官术网_书友最值得收藏!

1.12 塑料在加工過程中的物理與化學變化

在成型加工過程中,聚合物會發生一些物理和化學變化。例如在某些條件下,聚合物能夠結晶或改變結晶度,能借外力作用產生分子取向,當聚合物分子鏈中存在薄弱環節或有活性反應基因(活性點)時,還能發生降解或交聯反應。

加工過程出現的這些物理和化學變化,不僅能引起聚合物出現如力學、光學、熱性質以及其他性質的變化,而且對加工過程本身也有影響。這些物理和化學變化有些對制品性質是有利的,有些則是有害的。

1.12.1 加工過程中的結晶

塑料成型、薄膜拉伸及纖維紡絲過程中常出現聚合物結晶現象,但結晶速度慢、結晶具有不完全性和結晶聚合物沒有清晰的熔點是大多數聚合物結晶的基本特點。

當聚合物熔體或濃溶液冷卻時,熔體中的某些有序區域開始形成尺寸很小的晶胚,晶胚長大到某一臨界尺寸時轉變為初始晶核;然后大分子鏈通過熱運動在晶核上進行重排而生成最初的晶片,在此晶片上生長而形成球晶,如圖1-34所示。

圖1-34 球晶的結構和生長過程示意圖

聚合物結晶的不完全性,通常用結晶度表示。一般聚合物的結晶度在10%~60%范圍。

結晶受溫度的影響較大,如圖1-35所示。

圖1-35 溫度對聚合物結晶的影響

顯然,成型過程中的冷卻速率會嚴重地影響聚合物的結晶速度。如果將聚合物熔體從高溫驟然降至聚合物的玻璃化轉變溫度以下,即使是結晶性聚合物也可能得到非晶態固體。

以上討論的是均相成核的結晶過程。如果在聚合物熔體中有其他物質,則這些外來物質對結晶過程的影響是比較復雜的。有的外來物質會阻礙結晶過程的進行;有的外來物質卻能起到成核劑的作用,加速結晶過程,并且減少溫度條件對結晶速度的影響。常用的成核劑是微量的高熔點聚合物,它可在熔體冷卻時首先結晶。無機或有機結晶物質也可作為成核劑。

1.成型加工條件對結晶過程的影響

成型過程中聚合物的結晶是動態結晶,因為成型過程中熔體會受到外力作用,并產生流動、取向等。成型中聚合物的結晶過程同時還是非等溫過程,原因是不僅制品中同一區域的熔體溫度隨時間延長而降低,而且同一時間不同區域的聚合物所處的溫度也不同,這一特點在注射成型過程中體現得尤為明顯。這樣就使得定量地描述和預測成型工藝條件對塑料制品結晶結構的影響變得非常復雜。

(1)模具溫度

溫度是影響聚合物結晶過程的主要因素之一。塑料成型時,模具溫度應根據制品結構及使用性能要求來確定,不同的使用場合所要求的制品性能不同,結晶結構也應隨之發生變化,模具溫度亦應隨之調整。制品的結構(如厚度)不同,熔體冷卻速度不同,要得到同樣結晶結構的制品,所選擇的模具溫度也不同。

影響聚合物熔體在模具中冷卻速度的一個很重要的因素就是聚合物熔點Tm與模具溫度TM之差,也稱過冷度△TTm-TM)。根據過冷度的不同,可將聚合物成型時的冷卻分為三種情況。

①等溫冷卻。此時,過冷度△T很小,模具溫度 TM接近于聚合物熔點Tm,熔體進入模具后冷卻緩慢,結晶過程在近似于等溫條件下進行。在這種情況下,由于晶核生成速度低,且生成的晶核數目少,而聚合物分子鏈的運動活性很大,故制品中易生成粗大的晶粒,但晶粒數量少,結晶速度慢。粗大的晶粒結構會使制品韌性降低,力學性能劣化。同時,冷卻速度較慢會使成型周期延長,生產效率降低。另外,由于模具溫度太高,成型出的制品剛度往往不夠,易扭曲變形,實際生產中較少采用這種操作。

