القابلة للتحلل المواد ( مثل جيش التحرير الشعبى الصينى جيش التحرير الشعبى الصينى ، فا ) تستخدم على نطاق واسع في التعبئة والتغليف ، فيلم الزراعية وغيرها من المجالات بسبب خصائصها البيئية . في الممارسة العملية ، فإنه غالبا ما تواجه تحديات مثل تسرب الغاز ، تشوه الميكانيكية ، وهلم جرا . فقاعة كسر السلوك هو مؤشر رئيسي لتقييم متانة المواد . كما دينامية الريولوجية أداة الكشف ، فقاعة تهب أداة يمكن أن تكشف عن العلاقة بين المواد المجهرية و macroscopical المتانة من خلال محاكاة فقاعة تشكيل وكسر العملية .

مبدأ الكشف عن خصائص المواد القابلة للتحلل

　　فقاعة تهب الصكالضغط الحجمي الوقت ( الجندي ) منحنيات في التوسع ، والاستقرار ، وكسر فقاعات سجلت في الوقت الحقيقي من خلال تشكيل فقاعات في المواد التي تسيطر عليها الغاز ( مثل الهواء أو النيتروجين ) . المواد القابلة للتحلل عادة ما يكون معامل مرونة عالية وانخفاض الاستطالة في كسر ، فقاعة كسر السلوك يتأثر بالعوامل التالية :

تشابك سلسلة الجزيئية الكثافة : جيش التحرير الشعبى الصينى وغيرها من شبه البلورية البوليمر سلسلة الجزيئية هي مرتبة بشكل وثيق ، فقاعة الجدار قوة الشد العالية ، وكسر الطاقة المطلوبة .

محتوى الملدنات : إضافة سيترات الملدنات يمكن أن تقلل من درجة حرارة التحول الزجاجي من المواد ، وتحسين ليونة من فقاعة .

crystallinity : ارتفاع crystallinity المنطقة ( على سبيل المثال ، جيش التحرير الشعبى الصينى α بلوري ) فقاعة الجدار هو أكثر صلابة ، ولكن من السهل أن يسبب تركيز الإجهاد يؤدي إلى تمزق في وقت مبكر .

كسر السلوك والمتانة خصائص فقاعة

النتائج التجريبية تبين أن كسر الفقاعة سلوك المواد القابلة للتحلل يمكن قياسها من خلال ثلاث معلمات أساسية : 1 .

فقاعة كبيرة نسبة التوسع ( MBR ) : يعكس في نهاية المطاف ليونة من المواد تحت الشد تشوه . بسبب مرونة هيكل سلسلة الجزيئية ، حصر أكثر من 4.5 ، أعلى بكثير من جيش التحرير الشعبى الصينى ( حوالي 3 ) .

كسر الطاقة ( ث ) : قيمة تبديد الطاقة في لحظة كسر فقاعة ، وتحسب من خلال دمج الجندي منحنى . مع إضافة نانو السليلوز تعزيز جيش التحرير الشعبى الصينى الفيلم ، كسر الطاقة بنسبة 60 ٪ ، مما يدل على أن جيش التحرير الشعبى الصينى الفيلم يمكن الحصول على أعلى امتصاص الطاقة عن طريق التضحية جزء من ليونة .

كسر التشكل : عالية السرعة كاميرا المراقبة تبين أن المواد مع صلابة ممتازة ( على سبيل المثال ، النشا مركّبات المصفوفة ) كسر فقاعة تدريجيا المسيل للدموع ، وتشكيل العديد من الشقوق الصغيرة . في حين أن المواد هش ( تعديل جيش التحرير الشعبى الصينى ) يظهر انفجار لحظي ، الشقوق قصيرة مسار النمو والتركيز .

أهمية تطبيق التحسين والتصنيع

استناداً إلى بيانات الاختبار ، يمكن تحسين صياغة المواد وعملية التصنيع :

1 . تشديد تعديل : مزيج من جيش التحرير الشعبى الصينى مع الاستومر ( على سبيل المثال ، polycaprolactone PCL ) يمكن أن تزيد من كسر فقاعة 2 ~ 3 مرات ، وتلبية متطلبات مكافحة المسيل للدموع من البلاستيك فيلم الزراعية .

2 . crystallinity السيطرة : جيش التحرير الشعبى الصينى crystallinity بنسبة الصلب ، MBR بنسبة 15 ٪ ~ 20 ٪ ، والمرونة من التعبئة والتغليف الفيلم هو تحسين .

3 . مطابقة المعلمات العملية : في مهب فيلم العملية ، تهب نسبة ( فقاعة القطر / يموت القطر ) يجب تعديلها بشكل حيوي وفقا حصر قيمة المواد لتجنب الإفراط في التوتر الناجم عن العيوب المجهرية .

　　فقاعة تهب الصكهذه الطريقة يمكن أن توفر كفاءة عالية البصرية طريقة الكشف عن تقييم متانة المواد القابلة للتحلل . من خلال قياس البارامترات الرئيسية فقاعة كسر السلوك ، تعديل اتجاه المواد يمكن أن تكون موجهة بدقة ، والتي يمكن استخدامها على نطاق واسع في ارتفاع الطلب على السيناريوهات ( مثل تغليف المواد الغذائية القابلة للتحلل فيلم الزراعية ) . في المستقبل ، جنبا إلى جنب مع آلة التعلم الخوارزمية ، سلسلة كاملة من التحليل المتوقع أن تتحقق من فقاعة كسر السلوك إلى مادة الحياة التنبؤ .