小木虫 --- 600万学术达人喜爱的学术科研平台
热门搜索：
&&拉伸断裂 化学键
拉伸断裂 化学键
请问材料在受力拉伸断裂的时候化学键会不会被破坏啊？
1768人参与
这里的拉i伸没有言外之意，就是普通的拉伸，我想用一种材料与另一种材料共混，两者之间有共价键的生成，原本两者之间只是氢键，是不是共价键的生成有利于其拉伸强度的提高？
第三种材料加入原本只有氢键的两种材料之间，分别于两种材料形成了共价键，第三种材料起到了一个桥梁的作用，那么共混后的材料的拉伸强度会不会提高呢？
与 “木桶中最短的短板决定木桶水位”类似，材料断裂总是从最薄弱处（如气孔、裂纹）处断裂，形成共价键肯定有利于拉伸强度的提高。关键在你加入这种材料能否在整个材料范围内都形成较强的共价键。如果只是在材料的局部形成共价键，可能材料还会从未形成共价键处断裂。所以 第三种材料的加入量与在材料中是否分散均匀，会影响效果的。& &材料制备过程中影响因素很多，不是想象中那么简单的，呵呵，建议你安装个app，大牛们都喜欢在活跃，站内沟通比这样等待快多了。
非常感谢！！听君一席话，胜读十年书啊！
呵呵，有时间大家多交流，呵呵，我不是做高分子的，不过我是学材料的，很多东西类似。
工程学科隔离宏观和微观，似乎是不合适的吧。所有的宏观现象，必然起于微观，这个是不能否认的。现在的工程学科明明已经开始注意尺度问题了，却还要硬分宏观和微观......:hand:
学术必备与600万学术达人在线互动！
扫描下载送金币当我们撕开塑料袋的时候，是撕开了化学键还是只是分开了两条或几条链？ - 知乎1416被浏览133082分享邀请回答authors.library.caltech.edu/60693/第二部分：力化学（Mechanochemistry）中应用到的高分子链断裂此处我以Prof. Sijbesma的一个工作为例：Alessio Piermattei, S. Karthikeyan, and Rint P. Sijbesma, Activating Catalysts with Mechanical Force, Nature Chemistry 3-137.（基本上都是在聚合物块体里面使用一种两端连有长聚合物链的分子来使得宏观的力可作用于单个化学键之上而致使其断裂的，不过本文使用的是超声来促使化学键断裂，从而用外力的输入来激活催化剂。超声对聚合物链产生应力作用的原理如下图所示。）（图注：rapid bubble collapse generates solvodynamic shear）不，也就是说其实……你只要稍微知道点力化学就知道手撕聚合物的时候化学键当然是存在断裂的情况的。（虽然这些力活性的基团一般键能低于正常的化学键）关于力化学的简介不妨参考 和 两位师兄在《化学进展》上发表的综述《》，可见于。这帮搞力化学的人喜欢在高分子中间引入一些较弱的化学键，然后手撕聚合物（当然其实是用机器撕块体，不过手撕也可以的，或者用超声处理聚合物溶液），从而诱导一些化学反应/颜色/发光等等，经典的如：Prof. Jeffrey S. Moore的力致变色的基团：Stephanie L. Potisek, Douglas A. Davis, Nancy R. Sottos, Scott R. White, and Jeffrey S. Moore, Mechanophore-Linked Addition Polymers, J. Am. Chem. Soc. , .Douglas A. Davis, Andrew Hamilton, Jinglei Yang, Lee D. Cremar, Dara Van Gough, Stephanie L. Potisek, Mitchell T. Ong, Paul V. Braun, Todd J. Martínez, Scott R. White, Jeffrey S. Moore & Nancy R. Sottos. Force-Induced Activation of Covalent Bonds in Mechanoresponsive Polymeric Materials. Nature 43), 68-72.