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塑料性能的含義

熱固性樹脂一般分子量很低,他之所以有較高的機械強度,是因為他的交聯(lián)結(jié)構,這是與熱塑性樹脂的不同之處。受分子量影響的性能除力學性能外,還包括熱穩(wěn)定性、彈性、溶解性等。具有很高分子量的聚合物通常注塑加工比較困難,因此一般分子量的選擇和確定往往是在加工性能和使用性能之間進行權衡的結(jié)果。
 
產(chǎn)品受影響可能是從何因素,而不一定是單一因素,有可能是隨機的,而不一定是有規(guī)律的。因此需要強調(diào),數(shù)據(jù)原則上通常僅用作篩選和初選的目的或質(zhì)量控制,而不能作為產(chǎn)品設計的根據(jù)。為了盡可能科學的表征某一性能,往往從多個角度設計了很多測試方法,在同一測驗方法中可能也設計了很多測試參數(shù)。
 
聚合物的分子量是由單個鏈節(jié)的分子量與鏈節(jié)的數(shù)量所決定的。聚合物的分子量對性能有很大的影響。初具強度的聚合物有一最低臨界分子量。在臨界分子量以下的聚合物不具有實用意義上的力學強度。在臨界分子量以上,聚合物的機械強度隨分子量的增加而迅速上升,當分子量達到一定值后,強度額提高趨于緩慢,并逐漸接近于極限值。
 
結(jié)合應用情況來獲取和評價材料性能的數(shù)據(jù),在初選材料的基礎上可以采用相似制品的模型,進行類似于實際應用條件的模擬實驗,以最后確認設計數(shù)據(jù)。為使基礎數(shù)據(jù)滿足設計要求,必須了解加工條件、最終制品的結(jié)構和幾何尺寸,以及來自于工作環(huán)境的各種綜合因素等對性能數(shù)據(jù)的影響,最好能給出各種因素對性能的關系函數(shù)。
 
塑料的性能主要取決于相應聚合物的化學性質(zhì)和物理性質(zhì),而這些性質(zhì)則是由聚合物內(nèi)部的結(jié)構所決定的。因此,考察一種聚合物的結(jié)構大致就能預計它的許多性能。鏈節(jié)結(jié)構是聚合物的主要結(jié)構參數(shù),這取決于合成聚合物某一品種時所采用的單體。在一定條件下,鏈節(jié)的化學組成對聚合物的物理化學性能起決定性的作用。
 
每一種試驗方法都規(guī)定有嚴格的測試條件,如實驗溫度、濕度、時間、速度等,因為沒有同意的測試條件,無法比較不同材料在同等條件下在同一性能方面的差異。注塑加工產(chǎn)品在實際使用條件下的情況要復雜的多,比如產(chǎn)品受力情況,有長期和短期;有靜態(tài)和動態(tài);有連續(xù)負載和脈沖負載;有多軸應力和單軸應力,以及各種介質(zhì)的參與等。
 
重要的是組成分子鏈的成千上萬個鏈節(jié)的幾何排列,包括鏈節(jié)的順序排列、空間排列、鏈的形狀、鏈的大小等。幾何排列的多樣性使得即使是同一結(jié)構單元組成的分子鏈,其結(jié)構也可能呈現(xiàn)出千差萬別。聚集態(tài)結(jié)構是分子鏈之間的幾何排列。聚集態(tài)結(jié)構不僅與高分子本身的化學結(jié)構有關,而且強烈依賴于外界條件,如溫度、應力和介質(zhì),因此可以在成型產(chǎn)品時通過加工條件的設定來控制聚集態(tài)結(jié)構,變化材料的性能。
 
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