

1.材料類型與基本性質:
*橡膠/彈性體:如天然橡膠、硅橡膠、聚氨酯彈性體。這些材料分子鏈高度柔順,交聯網絡允許大形變后恢復。
*熱塑性塑料:這是龐大的類別,硬度范圍廣。
*柔性塑料:如低密度聚乙烯、軟質聚、熱塑性聚烯烴彈性體。硬度通常低于邵氏D55,甚至接
*通用/半剛性塑料:如聚、高密度聚乙烯、ABS、聚。硬度在邵氏D60-85之間。提供良好的剛性和韌性平衡。
*工程塑料:如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酯。硬度通常在邵氏D70-90之間。具有較高的剛性、強度和尺寸穩定性。
*塑料:如聚醚醚酮、聚酰、聚苯硫醚。硬度可達邵氏D90以上,接近甚至超過某些金屬,具有極高的剛性、耐熱性和尺寸穩定性。
*熱固性塑料:如環氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯。固化后形成高度交聯的三維網絡,分子鏈運動受限。
2.分子結構與微觀形態:
*分子量及分布:分子量增大通常提高強度和韌性,對硬度影響相對復雜,但高交聯度材料分子量影響較小。
3.添加劑與改性:
*增塑劑:加入增塑劑(如軟質PVC中的鄰苯二甲酸酯)能顯著降低硬度、模量和玻璃化轉變溫度,提高柔韌性。
*填充劑:加入剛性填料(如玻璃纖維、碳纖維、碳酸鈣、滑石粉)能大幅提高硬度、剛性、強度和耐磨性。玻璃纖維增強塑料的硬度可比基礎樹脂提高一個等級(如從邵氏D70提升到85+)。
*增強劑:類似填充劑作用,顯著提升硬度和機械性能。
4.硬度測試方法:
*常用邵氏硬度計(ShoreDurometer)測量高分子配件硬度。
*邵氏A:適用于較軟的彈性體和柔性塑料(范圍約0A-100A)。
*邵氏D:適用于較硬的塑料和剛性彈性體(范圍約0D-100D)。
*不同方法(邵氏AvsD,洛氏硬度,球壓痕硬度)結果不能直接比較。
5.溫度影響:
*高分子材料的硬度對溫度敏感。溫度升高導致分子鏈段運動能力增強,材料變軟,硬度下降;溫度降低則使材料變硬變脆,硬度升高。玻璃化轉變溫度是表征這一變化的關鍵點。
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