②快速冷卻。采用快速冷卻時,過冷度△T很大,TM遠低于 Tm。熔體進入模具后,接觸溫度較低的模腔表面,使熔體快速冷卻,此時聚合物分子鏈運動重排的松弛速度滯后于溫度的降低速度,這一點對制品表層的影響尤為突出。首先,由于模具溫度很低,靠近模具的制品表層部分溫度降低較快,但由于聚合物的熱導率較小,制品芯部溫度下降較緩慢,這樣造成制品表層和芯部溫差較大,不僅會在結晶速度和結晶度上表現為皮層低于芯部,而且會出現晶粒尺寸上皮層小于芯部,這樣易造成制品產生較大的熱內應力;其次,由于熔體溫度驟冷,造成制品總的結晶度很低,這無疑會使結晶聚合物的物理及力學性能大大降低;最后,迅速冷卻造成制品中形成的結晶結構不完善或不穩定,制品在以后的儲存和使用過程中會自發地使這種不完善或不穩定的結晶結構轉化為相對完善或穩定的結構,即在制品中發生后結晶和二次結晶,從而造成制品形狀及尺寸的不穩定性。

與等溫冷卻相比,快速冷卻雖然大大縮短了成型周期,提高了生產效率,但通常制品的性能較難達到要求,因此,實際生產中這種操作運用得也不多。

③中速冷卻。中速冷卻時,一般控制模具溫度 TM在聚合物的玻璃化轉變溫度Tg與聚合物的最大結晶速度溫度之間。此時,靠近表層的聚合物熔體在較短時間內形成凝固殼層,在冷卻過程中最早結晶,制品內部溫度在較長時間處于 Tg以上,有利于晶體結構的生長、完善和平衡。在理論上,這一冷卻速度能獲得晶核數量與其生長速率之間最有利的比例關系。晶體生長好,結晶完善且穩定,故制品的尺寸穩定性好。同時,成型周期也較短,因此是實際生產中常常被采用的一種冷卻方式。

(2)熔融溫度和熔融時間的影響

結晶性聚合物在成型過程中必須要經過熔融塑化階段,塑化中熔融溫度及時間也會影響最終成型出的制品的結晶結構。若塑化時熔融溫度低且保持時間較短,熔體中就可能殘存較多的晶核,則其再次冷卻時就會存在異相成核,結晶速度快,晶粒尺寸小且均勻,制品的力學性能及耐熱性能等均較理想;如果熔融溫度較高且保持時間較長,分子熱運動加劇,分子就難以維持原來的晶核,熔體中沒有殘存晶核或殘存晶核很少,則其再次冷卻時主要為均相成核,即結晶速度慢,晶粒尺寸大且不均勻。

(3)應力作用

應力對結晶的影響表現在如下幾個方面:首先,應力的大小及作用方式會明顯改變聚合物的晶體結構和形態,如剪切應力可以使聚合物的結晶形態發生改變,產生靜態下得不到的結晶形態,根據作用力的方向和大小,大致可以得到伸直鏈晶體、片晶、串晶或柱晶。其次,應力(剪切應力和拉伸應力)的存在會增大聚合物熔體的結晶速度,并降低最大結晶速度溫度。這是因為在外界應力作用下,聚合物分子鏈沿力的方向取向,形成局部有序區域,容易誘導產生晶胚,并進而成長為晶核,使晶核數量增加,從而加速結晶過程。再次,通常隨著剪切或拉伸應力(或應變)的增加,聚合物的結晶度也增大。最后,壓應力的存在會降低聚合物熔體的結晶溫度,如圖1-36所示。

