形温度。
以℃表示;
C,维卡软化点---又称维卡耐热温度,对规定的形状和尺寸的试水平支承并置于热浴槽中以(5±0.5)℃/6min(称A速)或(12±1)℃/6min(称B速)的速率均匀升温,并用横截面积1mm2的圆形平头压针垂直施加1000+50/0g(称A载)或5000+50/0g(称B载)的压载荷,当针头压入试样深度1mm时的温度,即材料的维卡软化点。
试验升温速率若采用A速,加载亦用A 载,若采用B速,加载时用B载;该耐热指标仅用于热塑性塑料耐热性的表征;
46、最高连续使用温度---作为塑料的长期耐热性温度指针,应表征着材料在该温度下仍可以长时间安全工作,一般认为材料在该温度下仍能保持不低于初始性能值的50%,或不低于某一要求的临界值。
这样的温度,称为塑料的最高连续使用温度;
f(P)=Kt
P---材料的某性能值;
t---时间;
K---化学变化速度常数;
化学变化速度常数与温度的关系又可用阿伦尼乌斯的指数定律表示:
K=Ae-E/RT
T---热力学温度;
E---化学变化活化能;
A---指前因子;
R---气体常数;
因此可以写出:
f(P)=Ae-E/RT t
由上式可以推导出阿伦尼乌斯图线;即临界时间与温度倒的关系;
47、脆化温度---塑料的耐寒性用脆化温度表示,所有塑料都会随着温度降低变得愈来愈硬而脆,这是由于聚合物分子链的活动性变得愈来愈小的缘故、脆化温度是指塑料在冲击载荷作用下变为脆性破坏的温度,一般是把规定冲击条件下有50%试样产生脆性破坏的温度确定为脆化温度,用符号T B表示;POM脆化温度为-40~-60℃,ABS为-18~-60℃,PMMA 约为9℃;
四,电性能:
48、相对介电常数---相对介电常数是表征电绝缘材料介质极化的一个宏观参数,它是指将该材料作为电容器的介质时,电容器的电容与以真空(或空气)为介质时同尺寸电容器电容之比,用符号ε表示,因此,相对介电常数表示着材料作为绝缘物贮存电能的能力。
作为电容器使用,要求绝缘材料具有较高的相对介电常数,可以使电容器在保持相同条件下体积较小;但作为隔绝载流导体的绝缘材料应用,要求两导体彼此绝缘或导体与地绝缘,材料的相对介电常数又应较小。
非极性塑料相对介电常数在1.8~2.5之间,弱极性塑料相对介电常数在2.5~3.5之间,极性塑料相对介电常数在3.5~8之间。
49、介质损耗因子---电介质置于交变电场时,由于介质内基团或偶极子的极化滞后于电场的变化,致使产生电能损耗,以发热形式耗散,理想的电介质(真空)在交变电场中,电流的相位超前电压相位90°,但在有介电损耗的电介质中,电流相位超前电压相位仅Θ°,90°-Θ°称为损耗角,用δ表示;损耗角的正切值称介质损耗因子,又称介质损耗角正切,它表示电介质在电场中损耗能量与贮存能量之比:
tanδ=损耗能量/贮存能量=ε〃/ε′
ε〃---复数相对介电常数的虚数部分;
ε′---复数相对介电常数的实数部分;
非极性塑料的tanδ值在10-4数量级,弱极性塑料的tanδ值10-3~10-2数量级,极性塑料的tan δ在10-2~10-1数量级
电介质在交变电场中以发热形式损耗的能量:
P=KfE2εtanδ
P---能量损耗密度(W/m3);
f---电场频率(Hz);
E---电场强度(V/m);
ε---电介质相对介电常数;
δ---介质损耗角(°);
K---常数,K=5.55×10-6J/(m.V2);
εtanδ---材料的介质损耗系数,该值较大的塑料不宜用作高频绝缘。
但适宜于高频焊接和其它利用高频加热的成型工艺;
50、表面电阻率---沿试样表面电流方向的直流电场强度与单位长度的表面传导电流之比称材料的表面电阻率,以符号ρs表示;试样的表面电阻率可按下式计算:
ρs=R S.2π/㏑(d2/d1)
R s---试样表面电阻,即施加在试样上的直流电压与电极间表面传导电流之比;
d1---平板测量电极直径(m);
d2---平板保护电极内径(m);
51、体积电阻率---沿试样体积电流方向的直流电场强度与电流密度之比,称材料的体积电阻率,以符号ρV表示,板状试样的体积电阻率按下式计算:
ρV=R V.A e/t
R V---试样体积电阻,即施加在试样上的直流电压与电极间的体积传导电流之比(Ω);
A e---平板测量电极的有效面积(m2);
t---试样厚度(m);
就绝缘材料应用而言,体积电阻率更重要;
52、介电强度---介电强度是表征绝缘材料所能承受电压的能力,用在规定试验条件下试样在均匀电场中被击穿的电压值与试样厚度的比值表示。
介电强度的表示符号是E b;
53、耐电弧性---耐电弧性是指塑料材料耐高压电弧作用的能力,在所有导电组件需要断续接触的应用中,产生电弧是不可避免的,例如:形状,断路器,配电器,配电器盖等,在电弧作用下,材料的破坏可能会是表面碳化,电弧径痕,局部加热至炽热状态甚至烧毁。
