| 新聞資訊 | 發(fā)布日期：2020-12-29 發(fā)布者：住野精工 |
1.結(jié)構(gòu)隨形變的變化
形變引起了聚合物整個結(jié)構(gòu)體系的變化。變化的類型和大小與性能和加工條件的不同有關(guān)。其中包括分子量、聚合物的初始狀態(tài)、形變溫度、拉伸方向（單向、雙向、同時、順序），以及形變率和形變大小。由于這些變化影響了性能的不同，包括取向分布、結(jié)晶性、熱性能、光學(xué)性能、氣體擴(kuò)散特性、機(jī)械性能和各向異性。
以下我們對這些影響因素進(jìn)行討論。
2.T溫度以下的PET拉伸
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（T)以下的初始不定形PET的拉伸導(dǎo)致分子排列的極為無序，這被稱作高度醞晶結(jié)構(gòu)。拉伸引發(fā)伸長的鏈晶的更加不完善，而鏈晶是為之后的熱結(jié)晶提供晶格的，它常常發(fā)生在鏈折疊的不定形區(qū)域。在這些形變條件下，觀察到，交叉偏光鏡下，在25℃單向拉伸薄膜中有排列非常無序的象球粒狀結(jié)構(gòu)。頸縮區(qū)的塑料形變是由于局部熱效應(yīng)引起的。實驗發(fā)現(xiàn)，在形變時頸縮區(qū)溫度明顯升高.小角度光散射也證明，球粒狀的結(jié)構(gòu)呈四瓣的三葉草形。同在其他聚合物中觀察到的一樣，在T以下拉伸PET也會增加空隙結(jié)構(gòu).當(dāng)空隙結(jié)構(gòu)的大小變得很大時，它的尺寸達(dá)到了可見光波長的長度，由于散射作用，PET 薄膜呈現(xiàn)出珠光色。這種情況通常會在PET的加工中觀察到，特別在拉伸吹塑瓶加工中，極低的拉伸溫度容易引起這種現(xiàn)象。
3,T溫度以上的PET拉伸
在T以上，分子活動性更高，如果拉伸率較低，分子松弛同取向一樣快，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力下降，因此造成取向和結(jié)晶。在T.以上利拉伸效應(yīng)是截然相反的兩個因素.如果拉伸率高，分子取向，因此發(fā)生結(jié)晶，相反，在低拉伸率下松弛造成分子不能取向，阻礙了結(jié)晶。
當(dāng)不定形纖維拉伸時，不定形區(qū)域的取向一直增加到結(jié)晶開始發(fā)生.因此，不定形區(qū)域的取向是恒定的，因為任何材料在經(jīng)過臨界點的取向都將結(jié)晶。晶體區(qū)域的取向沒有不定形區(qū)的取向明顯。
4 .橡膠區(qū)域PET的形變行為及其與厚度均勻性的關(guān)系
對生產(chǎn)薄膜的表面粗糙度的要求是根據(jù)應(yīng)用而不同的，用于錄音磁帶和電容器的薄膜的表面粗糙度應(yīng)在一定范圍內(nèi)],而用于黏合的聚合物紙或薄膜需要相當(dāng)粗糙的表面。對于陽光收集器械的反射膜來說，需要光滑的表面和更好的厚度均勻性來改善薄膜的光學(xué)性能。正如過去所指出的，流延不定形PET薄膜的加工溫度在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（67~75℃)和冷結(jié)晶溫度（135~145℃)之間，典型的加工溫度在75℃和145℃之間（85~100℃).在該溫度范圍內(nèi)，PET的應(yīng)力－應(yīng)變行為與交聯(lián)橡膠的類似。應(yīng)力－應(yīng)變曲線顯示，應(yīng)力增加并在過渡形變區(qū)達(dá)到塑料穩(wěn)定變形。
在臨界值以上，應(yīng)力硬化開始（有時也稱應(yīng)變硬化），應(yīng)力快速增加，當(dāng)超過臨界值后，產(chǎn)生破裂.低于應(yīng)力硬化玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時，較高的局塑性形變部伸長導(dǎo)致初始變形，表明有應(yīng)變明顯的局部頸縮或連串的頸縮應(yīng)變硬化開始時的臨界應(yīng)變與以下幾個因素有 關(guān)，其中包括分子景、加工溫度和拉伸率。隨著分子量的增加，形變溫度降低，拉伸速度提高，臨界應(yīng)變下降。
正如過似，然而，其機(jī)理不同。交聯(lián)橡膠是仿射形變，整體的拉伸形變水平相同，直到它的最小分子，而PET的微觀形變有微小的不同 ，流延加工的初始流延膜的厚度不是很均勻.當(dāng)在薄膜邊緣施加單向和雙向應(yīng)力時，形變應(yīng)力集中發(fā)生在厚度薄的區(qū)域，只有這些區(qū)域經(jīng)歷了在過渡“大”應(yīng)變值時的應(yīng)力硬化和相關(guān)的結(jié)晶.此時，其他區(qū)域仍保持較厚，事實上，從厚度變化情況的標(biāo)準(zhǔn)偏差測得的厚度均勻性更差。因為薄膜的應(yīng)力結(jié)晶區(qū)能承受更大的負(fù)荷，因此形變轉(zhuǎn)移到其他區(qū)域，而且持續(xù)轉(zhuǎn)移，直到整個薄膜都經(jīng)歷應(yīng)變硬化，結(jié)果產(chǎn)生“自動調(diào)平”效應(yīng)。一旦應(yīng)變硬化充分地進(jìn)行，厚度均勻性就開始得以改善。在PET和聚醚醚酮（PEEK)中進(jìn)行了單向、力大小相同和不同的雙向拉伸實驗。
5.雙向拉伸PET的結(jié)構(gòu)和形態(tài)學(xué)
大多數(shù)的其他工程塑料如：聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)、聚苯硫醚（PPS)和聚芳醚酮都含有對位連接的平面芳香族基團(tuán)，如苯基和萘基團(tuán)。大多數(shù)的這些基團(tuán)（除PPSPEEK之外）都同柔韌性極高的基團(tuán)連接，因此這些分子就好像是平面圓板與柔韌的線相連.這種獨特的特征提高了形變過程中連續(xù)的取向行為。當(dāng)拉伸時，開始無規(guī)律取向的分子鏈沿著拉伸方向取向。PET和PEN的分子取向特別適合這種情況。當(dāng)分子鏈軸沿著拉伸方向取向時，PET中的片狀苯基團(tuán)或PEN中的萘基團(tuán)與薄膜寬度表面平行，該取向行為也可在光學(xué)性能方面得到說明。在結(jié)晶態(tài)的PET鏈中，與苯環(huán)平面垂直方向上的折射率最小。不管拉伸方式如何，垂直方向上（ND)雙向拉伸薄膜的折射率減小，它多與面積膨脹比（即MD方向和TD方向的拉伸比）有關(guān)。這也可以看作是垂直方向拉伸比的倒數(shù)。很明顯，TD方向拉伸比的增加引起TD方向折射率增加，而MD方向折射率降低的同時，ND方向折射率也降低。
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