圖1-36 應力對聚合物結晶的影響

2.結晶對制品性能的影響

(1)結晶對制品密度及光學性能的影響

由于結晶時聚合物分子鏈作規整、緊密排列,所以晶區密度高于非晶區密度,因而制品的密度也隨結晶度的增加而增大。

物質的折射率與密度密切相關,制品中晶區與非晶區折射率也不同。這樣,當光線通過結晶性聚合物制品時,就會在晶區與非晶區的界面上發生反射和折射,不能直接通過制品,因此結晶性聚合物制品通常呈乳白色,不透明。但如果晶區與非晶區密度十分接近或者晶區尺寸小于可見光的波長,則結晶性聚合物制品也可具有較好的透明性。在成型過程中,常采用加入成核劑減小晶區尺寸的方法來提高結晶性聚合物制品的透明度。

(2)結晶對制品力學性能的影響

結晶對聚合物制品力學性能的影響,與制品中非晶區所處的力學狀態有關。如果制品中非晶區處于橡膠態,則隨著結晶度的增加,制品的硬度、彈性模量、拉伸強度增大,而沖擊強度、斷裂伸長率等韌性指標降低;如果制品中晶區處于玻璃態,隨著結晶度的增加,制品變脆,拉伸強度也下降。

除結晶度外,聚合物的結晶形態、晶料尺寸和數量也對制品的力學性能產生影響。一般為使制品獲得良好的綜合力學性能,總是希望制品內部形成細小而均勻的晶粒結構。

另外需要注意的是,由于聚合物的結晶度通常達不到100%,制品內不同區域的結晶度、結晶結構及形態不同,因此各部分的力學性能會產生差異,這也是結晶性聚合物成型過程中,制品產生翹曲與開裂的原因之一。

(3)結晶對熱性能及其他性能的影響

結晶有利于提高制品的耐熱性能。例如,結晶度為70%的聚丙烯熱變形溫度為124.9℃,結晶度變為95%后,熱變形溫度提高到151.1℃。耐熱性能提高后,在相同溫度條件下,制品的剛度也會提高,而制品獲得足夠的剛度是注塑制品脫模的前期條件之一。因此,提高制品的結晶度可以減少制品在模具內的冷卻時間,縮短成型周期,提高生產效率。

結晶后由于分子鏈排列規整、緊密,與無定形聚合物相比,能更好地阻擋各種試劑的滲入,也將影響到氣體、蒸汽或液體對聚合物的滲透性。因此,隨著結晶度的增加,制品的耐溶劑性得到提高,同時制品的阻隔性提高。

1.12.2 塑料加工過程中的取向

聚合物在加工過程中均要受到剪切應力和拉伸應力的作用,因此在拉伸應力方向上要產生取向。高分子鏈是幾何上高度不對稱的,容易沿外力方向上取向。高分子鏈一般來說具有一定的柔性,也容易在外力作用下沿外力方向排列。高分子鏈具有分子運動的多樣性,鏈段、晶粒等均可以在外力作用下取向。因此,聚合物在加工過程中取向是不可避免的。

聚合物的鏈段、分子鏈、結晶性聚合物的晶片以及具有幾何不對稱性的纖維狀填料,在某些情況下很容易沿著某特定方向作占優勢的平行排列,這就是取向。因為在擠出、注塑、壓延等加工過程中,由于外場作用,大分子鏈或鏈段都表現出不同程度的取向。一些聚合物材料制品呈取向態結構,賦予了制品更優良的力學性能,使制品能滿足更高的使用要求,如纖維、打包帶、捆扎用的撕裂膜以及塑料薄膜、塑料瓶、塑料桶等。

1.成型加工過程中的取向作用

非晶聚合物大分子的取向(包括流動取向和拉伸取向)有鏈段取向和分子鏈取向兩種類型。鏈段取向可以通過單鍵的內旋轉造成的鏈段運動來完成,在高彈態就可進行;整個大分子鏈的取向需要大分子各鏈段的協同運動才能實現,只有在黏流態才能進行。取向過程是鏈段運動的過程,必須克服聚合物內部的黏滯阻力,鏈段與大分子鏈多種運動單元所受的阻力大小不同,因而取向過程的速度也不同。在外力作用下最早發生的是鏈段的取向,進一步才發展成為大分子鏈的取向,如圖1-37所示。

