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普通塑料彎折后為啥會(huì)變成紅色呢?

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普通塑料彎折后為啥會(huì)變成紅色呢?

     高分子聚合物如聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚苯乙烯(PS), 聚氯乙烯(PVC)等在外力引發(fā)的形變下變白,這個(gè)現(xiàn)象在材料學(xué)里有個(gè)專有名詞,叫“應(yīng)力發(fā)白(stress whitening)”。不僅僅是彎折,在拉伸,沖擊,疲勞等應(yīng)力狀態(tài)下高聚物也會(huì)發(fā)生應(yīng)力發(fā)白。隨著形變量的增加,材料發(fā)白的程度也會(huì)增加。
     目前被最廣泛接受的說法是:高分子塑料在外力作用下,材料內(nèi)部的孔洞和缺陷不斷地形成,生長(zhǎng)并聯(lián)結(jié),在應(yīng)力的垂直方向形成大量銀紋(crazes),導(dǎo)致材料的折光率發(fā)生變化,在嚴(yán)重變形的區(qū)域入射光甚至被完全反射,從而在宏觀上體現(xiàn)出白色。
     還有人提出形變導(dǎo)材料內(nèi)部不規(guī)則的密度波動(dòng)(density fluctuation)也是銀紋產(chǎn)生的原理,另外,一些增強(qiáng)顆粒與基體的界面也被認(rèn)為是顯微孔洞形成的原因。
     總而言之,高聚物的應(yīng)變發(fā)白同時(shí)受材料的內(nèi)部因素(成分,鏈長(zhǎng),楊氏模量,屈服極限,結(jié)晶性,相變等)和外部因素(應(yīng)力大小,應(yīng)變速率,溫度等)控制,總得來說,更高的彈性模量,屈服極限,以及更大的彈性區(qū)間更有利于增強(qiáng)高聚物的形變阻抗,從而緩解應(yīng)變發(fā)白的程度。

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