断裂之后诱导的交联Ashley L. Black Ramirez, Zachary S. Kean, Joshua A. Orlicki, Mangesh Champhekar, Sarah M. Elsakr, Wendy E. Krause & Stephen L. Craig, Mechanochemical Strengthening of a Synthetic Polymer in Response to Typically Destructive Shear Forces. Nature Chemistry ), 757-761.断裂后产生质子：Charles E. Diesendruck, Brian D. Steinberg, Naoto Sugai, Meredith N. Silberstein, Nancy R. Sottos, Scott R. White, Paul V. Braun, and Jeffrey S. Moore, Proton-Coupled Mechanochemical Transduction: A Mechanogenerated Acid. J. Am. Chem. Soc. , .（可怜我对Prof. Moore爱得深沉，然而他一直没给我什么回复……）还不够直观么？Prof. Rint Sijbesma的系统工作，其中描述了含有不稳定的金刚烷的衍生物（1,2-dioxetane）的一种聚合物链在力作用下可以断裂并发光。Yulan Chen, A. J. H. Spiering, S. Karthikeyan, Gerrit W. M. Peters, E. W. Meijer & Rint P. Sijbesma, Mechanically Induced Chemiluminescence from Polymers Incorporating a 1,2-Dioxetane Unit in the Main Chain. Nature Chemistry 9–562.于是他干了什么？用化学发光的方法原位表征聚合物在被撕裂的过程中的分子链的断裂啊……Yulan Chen, and Rint P. Sijbesma, Dioxetanes as Mechanoluminescent Probes in Thermoplastic Elastomers. Macromolecules 2014, 47, .Etienne Ducrot, Yulan Chen, Markus Bulters, Rint P. Sijbesma, and Costantino Creton, Toughening Elastomers with Sacrificial Bonds and Watching Them Break, Science , 186-189.该文献的Supplementary Information，Movie S1为拉伸时聚合物的化学发光Jess M. Clough, Abidin Balan, Tom L. J. van Daal, and Rint P. Sijbesma, Probing Force with Mechanobase-Induced Chemiluminescence, Angew. Chem. Int. Ed. 45-1449.扯了这么多，看在我第一次写答案写到凌晨三点多的份上你们最好……不是让你们点赞，是让你们去看看原始文献（毕竟写的时候没有access没法再检查一遍）。36563 条评论分享收藏感谢收起1.4K189 条评论分享收藏感谢收起查看更多回答16 个回答被折叠（）小木虫 --- 600万学术达人喜爱的学术科研平台
热门搜索：
&&高分子拉伸断裂是化学键断裂引起的还是分子间作用力杯破坏引起的
高分子拉伸断裂是化学键断裂引起的还是分子间作用力杯破坏引起的
如题，欢迎大家讨论。
哪种比例会更大一点呢？还是因不同材料而异？& &晶体材料和非晶材料之间又如何？谢谢。
是吗，我怎么感觉肯定是分子间作用力呢？
化学键那么强，也能拉的断？相比来说，分子间作用力比化学键弱的多，肯定是从这里断裂吧。
看来你不了解橡胶的加工，低温练胶过程橡胶分子断裂。
无意中想到的这个问题，明天找找文献，看有没有人系统的研究过这个问题。
有论据支持吗？
请问一下，哪个版本的高物，在多少页我去看看。谢谢。
以前研究高分子的时候看文献里写过，不过好几年没碰高分子了，研究找不到了，不好意思。不过我敢确定，化学聊的断裂是存在的。
是化学键，写错了。
麻烦大哥给讲讲呗，我确实对加工不了解...
