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【聚乙烯蜡】加工过程中聚合物的取向

文章出处:网责任编辑:青岛赛诺作者:青岛赛诺人气:-发表时间:2021-01-22 11:12:00【

 加工过程中聚合物的取向
  聚合物在加工过程中均要受到剪切应力和拉伸应力的作用,因此在拉伸应力方向上要产生取向。高分子链是几何上高度不对称的,容易沿外力方向上取向。高分子链一般来说具有一定的柔性, 也容易在外力作用下沿外力方向排列。高分子链具有分子运动的多样性,链段、晶粒等均可以在外力作用下取向。因此,聚合物在加工过程中取向是不可避免的。有些填料也是几何上不对称的,如玻璃纤维、晶须、滑石粉等,因此在流动过程中也要沿流动方向上取向。
  在玻璃化温度T,附近,聚合物可以进行高弹拉伸和塑性拉伸。拉伸应力小于聚合物的屈服应力时,产生高弹拉伸,为链段取向,取向度低,取向不稳定。拉伸应力大于聚合物的屈服应力时, 可产生塑性取向,整个高分子链的取向,不易恢复,取向稳定。

  当温度升高到T以上处于聚合物的黏流态,聚合物的拉伸称 为黏流拉伸。由于温度很高,大分子活动能力强,即使应力很小也能引起大分子链的解缠结、滑移和取向。但在很高的温度下解取向发展也很快,有效取向程度低。除非迅速冷却聚合物,否则不能获得有实用性的取向结构。同时,因为熔体黏度低,拉伸过程极不稳定,容易造成液流中断。

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  结晶聚合物的拉伸取向通常在Tg以上适当温度进行。拉伸时所需应力比非晶聚合物大,且应力随结晶度增加而提高。取向过程包含着晶区与非晶区的形变。结晶区的取向发展较快,非晶区的取向发展慢;当非晶区达到中等取向程度时,晶区的取向就已达到较大程度。品区的取向过程很复杂,取向过程包含结晶的破坏、大分子链段的重排和重结品以及微品的取向等,过程中并伴随有相变化发生。由于聚合物熔体冷却时均倾向于生成球晶,所以拉伸过程实际上是球晶的形变过程。
  温度升高,有利于取向,但也有利于解取向。但它们的发展速度大多数情况下是不一样的。在黏流拉伸时,聚合物的取向能否周定下来,决定于聚合物的松弛时间和冷却速率。在Tg~Ti(T) 之间进行拉伸,称为热拉伸,拉伸应力小,拉伸比大,拉伸速度高。在室温附近进行的拉伸通常称为冷拉伸,由于温度低,聚合物松弛速度慢,大的拉伸比和快的拉伸速度会引起拉伸应力急剧上升,超过极限时容易引起材料断裂。所以冷拉伸通常适用于拉伸比小、取向度小的情况。聚合物拉伸过程的热效应还会引起被拉伸材料温度升高,如要进一步提高取向度就需沿拉伸方向形成一定的温度梯度。拉伸比越大,取向度越高。

  取向使聚合物在取向方向上强度增大,使聚合物的T。升高, 使聚合物的透明性提高,在取向方向上,线膨胀系数增加。

  赛诺化工,15年积淀,聚乙烯蜡品牌生产商。专注从事润滑分散体系的研发生产,包含聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、EBS、硬脂酸锌等助剂的研发、生产、应用工作。咨询热线: 400-8788532。

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