Lai interpretētu putojošo materiālu stiepes ātrumu un stiepes izturību, ir jāiet tālāk par domāšanu, vienkārši aplūkojot skaitļu lielumu, un jāsaprot tie no materiālu mikrostruktūras, pielietojuma scenāriju un visaptverošas veiktspējas līdzsvara viedokļa.
I. Ātra pamatjēdzienu izpratne
Mēs varam izmantot spilgtu metaforu, lai atšķirtu šos divus parametrus:
Stiepes izturība: cilvēka absolūtā spēka ekvivalents. Tas atbild uz jautājumu "Cik stiprs ir šis materiāls?". Jo augstāka ir stiepes izturība, jo materiāls ir izturīgāks pret izvilkšanu.
Pagarinājums: materiāla elastības mērs, "atbilde uz jautājumu" Cik tālu šo materiālu var izstiept? Jo lielāks pagarinājums, jo elastīgāks materiāls kļūst, ļaujot tam izturēt ievērojamas deformācijas, nekavējoties nesalūstot.
Putuplasta materiāliem šie divi parametri kopā nosaka to stingrību -kopējo enerģiju, ko materiāls absorbē pirms lūzuma. Ideālam “izturīgam” materiālam parasti ir nepieciešama gan augsta stiepes izturība, gan deformācija.
II. Padziļināta-interpretācija: parametru fiziskā nozīme
1. Pagarinājums: attiecas uz "elastību" un "trauslumu".
Ko tas atspoguļo?
Molekulārās ķēdes mobilitāte: liels pagarinājums nozīmē, ka polimēru molekulārās ķēdes var brīvi stiepties, slīdēt un pārorientēties, iedarbojoties ar spēku, pieļaujot lielas deformācijas.
Poru struktūras integritāte: Stiepes process ir arī process, kurā poru siena tiek saliekta un izstiepta, līdz poru struktūra sabrūk un plīst. Vienmērīga un izturīga poru siena ir galvenais, lai sasniegtu augstu stiepes ātrumu.
Galvenā atšķirība ir materiāla raksturīgajās īpašībās: putām, kuru pamatā ir elastomērs - (piemēram, EPDM, silikons), dabiski ir augsts pagarinājuma līmenis, turpretim putām, kuru pamatā ir plastmasa - (piem., EVA, PE), parasti ir zemāks pagarinājuma līmenis.
Kā interpretēt?
Augsts pagarinājums: materiāls ir mīksts, izturīgs pret atkārtotu deformāciju un tam ir laba triecienizturība. Piemērots lietojumiem, kuros nepieciešama saliekšana, locīšana un neregulāras vietas aizpildīšana (piemēram, augstas kvalitātes blīvējuma sloksnes, mīkstas zolītes).
Zems pagarinājums: materiāls ir ciets un trausls, un, izstiepjot, tam ir tendence pēkšņi plīst. Tas var būt piemērots strukturāliem lietojumiem, kam nepieciešama stingrība un atbalsts, bet parasti tas nav galvenais putu materiālu mērķis.
2. Stiepes izturība: attiecas uz "spēku" un "vājumu"
Ko tas atspoguļo?
Starpmolekulārie spēki ietver ķīmiskās šķērssaites, kristāliskos reģionus un molekulāro ķēžu samezglojumus. Šie enkura punkti neļauj molekulārajām ķēdēm izslīdēt spriedzes ietekmē. Augstāks šķērssavienojuma līmenis parasti rada lielāku stiepes izturību.
Šūnas sienas raksturīgā izturība: paša bāzes polimēra izturība, kā arī putošanas procesā izveidotās šūnas sienas biezums un integritāte tieši nosaka stiepes izturību.
Kā interpretēt?
Augsta stiepes izturība: materiāls ir "izturīgs" un var izturēt lielas slodzes bez bojājumiem. Piemērots lietojumiem, kam nepieciešams izturēt svaru, izturēt pret plīsumiem vai izturēt lielu spriedzi (piemēram, nesošās -apavu zoles, strukturālais iepakojums).
Zema stiepes izturība: materiāls ir "vājš" un to var viegli salauzt, pat ja tas ir elastīgs (liels pagarinājums). Tas var nozīmēt sliktu formulējumu, pārmērīgu putošanu vai nepietiekamu šķērssavienojumu.
Tomēr tikai jebkura parametra aplūkošana ir vienpusīga{0}}. Lai veiktu vispusīgu analīzi, lai izvēlētos piemērotāko materiālu, tie ir jāsaliek kopā un jāapvieno citi faktori, piemēram, blīvums, plīsuma izturība, praktiskie pielietojuma scenāriji utt.