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高分子材料老化表征之動態熱機械分析

嘉峪檢測網        2022-08-08 21:34

聚丙烯片材熱氧老化條件:將聚丙烯片材放入烘箱進行115 ℃老化,分別老化0 d、7 d、15 d、30 d、45 d、60 d,取出靜置至室溫后進行性能測試。

 

采用動態熱機械分析儀對熱氧老化后的聚丙烯片材進行機械性能分析,得到下圖。從可以看出,隨著掃描頻率的增加,樣品所受交變荷載時間小于聚丙烯內部分子鏈的松弛時間,鏈段運動跟不上應力的變化,故樣品的儲能模量增加。

 

高分子材料老化表征之動態熱機械分析

 

在相同的掃描頻率(0.1 Hz、1 Hz、10 Hz、100 Hz)下,比較不同熱氧化老化時間對聚丙烯片材儲能模量的影響,如圖2所示。可以看出,不同老化時長的聚丙烯樣品均在熱氧老化7 d時儲能模量急劇降低,然后隨著熱氧老化時間的延長,其儲能模量緩慢降低并逐漸趨于穩定。

 

高分子材料老化表征之動態熱機械分析

 

然后結合聚丙烯片材的拉伸強度在老化不同時長后的變化(見下圖)可知,熱氧老化進行至7~15 d,聚丙烯片材的拉伸強度急劇下降;隨著熱氧老化時間的延長,其拉伸強度繼續下降。

 

高分子材料老化表征之動態熱機械分析

 

綜上所述,熱氧老化對聚丙烯片材的力學性能有顯著影響,熱氧老化使聚丙烯內部分子鏈段斷裂,結構遭到破壞,儲能模量下降,力學性能和機械性能顯著下降。

 

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來源:Internet

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