1.1 聚合物四大加工性质.pdfVIP

第一章：聚合物加工理论基础 1.1...理论基础之聚合物四大加工性质 主要内容：聚合物材料的可加工性及其与加 工条件的关系。 1、 聚合物材料的可加工性 三 玻璃态 ：TTg （结晶聚合物为结晶态） 种 物 理 高弹态 ：Tg ～Tf （Tm ） 状 态 粘流态 ：T Tf （Tm ） 聚合物从一种聚集态 → 另一种聚集态 聚合物从一种聚集态 → 另一种聚集态的影响因素： （1）聚合物的分子结构； （2）聚合物体系的组成； （3）聚合物所受应力； （4）聚合物所处环境温度； 当聚合物组成一定时，在一定外力作用下，聚 集态的转变主要与温度有关 聚合物聚 主价键 内聚能 性能 聚合物对加 集态不同 工技术的适 次价键 不同 不同 用性不同 2 、线性聚合物聚集态与加工方法的关系 (1)玻璃态 （T T T ） b g ➢聚合物为坚硬固体 ➢聚合物的主价键和次价键形 成的内聚能 ，使材料具有相 当大的力学强度。 ➢外力作用下 ，大分子链上仅 键长 、键角发生形变 ，形变 极小 。 ➢不易大变形加工 ，只能进行 机械加工 。 ➢非晶态的塑料和纤维在此温 度范围内可以应用 。 (2)高弹态(T T T ) g f 聚合物为类橡胶状弹性体 模量变小 ，形变能力显著 增强 ，但仍可逆 。 非晶聚合物： 在Tg-T 温度区间近T 侧 ，强 f f 力成型 ，Tg以下使用。 部分结晶聚合物： Tg-Tm之间拉伸成型 (3)粘流态 T / T T Td f m ➢聚合物为熔体 ➢整个大分子能移动 ，呈塑性 ， 模量最低 ，较小外力能引起宏 观移动 ，形变不可逆 。 ➢在T 以上不高的温度 ，为类 f 橡胶流动行为 ，可压延、挤出 和吹塑成型等。 ➢比Tf更高温度 ，模量降到最 低值 ，形变主要是不可逆的粘 性形变 ，冷却能将形变永久保 持下来 ，常用来熔纺、注射 、 挤出 、模压等 。 ➢当TTd 时易引起聚合物分 解 ，降低产品的物理机械性能. 3 、聚合物加工性质：可挤压性、可模塑性、可