圖1-37 非晶態聚合物的拉伸取向

取向過程是大分子鏈或鏈段的有序化過程,而熱運動卻是使大分子趨向紊亂無序,即解取向過程。取向需靠外力場的作用才能得以實現,而解取向卻是一個自發過程。取向態在熱力學上是一種非平衡態,一旦除去外力,鏈段或分子鏈便自發解取向而恢復原狀。因此,欲獲得取向材料,必須在取向后迅速降溫到玻璃化溫度以下,將分子鏈或鏈段的運動凍結起來。

2.取向作用對性能的影響

根據外力作用的方式不同,取向可分為拉伸取向和流動取向。拉伸取向是指聚合物的取向單元(包括鏈段、分子鏈、晶片、纖維狀填料等)在拉伸力的作用下產生的,并且特指熱塑性聚合物在其玻璃化轉變溫度Tg與熔點Tm(或黏流溫度Tf)范圍內所發生的取向。流動取向是指聚合物處于可流動狀態時,由于受到剪切力的作用而發生流動,取向單元沿流動方向所作的平行排列。

根據取向的方式不同,取向又可分為單軸取向和雙軸取向。單軸取向是指取向單元沿著一個方向作平行排列而形成的取向狀態,雙軸取向則指取向單元沿著兩個互相垂直的方向取向。

根據取向過程中聚合物的溫度分布與變化情況,取向又可分為等溫取向和非等溫取向。在注射成型時,聚合物在料筒和噴嘴中的取向過程可近似看做等溫取向;而在各種流道、澆口和模腔中的取向都是非等溫取向。發生在流道、澆口和模腔中的非等溫取向對制品的質量和性能將產生很大影響。

根據聚合物取向時的結構狀態不同,還可將取向分為結晶取向和非結晶取向。結晶取向是指發生在部分結晶性聚合物材料中的取向,而非結晶取向則指無定形聚合物材料中所發生的取向。

無論是何種取向態,只要它存在于最終制品中就會造成制品性能上表現出明顯的各向異性。這種各向異性有些是根據設計及使用要求在成型過程中特意形成的,如薄膜和單絲的拉伸取向,使制品沿拉伸方向的強度及光澤等提高。有的則是在成型過程中須極力避免產生的。這是因為:首先,取向(特別是流動取向)的發生過程和最終結果受很多因素影響,常常是不可預測和控制的,取向結構和狀態有很大的隨機性;其次,由于在成型中制品各部分所處的應力、溫度場等存在差異,因此造成制品各部分的取向也是不一致的,這樣制品中就容易產生內應力而使制品出現翹曲、變形甚至開裂現象;再次,取向在造成沿取向方向制品的力學及其他性能提高的同時,也造成了與取向方向垂直方向上的制品相應性能的劣化,最常見的現象就是制品易出現與取向方向平行的撕裂;最后,由于取向狀態是熱力學非平衡狀態,當條件合適時,與之相反的解取向過程會自發進行,造成制品形狀及尺寸的不穩定性,常見的現象就是取向后制品的熱收縮率很大。制品成型過程中產生的不希望出現的取向應通過改良制品及模具設計、合理選擇成型工藝等方法得到減小或消除。

