基于微观结构非均匀性理解非晶态聚苯乙烯的应力松弛行为

作     者：张婧祺 郝奇 吕国建 熊必金 乔吉超 Zhang Jing-Qi;Hao Qi;Lyu Guo-Jian;Xiong Bi-Jin;Qiao Ji-Chao

作者机构：西北工业大学伦敦玛丽女王工程学院西安710072 西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072 华中科技大学化学与化工学院武汉430074 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2024年第73卷第3期

页      面：258-265页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51971178,52271153) 陕西省杰出青年基金(批准号:2021JC-12) 国家级大学生创新创业训练计划(批准号:202310699002)资助的课题 

主　　题：聚苯乙烯 应力松弛 黏弹性 微观结构非均匀性 

摘      要：研究了非晶态聚苯乙烯材料应力松弛行为与其固有微观结构非均匀性之间的关联,从基本Maxwell黏弹性模型出发,到三参量扩展指数方程,讨论了变形单元特征时间的分布本质及聚合物应力松弛过程中的链段效应.结果表明,非晶态聚苯乙烯应力松弛行为呈现典型非指数特征,单一特征时间的指数衰减形式与有限特征时间的有限谱方法均无法合理描述聚苯乙烯应力松弛行为,这是由于非晶态聚合物微观结构非均匀性所导致的特征时间谱连续分布.此外,本文进一步探究了物理老化导致的应力松弛行为变化,老化导致体系向更稳定能量状态迁移,变形单元难以激活,因而导致应力松弛过程慢化,特征时间延长.