弹性体增韧及变形机理

塑料的增韧在塑料改性工艺中具有重要的意义，很多聚丙烯要达到阻燃增韧的效果通常会添加PP阻燃剂或聚丙烯阻燃母粒，同时还会添加一定了的对应增韧剂，而增韧剂的型号选择多种多样。这就需要我们对弹性体增韧及变形机理有深刻的理解和认识。某些材料可以加入聚合物中，用以增加基体材料的机械强度或模量（增强)一样，那些本身具有较高韧性的材料可以作为增韧剂加人聚合物中，用以改善聚合物基体的韧性。早期的聚合物增韧主要是以橡胶体作为增韧剂，关于其增韧机理很多。微裂纹理论，即橡胶能量吸收理论，多重银纹理论，“空洞化”增韧机理。上述这些理论都有各自的优点，但在解释不同的增韧行为方面也各自存在一定的局限性，纵观弹性体增韧理论的整个发展历程，其中较有影响力的是逾渗理论和银纹-剪切带理论。

1，逾渗理论

由于橡胶颗粒与基体的模量、泊松比等存在差异，橡胶粒子在基体中应力集中作用，受外界冲击时，橡胶粒子可与周围基体形成一个有一定体积的应力体积球，随着单位体积内弹性体粒子数目增加，粒子间距逐渐见效，粒子间应力集中作用范围相互交叉，在材料中形成逾渗通道，当局部基体层产生屈服时，损伤区可在整个材料中传播渗透，从而引起了脆韧转变。

2，银纹-剪切带理论

这一理论认为材料中银纹的发生与剪切带的形成是并存的，它们是由于材料以及条件的差异而在冲击过程中表现出不同的消耗能力的两种方式。银纹的存在可以诱发剪切带的形成，而剪切带又是防止银纹发展成为裂纹、终止银纹的重要因素。银纹化和剪切屈服是两个相互竞争的机制，银纹与剪切屈服的竞争在较大程度上决定了聚合物的脆韧行为:当银纹引发应力小于剪切屈服引发应力时，聚合物产生银纹，呈现脆性断裂;当银纹引发应力大于剪切屈服引发应力时，材料趋向于发生剪切屈服，韧性断裂;当这两种引发力相等时，发生脆韧转变。

目前，较为普遍的观点认为:材料在一定条件下发生脆韧转变耗散大量的能力，以提高体系的冲击强度。即通常先是应力集中体在外力作用下产生银纹损伤，消耗部分能量，而后通过相界面脱黏诱发基体产生剪切屈服损伤，实现材料脆韧转变。