半结晶聚合物中空穴化的片晶厚度与拉伸温度依赖性
软凝聚态物质
2014-05-14 v2
摘要
聚丁烯 -1 (PB-1) 是一种典型的半结晶聚合物，其稳定形态 I 在不同温度下拉伸时表现出奇特的温度依赖性应变白化行为，即应变白化程度随拉伸温度升高而减弱，达到最小值后在更高拉伸温度下又有所增加。相应地，在较高拉伸温度下观察到更强的应变硬化现象。半结晶聚合物中的应变白化现象源于拉伸过程中的空穴化过程。在本工作中，通过结合同步辐射超小角和广角 X 射线散射技术，研究了结晶片晶厚度和拉伸温度对 PB-1 中空穴化过程的影响。研究发现，就空穴化过程而言，拉伸过程中可识别出三种空穴化模式：即片晶最薄的样品仅发生剪切屈服而无空穴化；在较低温度下拉伸的样品及具有较厚片晶的样品发生伴随重取向的空穴化；而在较高温度下拉伸的具有较薄片晶的样品发生无重取向的空穴化。伴随重取向的空穴化模式发生在屈服点之前，由于结晶片晶的块状亚结构，板状空穴开始在法线垂直于拉伸方向的片晶堆叠内生成，并在应变硬化后逐渐重取向至拉伸方向。无重取向的空穴化模式出现在屈服点之后，椭球状空穴在法线平行于拉伸方向的片晶堆叠中生成，随后在更大应变下其取向得到改善。
引用
@article{arxiv.1311.2700,
title = {Lamellar thickness and stretching temperature dependency of cavitation in semicrystalline polymers},
author = {Yaotao Wang and Zhiyong Jiang and Lianlian Fu and Ying Lu and Yongfeng Men},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.2700},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 13 figures