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| 影響塑料材料力學的因素 |
| 發布人：jindaquan 時間：2014-12-27 |
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總結影響聚合材料力學強度的因素，可以根據以下因素逐一排查導致材料力學性能降低的原因，也可以通過以下因素改善材料的力學性質。
1、材料的化學結構，分子鏈結構，分子鏈支化，主要因素和根本因素。 凡是能夠化學鍵和分子間作用力的因素都會影響材料強度，比如氫鍵和分子極性，芳雜環極性高于脂肪鏈。分子間作用力越大材料強度和模量一般是越高。比如：PA6強于硬質PVC，硬質PVC強于LDPE，因為PA6是極性聚合物而且存在氫鍵，PVC為極性聚合物，而LDPE極性很小。芳香族尼龍強度大于脂肪族尼龍的強度，聚苯醚強度大于脂肪族聚醚強度，因為苯環的引入增大了分子間的作用力，苯環的極性大于脂肪鏈，苯環直接存在共軛電子效應等。
分子鏈的支化顯著影響材料的力學性能。直鏈高分子材料力學一般優于側鏈高分子的力學性能，比如主鏈型的液晶高分子材料，力學性能遠遠高于側鏈型的液晶高分子。原因在于側鏈高分子分子間距離增大，分子間作用力減小。由上，可以推斷出材料支化后分子間距離增大，相互作用力減小，拉伸強度減小。
交聯又是一個可以顯著影響材料強度的因素。一般交聯程度增加，拉伸強度材料模量增大。但是實際情況比較復雜，有的材料交聯增加強度降低（特別是對于結晶聚合物），有時增加適當增加交聯度可以提高材料的斷裂伸長率，有時又會降低材料的斷裂伸長率。鑒于交聯劑含量對材料力學影響結果多樣，所以工程師在研究材料交聯時需要仔細研究其影響。
2、結晶和取向對材料的影響
一般，結晶度提高可以提高材料的拉伸強度和模量，包括彎曲強度，但是降低材料的韌性、沖擊強度和斷裂伸長率。取向對材料的影響同樣重要，主鏈型液晶高分子取向和側鏈型高分子取向情況不一致，使力學性能差異較大。經過取向處理的材料與未處理時力學性能不一致。
3、材料缺陷和應力集中的影響
材料內部的氣泡、銀紋、裂紋和空隙等因素往往降低材料的強度，因為這些缺陷往往造成材料在缺陷上產生應力集中，破壞材料的強度。。。
4、材料的分子量
根據經驗，分子量增大，材料的拉伸強度沖擊強度增大，著名的超高分子量聚乙烯UHWPE纖維強度超高（有多高？百度一下吧，反正高于碳纖維）。但是并不是所有材料強度隨分子量增加而增加，而且分子量增長到一定數值時，分子量對強度的影響不明顯。分子量影響材料加工流動性明顯。
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