歸納起來,取向對聚合物性能的影響有:取向使聚合物在取向方向上強度增大,使聚合物的 Tg升高,使聚合物的透明性提高,在取向方向上,線膨脹系數增加。

3.成型加工過程中的流動取向

根據取向單元的不同,可將流動取向分為聚合物分子取向和填充物取向。

(1)無定型聚合物的流動取向

以出現取向現象較為復雜和工業上廣泛應用的注射成型法為例,來闡明無定型聚合物的流動取向機理。塑料注射過程中的取向如圖1-38所示。

圖1-38 塑料注射過程中的取向

由圖1-38可以看出,塑料熔體流經澆口時產生了較高程度的取向,這種取向狀態在熔體到達模具型腔壁時能被及時冷卻下來而凍結固定,所以,塑料制品表面的取向程度最高。而由于塑料熔體冷卻速率較慢,內部的熔體不能及時冷卻下來,仍然處于較高的溫度下,這時解取向速率較大,所以塑料制品內部的取向度較低。另外,隨著熔體從澆口流向型腔遠端,發生較大的解取向,所以,離澆口越遠的地方取向度越低。上述取向過程可歸納如圖1-39所示。

圖1-39 注射成型的塑料制品中的取向分布

(2)填充物取向

有些填充物也是幾何上不對稱的,如玻璃纖維、晶須、滑石粉等,因此在流動過程中也要沿流動方向上取向。纖維狀填料發生流動取向的情形比較復雜,取向機理也不完全等同于聚合物分子的取向。但是一般纖維狀填料的取向方向總是與流動方向保持一致,如圖1-40所示。

圖1-40 纖維狀填料在注射成型過程中的取向過程

值得注意的是,纖維狀填料的取向在塑料制品使用過程中,一般不會由于聚合物的分子熱運動而發生解取向,除非將熱塑性塑料制品重新加熱到黏流態,否則填料的取向將永遠保留在制品中。纖維狀填料的取向更大程度上依賴于剪切應力,對溫度的依賴性相對較小,這一特點也是纖維狀填料取向區別于聚合物分子取向之處。

4.聚合物的拉伸取向

通過拉伸取向可以制備具有特殊性能的塑料產品,如熱收縮薄膜等。

在玻璃化溫度Tg附近,聚合物可以進行高彈拉伸和塑性拉伸。拉伸應力小于聚合物的屈服應力時,產生高彈拉伸,為鏈段取向,取向度低,取向不穩定;拉伸應力大于聚合物的屈服應力時,可產生塑性取向,是整個高分子鏈的取向,不易恢復,取向穩定。

當溫度升高到Tf以上處于聚合物的黏流態時,聚合物的拉伸稱為黏流拉伸。由于溫度很高,大分子活動能力強,即使應力很小也能引起大分子鏈的解纏結、滑移和取向。但在很高的溫度下解取向發展也很快,有效取向程度低。除非迅速冷卻聚合物,否則不能獲得有實用性的取向結構。同時,因為熔體黏度低,拉伸過程極不穩定,容易造成液流中斷。

結晶聚合物的拉伸取向通常在 Tg以上適當溫度進行。拉伸時所需應力比非晶聚合物大,且應力隨結晶度增加而提高。取向過程包含著晶區與非晶區的轉變。結晶區的取向發展較快,非晶區的取向發展慢;當非晶區達到中等取向程度時,晶區的取向就已達到最大程度。

晶區的取向過程很復雜,取向過程包含結晶的破壞、大分子鏈段的重排和重結晶以及微晶的取向等,過程中并伴隨有相變發生。由于聚合物熔體冷卻時均傾向于生成球晶,所以拉伸過程實際上是球晶的形變過程,如圖1-41所示。

圖1-41 結晶聚合物的拉伸取向

影響取向的因素有:

①溫度升高,有利于取向,但也有利于解取向。

②在黏流拉伸時,聚合物的取向能否固定下來,決定于聚合物的松弛時間和冷卻速率。

③在TgTfTm)之間進行拉伸,稱為熱拉伸,拉伸應力小,拉伸比大,拉伸速度高。

④在室溫附近進行的拉伸通常稱為冷拉伸,由于溫度低,聚合物松弛速度慢,大的拉伸比和快的拉伸速度會引起拉伸應力急劇上升,超過極限時容易引起材料斷裂。所以冷拉伸通常適用于拉伸比小、取向度小的情況。