材料的耐电弧性是以在电弧作用下引起材料表面形成导电通路而电弧熄灭所需的时间(s)
来表示;
54、耐电弧径迹性---又称耐爬电性或耐漏电痕迹性,塑料用作绝缘材料时,处在一定电位差的电极间,表面会缓慢地形成炭化导电通路,出现象受到腐蚀似的树枝状痕迹,称为电弧径迹现象;
五,光学性能
55、透光率---透过试样的光通量与入射光的光通量之比称材料的透光率,用下式表示:
Tt=T2/T1
Tt---透光率(%);
T2---透射光光通量;
T1---入射光光通量;
56、雾度---透过度样而又偏离入射光方向产生散射的透射光光通量在总透射光光通量中所占比例,以百分比表示,称为雾度,一般是反偏离角大于2.5°的散射光作为计算雾度的散射光。
h z=T S/T z
h z ---雾度;
T S ---透射光中散射光光通量;
一个具有高度透明的塑料试样,应该是在置于试样一侧的被观察物体与另一侧的观察者的眼睛之间的联机上,光线的折射率是恒定的。
透明性良好的材料应兼具透光率高和雾度小的条件;
六,化学性能
57、耐化学药品,溶剂及各种油脂性能---塑料耐化学药品,溶剂,油脂性能是指塑料与这些物质接触时,对这些物质所引起的腐蚀,溶解,溶胀,开裂,发粘,脆化,形状和尺寸改变,性能降低等的抵抗能力;键长小,键能大,结晶度高,支化度小,分子链堆砌密度高,分子链间作用力强,材料无极性等,无疑都可以使材料具有较优异的耐化学药品和耐溶剂性。
塑料对有机溶剂作用的大致规律※:凡是非极性的结晶型塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚-丁烯、聚四氟乙烯等,在室温下无任何溶剂可以使之溶解。
升高温度以,溶解度参数与之接近的溶剂才可侃之溶解;极性结晶型塑料,只有少数溶解度参数与之接近的极性溶剂可使之溶解;极性无定形塑料的情况类似,溶剂的溶解度参数及极性与塑料匹配是能够使塑料溶解的必要条件;至至非极性无定形塑料,凡溶解度参数与之接近的溶剂都可使之溶解;塑料耐化学药品及耐溶剂、耐油脂或溶液中,对于短期试验,浸泡24h,对于长
期试验,则浸泡16周,一般情况下的标准浸泡时间是1周。
浸泡后取出试样,测试其增重、尺寸变化,进行其它物理力学性能测试,与未经浸泡的试样进行比较,并记录试样的外观变化,对材料的耐该药品、溶剂或油脂的性能作出评价;
58、耐溶剂应力开裂性---塑料溶剂应力开裂的原因是由于溶剂与塑料表面层的树脂分子链作用,使树脂表层分子链的内聚能降低,当表层内聚能降低到不能再承受所存在的应力时,就会产生开裂现象,溶剂浸透愈深,裂纹就变得愈大;对其评价参数是临界应力:该塑料在该溶剂作用下产生开裂的最小应力值;
59、耐环境应力开裂性---环境应力是聚烯烃塑料,特别是聚乙烯的特有现象。
环境应力开裂是指聚乙烯制品当存在应力时,与某些活性介质接触,会出现脆性裂纹,裂纹发展最终导致制品破坏。
活应物质:洗涤剂、皂类、水、油、酸、碱、盐、及对材料并无显着溶胀作用的有机溶剂,潮湿的土壤也是活性物质之一。
环境应力开裂的必要条件是试样或零件内存在应力(内应力或外加应力),并存在某种应力集中因素如缺口、表面划伤等。
环境应力开裂试验方法是将10个规定尺寸的矩形试样各刻上一固定长度,深度的刻痕,将试样按垂直于刻痕方向弯曲180°,放置在试样保持架上,浸入装有活性介质并预热至50℃的试管内,放置到恒温槽内,观察试样出现裂纹的时间。
试样在某介质中的破损率为50%的时间为试样在该介质中的耐环境应力开裂时间;
七,自然老化性能:
60、老化的环境因素---塑料材料及其制品在长期贮存或使用过程中,性能随时间逐渐劣化的现象,称为老化。
塑料的户外老化又称大气自然老化,老化对塑料的损害变化是:变色、发粘、变硬变脆、失去光泽、产生皱纹、龟裂、变形、粉化、出现斑点、霉变、物理力学性能降低等;导致塑料自然老化的户外环境包括日光照射(紫外线、红外线、X射线的作用,主要是紫外线作用)、氧和臭氧作用、热能影响、湿度(雨、雪、水蒸气)影响,大气污染影响,微生物、细菌、真菌、霉菌、的侵害;
61、老化性能试验---A,大气自然老化试验,将塑料试样置于曝晒加上,直接在自然气候环境下,经受日光、热能、大气湿度、氧和臭氧、工业污染等多因素的协同作用的影响,测定其试验前后的性能变化来评价出材料的耐候性;试验架应面向赤道并与地面夹角45°;B,加速老化试验,1,荧光紫外灯老化试验;2,碳弧灯老化试验;3,氙弧灯老化试验;C,热空气老化试验,所有聚合物包括塑料在内,在热作用下的老化主要是热氧化作用和降解作用;D,湿热老化试验,湿热因素对塑料材料的破坏作用主要是水汽渗入材料内部并积聚起来可形成水泡,渗入的水分子对材料有增塑作用,可降低分子间作用力使材。