本文選題：PET　切入點：PC　出處：《長春工業(yè)大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：應力波動現象是一種特殊的力學現象。通常當拉伸速率恒定時,聚合物在屈服后應力隨應變的增加呈較為平滑的變化。然而,在特定條件下,某些聚合物的應力會隨著應變的增加呈周期性波動。這一現象通常在非晶態(tài)但能結晶的聚合物(例如PET)中產生,對于這類聚合物的應力波動行為已有很多報道,但波動機理還尚存爭議。另外,非晶態(tài)且不能結晶聚合物(例如PC)的應力波動現象及成因研究也鮮有報道。因此,本論文將從拉伸行為、熱行為、結晶度以及宏觀、微觀形貌角度,詳細分析、對比非晶態(tài)但能結晶聚合物(PET)和非晶態(tài)且不能結晶聚合物(PC)應力波動的成因,以期從分子水平上初步揭示不同聚合物產生應力波動的原因。1.研究了非晶態(tài)但能結晶聚合物PET的應力波動現象。PET應力波動行為具有分子量和拉伸速率依賴性。拉伸后試樣應力波動區(qū)域宏觀形貌上呈明暗交替的帶狀結構。通過SEM和DSC實驗確定PET應力波動區(qū)域的微觀結構,并證實了試樣內部空化現象只是應力波動的微觀結果,而應力波動曲線上的應變硬化和應變軟化交替作用是由于樣條“明帶”和“暗帶”區(qū)域的結晶度大小不同所致。2.研究了非晶態(tài)且不能結晶聚合物PC的應力波動現象。PC應力波動行為具有拉伸速率和老化時間依賴性。拉伸后試樣宏觀形貌不是典型的明暗交替的帶狀結構,而是準平行于斷裂方向的透明棱狀結構。通過DSC、IT和SEM實驗得出,PC應力波動的成因與固有機理均不相同,是物理老化和應力活化交替作用的結果,其中物理老化使試樣應力增加,而應力活化使應力減小。此外,為了更加直觀的描述應力波動曲線中一個波動周期的變化過程,本文通過一個類似于兩元件Maxwell單元的模型來模擬PC的應力增加階段和應力減小階段。
[Abstract]:Stress fluctuation is a special mechanical phenomenon. Usually, when the tensile rate is constant, the stress of the polymer changes smoothly with the increase of strain after yield. However, under certain conditions, The stress of some polymers fluctuates periodically with the increase of strain. This phenomenon usually occurs in amorphous but crystallizable polymers (such as PET). The stress fluctuation behavior of some polymers has been reported. However, the fluctuation mechanism is still controversial. In addition, there are few reports on stress fluctuation phenomena and causes of amorphous and uncrystallized polymers (such as PCS). Therefore, this paper will focus on tensile behavior, thermal behavior, crystallinity and macroscopical properties. The causes of stress fluctuation between amorphous but crystallized polymers (PET) and amorphous and uncrystallized polymers (PCs) were analyzed in detail. In order to reveal the reason of stress fluctuation in different polymers at molecular level, the stress fluctuation phenomena of amorphous but crystallized polymer PET were studied. The stress fluctuation behavior of PET was dependent on molecular weight and tensile rate. The microstructure of the stress fluctuation region of PET was determined by SEM and DSC experiments. It is proved that the cavitation in the specimen is only the microcosmic result of the stress fluctuation. The alternate effect of strain hardening and strain softening on the stress fluctuation curve is due to the difference in crystallinity between the "bright zone" and "dark zone" of the spline. 2. The stress fluctuation of amorphous and uncrystallized polymer PC is studied. The stress fluctuation behavior of PC is dependent on tensile rate and aging time. By DSC-IT and SEM experiments, it is found that the origin and inherent mechanism of stress fluctuation of PC are different, which is the result of alternating action of physical aging and stress activation, in which physical aging increases the stress of the specimen. In addition, in order to describe more intuitively the variation of a fluctuation period in the stress fluctuation curve, In this paper, a model similar to the two-element Maxwell element is used to simulate the stress increasing and decreasing phases of PC.
【學位授予單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O631.21

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本文編號：1643499