影响强度韧性的因素

拉伸强度bdPtb-试样厚度，d-试样宽度,P-最大载荷断裂强度Tensilestrength屈服强度5.4聚合物的断裂与强度影响拉伸强度的因素化学键拉断分子间滑脱分子间扯离主要方式化学键断裂所需力最大分子间扯离所需力最小通过断裂形式分析：分子之间相互作用大小对强度影响最大5.4聚合物的断裂与强度高分子本身的结构极性和氢键链规整性交联链刚性M及MWD结晶与取向共聚与共混增塑、填料成型加工过程气泡空洞杂质内应力使用条件热光氧老化外力作用速度温度及湿度受力状态5.5聚合物的增强与增韧影响强度的因素1、链结构强度取决于化学键和分子间力5.5聚合物的增强与增韧极性分子间作用力增大链规整性紧密堆砌，增大分子间作用力拉伸强度支化破坏链规整性；分子间作用力减小交联限制分子链间的滑移链刚性分子量氢键化学键力增大，如芳杂环分子间作用力增大2、结晶和取向5.5聚合物的增强与增韧结晶度↑结晶球晶尺寸↓取向拉伸强度取向方向拉伸强度↑，模量↑垂直取向方向拉伸强度↓，模量↓3、共聚和共混5.5聚合物的增强与增韧4、增塑与填料增塑剂分子间相互作用下降拉伸强度↓惰性填料：拉伸强度↓活性填料：拉伸强度↑纤维状填料：增强填料，提高拉伸强度5、应力集中物和内应力5.5聚合物的增强与增韧6、外力作用速度缺陷严重降低材料的拉伸强度应力集中外力作用速度↑，E↑，σb↑，σy↑PMMA7、温度T↓，E↑，σb↑，σy↑，硬而脆T↑，E↓，σb↓，σy↓，软而韧结晶交联链刚性强度提高强度的三大法宝5.5聚合物的增强与增韧研究发现：具有足够高M的大分子链完全有序平行伸展排列起来，可获得最高的强度和模量。实践结果表明：通过控制高分子的凝聚态结构可大幅度提高聚合物的强度。结构因素：结晶、交联、链刚性、M和MWD可用于任何影响因素的讨论。5.5聚合物的增强与增韧聚合物的韧性冲击强度Impactstrength——是衡量材料韧性的一种指标dbWi冲断试样所消耗的功冲断试样的厚度和宽度5.4聚合物的断裂与强度影响冲击强度的因素——曲线下的面积代表吸收能量因素•强度•延展性快速拉伸——分子间作用力——分子链柔顺性（适中）5.4聚合物的断裂与强度高分子本身的结构极性和氢键链规整性交联链刚性M及MWD结晶与取向共聚与共混增塑、填料成型加工过程气泡空洞杂质内应力使用条件热光氧老化外力作用速度温度及湿度受力状态5.5聚合物的增强与增韧影响韧性的因素1、链结构韧性取决于分子间力及分子链柔顺性5.5聚合物的增强与增韧极性阻碍链段运动，强迫高弹形变困难链规整性紧密堆砌，强迫高弹形变困难韧性支化破坏链的规整性交联适度交联，韧性提高链刚性分子量氢键韧性过度交联，材料变脆2、结晶和取向5.5聚合物的增强与增韧结晶度结晶球晶尺寸取向韧性双轴取向韧性↑垂直取向方向韧性↑3、共聚和共混5.5聚合物的增强与增韧4、增塑与填料增塑剂韧性↑5、应力集中物和内应力大量同类小缺陷裂缝，缺口，杂质等缺陷韧性↓应力集中韧性↑诱发银纹，吸收能量5.5聚合物的增强与增韧6、外力作用速度和温度外力作用速度↓，韧性↑T拉伸速率T↑，韧性↑接近Tg时，冲击强度迅速增加热固性材料的冲击强度受温度影响很小