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你知道影响纤维力学性能的内部结构是怎么样的吗?

发布日期:2022-06-07  浏览次数:2046

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元琛科技)纤维内部结构是影响纤维拉伸性能的根本原因,其主要是纤维大分子的聚合度, 以及表示纤维大分子链集聚排列特征的取向度和结晶度。

元琛科技

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纤维的强度随纤维大分子聚合度增大而增加,但当聚合度增加到一定值后,再继续增加时,纤维的强度增加减慢甚至不再增加。纤维的断裂也决定于大分子的相对滑移和分子链断裂两个方面。随着聚合度增加,大分子链间的次价键数目增多,剪切阻力增加,大分子链间不易滑移,大部分分子链断裂,所以纤维断裂强度提高。当聚合度足够大时,分子链间滑动阻力已大大超过分子链的断裂强力时,再增加聚合度,其作用也就越来越不显著了。对于化学纤维,聚合度太高,纺丝液粘度增加还会出现纺丝的困难。但是,生产高强度化纤时,提高聚合度是保证高强度的首要条件。

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纤维大分子取向度高的纤维,有较多的大分子排列在平行于纤维的轴方向,且夹角越小,拉伸纤维时,分子链张力在纤维轴向的有效分力大,纤维强度也越高。在化学纤维中,纤维分子取向度随纺丝过程中的牵伸倍数增大,而提高,纤维断裂强度增加,断裂伸长率降低。

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纤维的结晶度愈高,纤维中分子排列愈规整,缝隙孔洞较少且较小,分子间结合力愈强,纤维的断裂强度、屈服应力和初始模量表现得较高,但其伸长率低,脆性可能增加。(元琛科技