塑料变形是指塑料在受到外力作用或环境因素(如温度、湿度、光照等)影响时,其形状和尺寸发生改变的现象。这种变形主要分为以下几类:
塑性变形
塑料在受到持续应力作用时,其应变随时间增加,导致永久性的形状改变。这种变形是不可逆的,即卸除载荷后,变形不会完全恢复。
热变形
塑料在高温环境下,其分子结构会发生变化,导致材料变软甚至熔化。在冷却过程中,分子重新排列,固定为新的形状。这种变形主要发生在高温条件下,如注塑成型或热塑性塑料的加工过程。
冷变形
塑料在低温环境下,其分子活动减弱,刚性增加,容易发生脆性断裂。虽然这种变形在低温下较为少见,但在极端条件下仍可能发生。
内应力引起的变形
塑料在制造过程中,由于冷却定型等原因会产生内应力。这些内应力在长时间内会导致塑料制品的缓慢变形,尤其是在温度变化的情况下。
环境因素引起的变形
塑料在长时间暴露于紫外线、氧气、水分等环境因素下,会发生老化、氧化、水解等反应,导致材料性能下降,形状发生改变。
综上所述,塑料变形是一个复杂的过程,涉及多种物理和化学变化。了解这些变形机制有助于更好地设计和使用塑料材料,以满足不同应用需求。