是啊，我感觉应该是，材料破坏，就把两个高分子链给扯分开了，而不是把一个高分子链给扯断了？
好吧，我还不是很理解...汗啊...我有如下两个问题：
高分子材料有三种状态，常温下塑料处于玻璃态，橡胶处于高弹态，加工时处于粘流态。
1. 常温下玻璃态或高弹态，分子链被固定，此时只有链段的震动或伸缩运动，但是没有分子链的运动，加工的原理是将材料加热到粘流态，此时分子链可以自由运动，即在粘流态的加工，是分子链整体的排列运动，而不是分子链的断裂！
不知此理解的可对？
2. 还一个问题，即橡塑，如果分子链断裂，材料岂不是降解了吗？而在加工的过程中，应该是要防止材料的降解。按您的理解，通过机械剪切让分子链断裂，让材料降解，而达到加工的目的？
我是高分子材料结构与性能的，对设备和加工过程确实不了解，以上两个问题还忘前辈批评指点，谢谢前辈:hand::P，
橡胶分子量基本几十万，加工分子链断裂主要是期中分子量较大的，后期经硫化过程。加工时那分子量降低基本不影响性能。
好吧，真心不懂啊...加工是真的一点都不了解
那断裂时，也会有分子链的断裂吗?我咋感觉应该就是分子间作用力的断裂呢？
您这个例子正好说明了对于非交联的热塑性高分子是分子间力起了主要作用。对于一般的非交联材料，拉伸最终导致分子之间整体上的滑脱，进而断裂。而如果把分子交联起来，分子之间无法滑脱，拉断材料则需要破坏共价键，所需能量更高，因而材料强度有大幅提高。如果考虑化学键的数量，交联与否其实并没有很大差异，交联PE的化学键密度比交联前高1%就相当多了，可是力学强度上的变化却并不只是1%。
你第一个问题理解的很对。对于一般的非交联高分子材料而言，拉伸断裂主要由谁导致要具体问题具体分析，取决于材料自身结构以及拉伸时的温度。比如你在Tg以上拉伸PS导致的断裂肯定仅仅是因为分子链之间的滑脱，但Tg以下的断裂就会比较复杂。再举个例子，Tg以下的PMMA，它的拉伸曲线中屈服前的弹性形变是由于键长键角的变化导致；而当拉伸应力达到一定程度发生屈服，分子链段开始运动，进而产生塑性形变，当应变达到一定程度，应力继续升高，分子间产生滑脱而发生断裂。应力应变曲线中不同的阶段对应的就是分子不同尺寸单元的运动，尺寸越大的运动单元发生运动需要的能量和力也越高。至于最终的断裂到底是由于分子间的滑脱还是分子自身断裂取决于哪个过程所需的能量先被满足。
原子那么小，那么多
关于第一点：橡胶具有剪切敏感性，塑料一般具有温度敏感性。橡胶的塑炼、薄通是在常温下或低温下，不同于塑料的加工，主要靠机械力。
第二点：我认为可以参考楼上交联聚乙烯和聚乙烯的区别。
嗯，谢谢，大概明白了，Tg以上和以下，交联程度，应该是分情况考虑。
谢谢，我也大概明白:hand:
恩恩，我都说了我不是做加工的，我都说了我没接触过设备，我说的理论也是基于你的问题讲出来的。:hand:
有些人连楼主问的什么问题都没搞明白，做过一点工程项目就以为自己是专家了，哎
是那个南京的李工先跟我讲橡胶加工啊什么的:sweat:
谢谢你的回复，不过还是不太明白，如果是分子链的话，比如普通的天然橡胶，那在橡胶的表面将形成大量的-CH2●自由基，当然也有可能是碳正或碳负离子。更进一步说，如果是其他的容易能够被自由基引发或碳正或碳负离子引发的物质存在，那么切断面的表面将是非常容易改变表面特性的？事实上，有可能不是这样的！
李工，我其实很赞同你说的话。我觉得很多问题的解释，不是某一个理论就能解释得了的，特别是化学上，很多东西得经过实验的验证或是生产中得到的数据，这也是实验存在的必要性。
金属夹断时表面就是有不稳定的原子！也没有看到明显的化学反应啊！
事实上，用刀切断橡胶时，如果存在可以与橡胶分子作用的物质，那么我们可以观察到，在断口有作用物存在！
我也是这样认为的。
嘿嘿，我只是纸上谈兵而已，没做过具体的实验呢，你已经在企业上班了吗，都叫李工了
:D这个得看多大的力了吧，如果键能较小，力大则都可以啊。
恩？什么分子链平行排列？
这不就简单了，你算一下多大的力做工多少焦耳能不能达到键能断裂所需的能量，当然里面很复杂，还有摩擦释什么地，大体计算
二维平行排列就像取向一样，烤羊肉串时羊肉串的摆放就是平行排列；三维平行排列就像结晶后的晶态
你参加工作了没？
没有，正在考研中
学术必备与600万学术达人在线互动！
扫描下载送金币