多组聚合物材料冲击强度的测试方法

冲击强度是衡量材料韧性的种指标，是表征材料在高速外力作用下抵抗破坏的能力。冲击强度不同于一般的机械强度，它是用试样断裂时所消耗的能量来表示的。冲击强度的测试方法很多， 应用较广的有摆锤式冲击试验、落锤式冲击强度和高速拉伸试验等。各种冲击试验所得结果并不一致，而且用给定的方法测得的值也不是材料常数，它与材料的几何形状和尺寸有很大关系。薄的试样一股比厚的试样给出较高的冲击强度值。因此，冲击试验必须采用标准试验。

共混物橡胶相的存在有利于屈服形变...

屈服形变是湖性的玻璃态(结晶态)聚合物力学行为的重要特征。对于橡胶增韧塑料体系，由于分散相橡胶颗粒的模量低，在外力作用下更易发生伸长形变，成为应力集中的中心，特别在橡胶颗粒的赤道上应力集中最大，在橡胶颗粒周围引发出大量银纹或剪切带导致材料产生局部的届服应变。

多组分聚合物玻璃化转变的自由体积...

高柳素夫(Takayanagi) 等人以玻璃化转变的自由体积理论为基础，提出了聚合物共混物玻璃化转变的自由体积模型，其基本要点是高分子实现链段运动，共混物中必须提供许多自由体积为儿十埃的小体积元。

多组分聚合物玻璃化转变的特点

不同类型多组分聚合物的玻璃化转变特性。单一的均聚物和无规则的共聚物虽然常常有一个或更多的次级玻璃化转变，但一般只有 一个主玻璃化转变。当混合两个不相容的高聚物时，分开的两种微区各自保留它们均聚物的玻璃化转变。

影响橡胶增韧塑料冲击强度的因素

在橡胶增韧塑料中，影响冲击强度的因素可从基体特性、橡胶相尺寸和数量及相间黏合力三个方面来考虑。

橡胶增韧塑料空穴作用

在冲击应力作用下，橡胶颗粒将发生空穴化作用(cavitation)， 这种空穴化作用将裂纹或银纹尖端区基体中的三轴应力转变成平面剪切应力，从而引发剪切带，有利于冲击强度的提高。

橡胶增韧塑料剪切带

剪切带一般位于最大分剪切应力的平面上， 与所施加的张力或压力星45°左右。在剪切带内分子链有很大程度的取向，取向方向为剪切力和拉伸力合力的方向。

橡胶增韧塑料银纹的引发和支化

橡胶颗粒的第个重要一作用就是充当应力集中中心(假定橡胶相与基体有良好的黏结)，诱发大量的银纹。 橡胶颗粒的赤道面上会引发大量银纹。橡胶颗粒浓度较大时，由于应力场的相互干扰和重叠，在非赤道面上也能引发大量银纹。引发大量银纹要消耗大量冲击能，因面可提高材料的冲击强度。

橡胶增韧塑料银纹-剪切带-空穴理...

实践中发现，对于某些共混体系，在拉伸作用过程产生的现象，多重银纹机理仍无法解释。例如HIPS/PPO共混物试样经过拉伸后作扫描电镜观察，除发现多重银纹外，还观察到与应力星45°角的剪切带，而且发现剪切带也是途经橡胶粒子的，说明橡胶颗粒同样可以引发剪切带。

橡胶增韧塑料的增韧机理早期的增韧...

弹性体直接吸收能量理论 1956年，Marz 等人在研究HIPS拉伸时，观察到体积膨胀和应力发白现象，认为微裂纹是造成上述现象的主要原因。因此提出橡胶增韧塑料机理的解释:当试样受到冲击时会产生微裂纹，这时橡胶颗粒跨越裂纹两岸，裂纹要发展就必须拉伸橡胶。橡胶在变形过程中要吸收大量的能量，从而提高了塑料的冲击强度。