⑤聚合物拉伸過程的熱效應還會引起被拉伸材料溫度升高,如要進一步提高取向度就需沿拉伸方向形成一定的溫度梯度。

⑥一般來說,拉伸比越大,取向度越高,如圖1-42所示。

圖1-42 拉伸比對取向的影響

1.12.3 塑料在加工過程中的降解與交聯

聚合物在加工過程中,要受到高溫、強剪切應力等的作用,在這些強的作用下,高分子鏈要產生斷鏈,因而分子量下降,這就是降解。

1.加工過程中聚合物降解機理

(1)自由基連鎖降解反應

由熱、應力等物理因素引起的降解屬于這一類。在熱或剪切力的影響下,聚合物的降解常常是無規則地選擇進行的。這是因為聚合物中所有化學鍵的能量都十分接近的關系。

在這些物理因素作用下,降解機理也極其相似,通常是通過形成自由基的中間步驟按鏈鎖反應機理進行,包括活性中心的產生、鏈轉移和鏈減短、鏈終止幾個階段。

①自由基的形成。由聚合物大分子主鏈上任一化學鍵(C—C、C—O或C—H等)斷裂而產生初始自由基,能量則由熱或應力作用所提供。例如:

②活性鏈轉移使鏈減短。初始自由基使相鄰C—C鍵斷裂,在形成新自由基的同時形成分子鏈末端有雙鍵的降解產物:

或形成新自由基的同時析出單體物質:

向鄰近大分子轉移,產生有支鏈的降解產物:

③鏈終止。自由基重合而鏈終止,過程中伴隨著聚合物結構的改變,

形成線型降解產物:

形成支鏈型降解產物:

形成交聯降解產物:

(2)逐步降解

這種降解往往是在加工的高溫下,聚合物含有微量水分、酸或堿等雜質進行有選擇的降解,降解一般發生在碳—雜鏈(如C—N、C—O、C—S、C—Si等處。這是因為碳—雜鏈的鍵能較小、穩定性差的緣故。降解具有逐步反應的特征,每一步具有獨立性,中間產物穩定,斷鏈的機會隨分子量增大而增大,所以隨著降解反應的逐步進行,聚合物的分子量逐漸減少的同時,其分子量分散性也逐步減小。

含有酰胺、酯、縮醛的聚合物容易在高溫下發生水解、酯解、酸解、胺解等降解反應。如:對PC來說,微量水分就可引起顯著降解。

2.加工過程中各種因素對降解的影響

(1)聚合物結構的影響

主鏈上含有碳—雜原子鍵時容易發生降解,主鏈上含有叔碳原子時,容易降解,主鏈上含有雙鍵時容易降解,主鏈上C—C鍵的鍵能還受到側鏈上取代基和原子的影響。

極性大和分布規整的取代基能增加主鏈C—C鍵的強度,提高聚合物的穩定性,而不規整的取代基則降低聚合物的穩定性。

主鏈上不對稱的氯原子易與相鄰的氫原子作用發生脫氯化氫反應,使聚合物穩定性降低,所以聚氯乙烯甚至在140℃時就能分解而析出HCl。

主鏈中有芳環、飽和環和雜環的聚合物以及具有等規立構和結晶結構的聚合物穩定性較好,降解傾向較小。

(2)溫度、氧及剪切應力的影響

溫度越高,降解越快,在高溫下停留時間越長,降解越厲害,如圖1-43所示。

圖1-43 溫度對聚苯乙烯降解反應速率的影響

加工過程往往有氧氣的存在,氧在高溫下能使聚合物氧化生成過氧化物結構,過氧化物容易分解產生自由基,從而引發連鎖降解反應,這稱為熱氧降解,是聚合物降解的主要歷程。

在加工過程中,聚合物要反復受到應力的作用(以剪切應力為主),當剪切應力的能量超過鍵能時,就引起化學鍵的斷裂,產生降解。剪切作用和熱作用一起,對聚合物的降解起強烈的降解促進作用。

