Question

影响聚合物强度的因素有哪些?

Answer 1

影响聚合物强度的因素有：高分子本身结构的影响；结晶和取向的影响；应力集中物的影响；增塑剂的影响；填料的影响；共聚和共混的影响；外力作用速度和温度的影响。

聚合物的理论强度

可以这样来考虑这个问题：取出一根单个的大分子来拉伸，多大的力量能使它拉断？显然破坏这根分子链所需要的能量应等于组成这根大分子主链的键能。对一般有机聚合物而言，此值约为80～90kg／克分子，或5～6×（10）^（—12）尔格／键。这个能量可简单地看作是将两个原子克服其相互吸引力f，推移到键长的距离d所作之功E。这样，按一般G—G键长为1.5A，可计算出键力为：

1. f=E／d=3～4×（10）^（—4）达因／键

2. 更确切的计算给出，对高分子链，其键力约为2～5×（10）^（—4）达因／键；这也就是单根大分子链的强度。

3. 对一块聚合物，假设大分子整齐排列，则每平方厘米截面上将含5×（10）^（14）根大分子链，这样该截面可承受的拉力将达25×（10）^（10）达因／平方厘米，或25×（10）^（4）kg／平方厘米。此值为聚合物的最高理论强度值。聚合物的实际强度只相当于此值的1／10到1／100。