橡胶增韧机理有哪些(橡胶增韧塑料的增韧机理)

橡胶增韧机理

聚合物的增韧机理是指聚合物及其与橡胶共混物在冲击断裂时耗散冲击能的形变机理。
在观察到微裂纹支化及终止,银纹化,剪切带和空穴化基础上,出现了多种机理,下面分别予以介绍。
1,微聪纹支化及终止理论
裂纹支化及终止是最早提出的橡胶对塑料的增韧机理。该理论是1956年Merz等提出的相当直观的想法。Merz等认为,当试样受到冲击时会产生裂纹。这时橡胶颗粒跨越裂纹两岸,裂纹要发展就必须拉伸橡胶颗粒。因而吸收大量能量,提高了材料的冲击强度,如图2-12所示:

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这一理论的实验事实在HIPS裂纹分支及终止的TEM照片[图2-13(a)]可以得到佐证,照片中两颗橡胶粒子之间的灰白色条纹即为裂纹,可见裂纹始于一颗橡胶粒子而终止于另一顾橡胶粒。裂纹终止阻碍了裂纹进一步扩展成为裂缝,从而提高了共混物的韧性。

许多塑料/像胶共混体的冲击断面呈“鳞片”状形貌,如图2-13(b)所示。“鳞片”是分支的裂纹终止后形成的,可见确实存在裂纹分支终止机理。

但这一理论不能解释共混物的应力发白及剪切屈服等现象。而且裂纹支化耗散的冲击能低,因此对共混物冲击强度的提高有限。按Newman和Strella的计算,这种机理所吸收的能量不超过冲击能的1/10,此外,该理论也不能解释其他一些增韧现象,例如气泡以及小玻璃珠之类分散颗粒有时也有明显的增韧效应。

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