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橡膠制品的拉伸強度及影響的因素

作者:百檢網 時間:2021-10-26 來源:互聯網


抗拉強度的影響

(1)分子結構影響。


相對分子質量和分子量分布較小時,分子間的作用力較?。辉谕饬Υ笥诜肿娱g力的情況下,分子運動,材料破裂和斷裂。當分子量增加時,粘結力逐漸增加,且鏈段在拉伸過程中逐漸變得不易滑動,因此抗張強度一般隨分子量增加而變大。

隨著分子量的增加,橡膠在分子內發生了破壞,而分子量對橡膠拉伸強度幾乎沒有影響。說明分子質量對拉伸強度有一定的影響。相對分子質量分布上,隨著低聚物部分含量的增加,在拉伸力作用下發生分子斷裂的可能性變大,從而又導致強度下降。


(2)分子作用力作用。


所有影響分子間力的因素都與拉伸強度有關。舉例來說,當下性取代基與主鏈相連時,分子間的能力會大大增強,拉伸強度也會增加。


(3)結晶性和定向效應。


其基本規律是拉伸強度隨著結晶度的變大而變大。隨著結晶度的增加,分子鏈的有序排列更加緊密,孔隙更少,微觀缺陷也更少,且分子間力越大,分子鏈段的運動就越困難,拉伸強度也越大。結晶性橡膠在拉伸時產生應力誘導的結晶,并通過加強分子間作用和防止裂紋增長來大大提高其拉伸強度。

聚合物性由各向同性轉變為各向異性。相對分子鏈取向后,平行于取向方向的拉伸強度變大,垂直于取向方向的強度減?。淮送?,取向可消除某些橡膠缺陷,從而提高拉伸強度。


(4)交聯密度效應。


橡皮的拉伸強度與交聯密度的關系如下:在密度較低的交聯中,拉伸強度隨密度的變大而變大;在密度達到較大值時,拉伸強度也達到較大值。隨著交聯密度的不斷變大,抗拉強度急劇降低。抗拉強度的大小與初始拉伸階段變形時所能承受的有效載荷鏈數有關。

合適的交聯能增加有效鏈數,且每一有效鏈均能在斷裂前均受力,因而拉伸強度較高。但當交聯密度過大時,接頭間分子量較小,片斷傳熱和應力轉移能力下降。

此外,交聯密度過大也會導致有效網鏈數目減少,網鏈支承不均勻。有些網站容易產生壓力。另外,網狀鏈負載的不均勻性隨交聯密度的變大而變大,交聯密度過大抗拉強度降低。













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