2022版标准药典胶囊剂的制备标准( 八 ) _如何选购空心胶囊

支化使分子间距离增加，分子间作用力减少，因而抗张强度降低；但交联增加了分子链间的联系，使分子链不易滑移，抗张强度提高；结晶起了物理交联的作用，与交联的作用类似；取向使分子链平行排列，断裂时破坏主链化学键的比例大大增加，从而强度大为提高，因而拉伸取向是提高聚合物强度的主要途径。
分子量越大，强度越高。因为分子量较小时，分子间作用力较小，在外力作用下，分子间会产生滑动而使材料开裂。但当分子量足够大时，分子间的作用力总和大于主链化学链力，材料更多地发生主价键的断裂，也就是说达到临界值后，抗张强度达到恒定值（但冲击强度不存在临界值）。
以上讨论主要是对于抗张强度，对于冲击强度，除了上述结构因素外，还与自由体积有关。总的来说，自由体积越大，冲击强度越高。结晶时体积收缩，自由体积减少，因而结晶度太高时材料变脆。支化使自由体积增加，因而冲击强度较高。
聚合物的增强除了根据上述原理改变结构外，还可以添加增强剂。增强剂主要是碳纤维，玻璃纤维等纤维状的物质，以及木粉、炭黑等活性填料。前者所形成的复合材料有很高的强度，例如玻璃纤维增强的环氧树脂的比强度超过了高级合金钢，所以又称为“环氧玻璃钢” 。后者不同于一般只为了降低成本的增量型填料，例如在天然橡胶中加入20％的炭黑，抗张强度从150MPa提高到260MPa，这种作用称为对橡胶的补强作用。
如果脆性塑料中加入一些橡胶共混，可以达到提高冲击强度的效果，又称为增韧。增韧的机理是橡胶粒子作为应力集中物，在应力下会诱导大量银纹，从而吸收大量冲击能。所谓银纹是PS、PMMA等聚合物在受力时会在垂直于应力方向上出现一些肉眼可见的小裂纹，由于光的散射和折射而闪闪发光，因而得名“银纹”（图7-43），银纹不等于裂缝，它还保留有 50％左右的密度，残留的分子链沿应力方向取向，所以它仍然有一定强度。在橡胶增韧塑料中银纹产生自一个橡胶粒子，又终止于另一个橡胶粒子，从而不发展成裂缝而导致断裂。
7.3.2 聚合物的力学松弛――粘弹性
低分子的力学性质主要表现为弹性和粘性。理想弹性体的形变与时间无关，形变瞬时达到，瞬时恢复。理想粘性体的形变随时间线性发展。实际聚合物介于这良两者之间，其形变的发展具有时间依赖性，也就是说不仅具有弹性而且有粘性（图7-44）。这种力学性质随时间变化的现象称为力学松弛现象或粘弹性现象。广义上说，松弛过程是体系（始态）从受外场（力场、电场等）作用的瞬间开始，经过一系列非平衡态（中间状态）而过渡到与平衡态（终态）的过程，而这一过渡时间不是很短的。聚合物在低温或快速形变时表现为（普）弹性，这时为玻璃态；在高温或缓慢形变时表现为粘性，这时为粘流态；在中等温度和中等速度形变时，表现为粘弹性，这时为橡胶态。在玻璃化转变区，松弛（粘弹）现象表现得最为明显。
粘弹性现象主要包括蠕变、应力松弛两类静态力学行为和滞后、内耗两类动态力学行为。
7.3.2.1静态粘弹性现象
（1）蠕变
所谓蠕变，就是在一定温度和较小的恒定外力下，材料形变随时间而逐渐增大的现象。这种现象在日常生活中就能观察到，例如塑料雨衣挂在钉子上，由于自身重量作用会慢慢伸长，取下后不能完全恢复。
蠕变的简易测定方法如下：把PVC薄膜切成一长条，用夹具分别夹住两端。上端固定，下端挂上一定质量的砝码，就会观察到薄膜慢慢伸长；解下砝码后，薄膜会慢慢地回缩。记录形变与时间的关系，得到如图7-45所示的蠕变及其回复曲线。
从分子机理来看，蠕变包括三种形变：普弹形变、高弹形变和粘流。
① 普弹形变
当t1时刻外力作用在高分子材料上时，分子链内部的键长、键角的改变是瞬间发生的，但形变量很小，叫普弹形变，用ε1表示。t2时刻，外力除去后，普弹形变能立刻完全回复（图7-46）。
② 高弹形变
当外力作用时间和链段运动所需要的松弛时间同数量级时，分子链通过链段运动逐渐伸展，形变量比普弹形变大得多，称高弹形变，用ε2表示。外力除去后，高弹形变能逐渐完全回复（图7-47）。
③ 粘流
对于线形聚合物，还会产生分子间的滑移，称为粘流，用ε3表示。外力除去后粘流产生的形变不可回复，是不可逆形变（图7-48）。
所以聚合物受外力时总形变可表达为
蠕变影响了材料的尺寸稳定性。例如，精密的机械零件必须采用蠕变小的工程塑料制造；相反聚四氟乙烯的蠕变性很大，利用这一特点可以用作很好的密封材料（即用于密封水管接口等的“生料带”）