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日本UBM結(jié)晶聚合物的動態(tài)粘彈性測定設(shè)備結(jié)果分析
閱讀：1327 發(fā)布時間：2021-3-15日本UBM結(jié)晶聚合物的動態(tài)粘彈性測定設(shè)備結(jié)果分析
測量條件
| 1）型號： | Rheogel-E4000 |
| 2）測量方法： | 動態(tài)粘彈性測量（圖1和圖2） 在施加到樣品上的動態(tài)（正弦振動）應(yīng)力和應(yīng)變所產(chǎn)生的能量中，熱量和內(nèi)能的每個分量都作為粘度和彈性進行引導(dǎo)。 |
| 3）模式： | 溫度依賴性看到 樣品的粘度和彈性分散在任意溫度范圍內(nèi)的狀態(tài)。 |
| 4）溫度范圍（℃）： | -150-300 |
| 5）溫升率（°C / min）： | 3 |
| 6）測量間隔（℃）： | 2個 |
| 7）頻率（Hz）： | 每秒10個頻率 |
| 8）測量夾具： | 抓住張力膜狀樣品的兩端 |
| 9）樣品形狀（毫米）： | 寬度3厚度1長度20 |
物品（圖3）
| 1）E'（Pa）： | 存儲（垂直）模量 動態(tài)應(yīng)力和應(yīng)變產(chǎn)生的樣品內(nèi)部能量。單位是從相同能量和體積應(yīng)變之間的關(guān)系獲得的應(yīng)力。 |
| 2）E”（Pa）： | 損耗（垂直）模量 由動態(tài)應(yīng)力和應(yīng)變產(chǎn)生的樣品熱能。單位是從相同能量和體積應(yīng)變之間的關(guān)系獲得的應(yīng)力。 |
| 3）tanδ： | 損耗因子 E”與E’的比 |
| 4）溫度（℃）： | 樣品周圍大氣溫度 恒定速率上升（3℃/ min） |
介紹
由于固體聚合物物體的分子結(jié)構(gòu)具有較長的單個分子鏈，因此當(dāng)它們聚合時，分子鏈趨于相互纏繞（圖1）。
然而，在大分子類型中，組成分子鏈的分子規(guī)則地重疊，并且當(dāng)這種分子鏈聚集時，它們變成具有高密度分子結(jié)構(gòu)的固體，從而縮小了間隙（圖2）。） 。那是結(jié)晶聚合物。
考慮在以下條件下獲得的數(shù)據(jù)，以了解結(jié)晶聚合物相對于溫度如何表現(xiàn)出粘彈性行為。
然而，在大分子類型中，組成分子鏈的分子規(guī)則地重疊，并且當(dāng)這種分子鏈聚集時，它們變成具有高密度分子結(jié)構(gòu)的固體，從而縮小了間隙（圖2）。） 。那是結(jié)晶聚合物。
考慮在以下條件下獲得的數(shù)據(jù)，以了解結(jié)晶聚合物相對于溫度如何表現(xiàn)出粘彈性行為。
測量條件
| 1）型號： | Rheogel-E4000 |
| 2）測量方法： | 動態(tài)粘彈性測量 |
| 3）模式： | 溫度依賴性 |
| 4）溫度范圍（°C）： | -150-300 |
| 5）溫升率（°C / min）： | 3 |
| 6）測量間隔（℃）： | 2個 |
| 7）頻率（Hz）： | 十 |
| 8）測量夾具： | 拉 |
| 9）樣品形狀（毫米）： | 寬度3厚度1長度30 |
| 10）試用： | 尼龍6-6 |
測量結(jié)果（圖3）
圖3中的縱軸的左側(cè)的E’（Pa）被稱為儲能彈性模量，是當(dāng)物體受到外力時產(chǎn)生的內(nèi)部能量。隨著溫度升高，黑色曲線從-150°C的極低溫度緩慢下降。這是由于樣品的熱膨脹而放松內(nèi)聚力的過程。拐點出現(xiàn)在0°C附近的曲線上，斜率變得陡峭。玻璃化轉(zhuǎn)變不會在結(jié)晶物體中發(fā)生，但結(jié)晶聚合物也具有非結(jié)晶部分，并且該玻璃化轉(zhuǎn)變大約在0°C左右開始。在玻璃化轉(zhuǎn)變中，由于內(nèi)聚力而靜止的分子鏈開始輕微移動，從而內(nèi)部能量顯著降低。這就是為什么斜坡陡峭的原因。玻璃化轉(zhuǎn)變后，分子鏈的輕微移動仍在繼續(xù)，但曲線恢復(fù)為平緩的斜率。在該傾斜度下的E'（Pa）是晶體結(jié)構(gòu)的彈性模量。非結(jié)晶部分的比例越小（結(jié)晶部分越多），E'（Pa）越高。從熔點開始，大約240°C處的陡坡是液化現(xiàn)象。紅色曲線E”（Pa）稱為損耗彈性模量，它是物體受外力時產(chǎn)生的熱能。損耗的起因并不增加物體的內(nèi)能，但具有向外部擴散，該曲線不同于黑色曲線并且具有不規(guī)則性，其原因在于，對象相對于溫度經(jīng)歷轉(zhuǎn)變（聚集結(jié)構(gòu)的變化），并且動能升高。大約-60°C是晶體結(jié)構(gòu)所*的轉(zhuǎn)變，大約40°C是凸面的玻璃化轉(zhuǎn)變，在玻璃化轉(zhuǎn)變中，構(gòu)成分子鏈的單個分子與整個分子鏈之間進行旋轉(zhuǎn)運動振動，大動能。
圖3垂直軸右側(cè)的tanδ（藍色曲線）稱為損耗系數(shù)，它是與熱能E”（Pa）相對于內(nèi)能E'（Pa）的大小有關(guān)的參數(shù)）的主要原因如上所述，由于玻璃化轉(zhuǎn)變的影響，
該測量使用尼龍6-6，表1列出了結(jié)晶和非結(jié)晶聚合物的分類。