内应力开裂原因分析
2017-03-21 11:15:28  来源: 点击:

抗开裂力平衡于内应力时,产品不会出现开裂现象,当抗开裂力小于内应力时,就会出现开裂现象。

内应力开裂原因分析:

前一篇我们简单介绍了内应力开裂测试的一些方法,现在我们分析一下应力开裂的各种原因,首先进行一下基本知识铺垫:
1)PC 基本结构介绍:
聚碳酸酯PC是分子主链中含有[O-R-O-C=O]链节的热塑性树脂,按分子结构中酯基不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪芳香族型,其中最具有价值是芳香族型聚碳酸酯PC,且以双酚A型聚碳酸酯PC为最重要。
2)结构决定性质,性质决定外在现象

A. PC微观结构导致PC内应力开裂 PC材料容易内应力开裂是它本身分子结构决定,那就是聚碳酸酯分子结构中有苯环,所以取向比较困难,在成型后,被取向的链节有恢复自然状态的趋势,但是由于分子链节已被冻结和分子链之间作用力,从而可能造成制品存在应力,这就是大家常说的应力开裂现象,尤其是回收的PC,由于回收PC的相对分子质量下降,相对分子质量分布变宽,少量存在的水分、颜料、杂质、溶剂等极易引发开裂现象。(铨盛化工原创,转载请保留出处)

B.应力分类
剪切应力:指塑料加工过程中由于剪切流动造成应力,它受塑料熔融态下流动速率与黏度的影响。
取向应力:塑料材料分子在成型过程中受到高压和高速剪切下,分子链节剧烈变化,在分子未完全恢复自然状态前就冻结了,这就形成了取向应力。
收缩应力:塑料分子从熔融到冷却过程中,因为产品厚薄不一,冷却水路的差异而导致冷却温度不均匀,从而导致不同部位的收缩率不同,在收缩率不同的部位,拉伸剪切而产生应力。
 
由以上基本知识的铺垫,接下来就可以说说PC应力开裂的微观世界

聚碳酸酯内部存在很多力,而其中比较重要是“抗开裂力”,这个力的大小决定于PC分子链的长短,链与链之间缠结数目,分子链与分子链之间的作用力,简单说的PC料子好一点,抗开裂能力就好一点。
当抗开裂力平衡于内应力时,产品不会出现开裂现象
当抗开裂力小于内应力时,就会出现开裂现象。
通过简单分析,了解了应力开裂原因,也就是我们找到了解决PC内应力开裂的方案



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