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高分子材料老化表征之动态热机械分析

嘉峪检测网        2022-08-08 21:34

聚丙烯片材热氧老化条件:将聚丙烯片材放入烘箱进行115 ℃老化,分别老化0 d、7 d、15 d、30 d、45 d、60 d,取出静置至室温后进行性能测试。

 

采用动态热机械分析仪对热氧老化后的聚丙烯片材进行机械性能分析,得到下图。从可以看出,随着扫描频率的增加,样品所受交变荷载时间小于聚丙烯内部分子链的松弛时间,链段运动跟不上应力的变化,故样品的储能模量增加。

 

高分子材料老化表征之动态热机械分析

 

在相同的扫描频率(0.1 Hz、1 Hz、10 Hz、100 Hz)下,比较不同热氧化老化时间对聚丙烯片材储能模量的影响,如图2所示。可以看出,不同老化时长的聚丙烯样品均在热氧老化7 d时储能模量急剧降低,然后随着热氧老化时间的延长,其储能模量缓慢降低并逐渐趋于稳定。

 

高分子材料老化表征之动态热机械分析

 

然后结合聚丙烯片材的拉伸强度在老化不同时长后的变化(见下图)可知,热氧老化进行至7~15 d,聚丙烯片材的拉伸强度急剧下降;随着热氧老化时间的延长,其拉伸强度继续下降。

 

高分子材料老化表征之动态热机械分析

 

综上所述,热氧老化对聚丙烯片材的力学性能有显著影响,热氧老化使聚丙烯内部分子链段断裂,结构遭到破坏,储能模量下降,力学性能和机械性能显著下降。

 

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来源:Internet