第三章-高分子材料的物理化學(xué)性質(zhì)-在線瀏覽
2024-09-15 10:44本頁(yè)面
【正文】 ? ?? ? ? ?＝ ， ＝聚合物溶度參數(shù)的測(cè)定 粘度法 溶脹度法 溶度參數(shù)相近原則。 三、溶劑的選擇 極性相似相容原則 對(duì)于非晶態(tài)極性聚合物不僅要求溶劑的溶度參數(shù)與聚合物相近，而且要求溶劑的極性要與聚合物接近才能使之溶解?？捎谩叭軇┗瓌t”解釋。 在溶劑與高分子的溶度參數(shù)相近時(shí)，凡屬親電子性溶劑能和給電子性高分子進(jìn)行“溶劑化”而易于溶解。氣體分子滲透通過聚合物膜稱為透氣性。 分子量 被粘物表面的粗糙度 被粘物表面的處理方法 溫度和壓力 影響因素 3 聚合物的力學(xué)狀態(tài)及力學(xué)性能 溫度與力學(xué)狀態(tài) 高分子材料的主要力學(xué)性能 （一）高分子分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)的多重性 高分子的熱運(yùn)動(dòng)是一個(gè)松弛過程，具有時(shí)間依賴性。 一、溫度與力學(xué)狀態(tài) （二）高分子的物理狀態(tài) ? 將一定尺寸的非晶態(tài)聚合物在一定應(yīng)力作用下，以一定速度升高溫度，同時(shí)測(cè)定樣品形變隨溫度的變化，可以得到 溫度－形變曲線 (也稱為熱－機(jī)械曲線 )。在這兩個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)之間和兩側(cè)，聚合物分別呈現(xiàn)三種不同的力學(xué)狀態(tài)，依溫度自低到高的順序分別為：玻璃態(tài)，高彈態(tài)，粘流態(tài)。只有側(cè)基、鏈節(jié)、短支鏈等小運(yùn)動(dòng)單元的局部振動(dòng)及鍵長(zhǎng)，鍵角的變化，因此彈性模量很高 (1010～1011dyn/cm2)，形變很小 (～ 1%)，具有虎克彈性行為，質(zhì)硬而脆，類似玻璃，因而稱為玻璃態(tài)。從分子運(yùn)動(dòng)機(jī)理看 ， 在此溫度鏈段已開始“ 解凍 ” ， 即鏈段的運(yùn)動(dòng)被激發(fā) 。 高彈態(tài) ◆ 在這種狀態(tài)的聚合物 ， 受較小的力就可以發(fā)生很大的形變 (100～ 1000%)， 而且當(dāng)除去外力后 ， 形變可以恢復(fù) 。 高彈形變是鏈段運(yùn)動(dòng)使鏈分子發(fā)生伸展卷曲運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn) ， 因此高彈性是一種熵彈性 ， 高彈態(tài)的彈性模量只有106～ 107dyn/cm2。 粘彈轉(zhuǎn)變區(qū) ◆ 這也是一個(gè)對(duì)溫度敏感的轉(zhuǎn)變區(qū) ， 由于溫度的進(jìn)一步升高 ， 鏈段的熱運(yùn)動(dòng)逐漸劇烈 ，鏈段沿作用力方向的協(xié)同運(yùn)動(dòng) ， 不僅使分子鏈的形態(tài)改變而且導(dǎo)致大分子的重心發(fā)生相對(duì)位移 ， 聚合物開始呈現(xiàn)流動(dòng)性 ， 彈性模量從 107dyn/cm2下降到 105dyn/cm2左右 ， 形變迅速增加 ， 因而稱為粘彈轉(zhuǎn)變區(qū) ， 此轉(zhuǎn)變溫度稱為流動(dòng)溫度 ， 計(jì)作 Tf。彈性模量下降到 105～103dyn/cm2。 ◆ 玻璃態(tài) ， 高彈態(tài) ， 粘流態(tài)均屬液相 ， 即分子間的相互排列均是無序的 。因此稱為力學(xué)狀態(tài) 。 因此 ， 從玻璃態(tài) 高彈態(tài) 粘流態(tài)的轉(zhuǎn)變均不是熱力學(xué)的相變 ， 當(dāng)然 ， Tg，Tf亦不是相轉(zhuǎn)變溫度 。玻璃化溫度通常不是一個(gè)急劇的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，而是一個(gè)溫度范圍。處于粘流態(tài)的聚合物稱為熔體。在一定溫度下，熔融狀態(tài)的聚合物在一定負(fù)荷下，單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)特定毛細(xì)管孔擠出的重量稱熔融指數(shù)。 （一）彈性模量 材料在外力作用下，其幾何形狀和尺寸所發(fā)生的變化稱應(yīng)變或形變，通常以單位長(zhǎng)度（面積、體積）所發(fā)生的變化來表征。當(dāng)外力與內(nèi)力達(dá)到平衡時(shí)，內(nèi)力與外力大小相等，方向相反。 材料受力方式不同，發(fā)生形變的方式亦不同，材料受力方式主要有以下三種基本類型： ① 、簡(jiǎn)單拉伸；②簡(jiǎn)單剪切；③均勻壓縮。其偏斜角的正切值定義為剪切應(yīng)變（ ?）。 A0 材料經(jīng)壓縮以后，體積由 V0縮小為 V，則壓縮應(yīng)變： ? V = （ V0 V） / V0 = DV / V0 材料受力方式除以上三種基本類型外，還有彎曲和扭轉(zhuǎn)。 藥劑學(xué)加工過程中常見的強(qiáng)度有： 拉伸強(qiáng)度 彎曲強(qiáng)度 沖擊強(qiáng)度 拉伸強(qiáng)度 厚度 d 寬度 b P P 在規(guī)定試驗(yàn)溫度、濕度和實(shí)驗(yàn)速度下，在標(biāo)準(zhǔn)試樣上沿軸向施加拉伸負(fù)荷，直至試樣被拉斷。 也稱撓曲強(qiáng)度或彎曲強(qiáng)度。 設(shè)試驗(yàn)過程中最大的負(fù)荷為 P，則抗彎強(qiáng)度 ?f為： ?f = / bd2 P d b l0/2 l0/2 抗彎強(qiáng)度測(cè)定試驗(yàn)示意圖 抗彎強(qiáng)度 沖擊強(qiáng)度也稱抗沖強(qiáng)度 , 定義為試樣受沖擊負(fù)荷時(shí)單位截面積所吸收的能
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1