(3)水分的影響

微量水分是有些聚合物降解的主要因素,如PC、尼龍、ABS、聚酯等。因此,加工之前的干燥是必備的工序。

3.加工過程對降解作用的利用與避免

聚合物在加工過程出現降解后,制品外觀變壞,內在質量降低,使用壽命縮短。因此加工過程大多數情況下都應設法盡量減少和避免聚合物降解。為此,通常可采用以下措施。

(1)嚴格控制原材料技術指標,盡量去除聚合物中的催化劑殘留等雜質。

(2)使用前對聚合物進行嚴格干燥,特別是聚酯、聚醚和聚酰胺等聚合物存放過程容易從空氣中吸附水分,用前通常應使水分含量降低到0.01%~0.05%。

(3)確定合理的加工工藝和加工條件,使聚合物能在不易產生降解的條件下加工成型。

(4)加工設備和模具應有良好的結構。主要應消除設備中與聚合物接觸部分可能存在的死角或縫隙,減少過長的流道、改善加熱裝置、提高溫度顯示裝置的靈敏度和冷卻系統的冷卻效率。

(5)在配方中考慮使用抗氧劑、穩定劑等以加強聚合物對降解的抵抗能力,如圖1-44所示。

圖1-44 抗氧劑對聚丙烯加工過程中的熱氧降解的抑止作用

有些情況下,可以利用聚合物在加工過程中的降解效應,如:橡膠的開煉(塑煉)可降低分子量,提高加工性;聚合物共混物制備時可利用剪切效應產生的自由基,使兩種或多種聚合物產生接枝、共聚等反應,從而提高共混物的性能。

4.加工過程中的交聯

聚合物在加工過程中要產生交聯(凝膠),大多數情況下,使聚合物產生性能變劣,主要是產生凝膠以后,流動性下降,與其他組分相容性變差,混合也不均勻,導致制品質量嚴重下降。

在降解的同時,也伴隨交聯反應。

但特別要注意的是,熱固性樹脂(塑料)和大部分橡膠在成型加工過程中要交聯(硫化)以后才有使用價值。

熱塑性塑料和熱固性塑料加工的區別為:熱塑性塑料加溫降低熔體黏度使之產生流動變形,冷卻獲得形狀(物理變化為主)。熱固性塑料則首先加熱提高流動性,使之在壓力下產生流動、變形,并獲得形狀(物理變化為主),然后使具有活性基團的組分在較高溫度下發生交聯反應并最終完成硬化(化學變化為主)。

交聯反應機理可分為自由基交聯反應和逐步交聯反應。

自由基交聯反應機理是交聯反應由自由基引發,反應一旦開始即按連鎖過程進行:

逐步交聯反應機理是反應過程中反應組分間常有氫原子轉移(如加成反應)或在交聯同時有低分子物生成(縮合反應)的反應,是最常見的逐步交聯反應。大分子中環氧基、異氰酸基等活性官能團與交聯劑(固化劑)進行的交聯反應是加成交聯反應的代表。

主站蜘蛛池模板: 揭阳市| 准格尔旗| 平潭县| 伊春市| 买车| 宜都市| 汨罗市| 车致| 青岛市| 精河县| 新化县| 涟水县| 西贡区| 舞阳县| 玛纳斯县| 遵义市| 安阳市| 白朗县| 密山市| 沈丘县| 云龙县| 辽阳县| 汝阳县| 图木舒克市| 上蔡县| 冀州市| 岳阳县| 资源县| 安西县| 汤阴县| 会昌县| 莒南县| 五大连池市| 伊川县| 红河县| 隆子县| 萨嘎县| 栖霞市| 临湘市| 宜都市| 酉阳|