На главную

Статья по теме: Эластических деформаций

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Обратимость таких вынужденно-эластических деформаций реализуется при повышении температуры по сравнению с той, при которой проводилось деформирование, причем полное восстановление может либо растягиваться на широкий интервал "температур, либо происходить практически скачкообразно при достижении температуры стеклования (если, например, растяжение аморфного полимера производилось ниже этой температуры).[14, С.303]

Нестабильность струи вызвана развитием в потоке больших эластических деформаций в результате периодических (пульсирующих) изменений в объемном расходе полимерной жидкости Q или ориентации структурных элементов текущего полимера в пристенных слоях, вследствие чего происходят уменьшение кинетической подвижности макромолекул и локальное проявление эффекта механического стеклования.[1, С.182]

В основе современной теории эластичности каучука лежат представления о молекулярно-кинетическом строении каучука. Теория эластичности раскрывает механизм эластических деформаций, устанавливает причины релаксационного характера этих деформаций. Сущность современных представлений о молекулярно-кинетическом строении каучука заключается в том, что молекула каучука состоит из молекулярных звеньев, обладающих способностью изменять свое взаимное расположение благодаря непрерывному вращательному и колебательному движению вокруг простых связей. Вследствие непрерывного хаотического теплового движения молекулярных звеньев молекулы каучука находятся не в растянутом, а в свернутом состоянии, как это изображено на рис. 15 (стр. 82), форма молекул при этом все время меняется.[6, С.101]

Таким образом, приведенный выше экспериментальный материал свидетельствует о том, ггго разрушению всех полимерных материалов предшествуют очень большие обратимые деформации, имеющие характер эластических или вынужденно-эластических деформаций. Без предварительной деформации, т, е. хрупко, полимеры разрушаются только ниже температуры хругткостп. При этом они полностью теряют специфические «полимерные свойства»,[7, С.220]

Таким образом, приведенный выше экспериментальный материал свидетельствует о том, ггго разрушению всех полимерных материалов предшествуют очень большие обратимые деформации, имеющие характер эластических или вынужденно-эластических деформаций. Без предварительной деформации, т. е. хрупко, по--лимеры разрушаются только ниже температуры хрупкости. При Этом они полностью теряют специфические «полимерные свой-[10, С.220]

Так, нарастание температуры стеклования поливинилхло-рида наблюдается только при степени полимеризации не выше 50. Дальнейшее увеличение длины цепей макромолекул не вызывает заметного изменения температуры стеклования. Это объясняется тем, что возникновение эластических деформаций полимера связано лишь с перемещением отдельных участков макромолекулярных цепей, неличина этих деформаций[2, С.43]

Чтобы решить поставленную задачу, нужно располагать данными о начальных и граничных условиях, а также подобрать соответствующее уравнение состояния, связывающее напряжения с деформациями. При равновесных условиях и малых деформациях поведение несжимаемых эластомеров можно описать с помощью равновесного модуля упругости, который удается связать с молекулярной структурой. В случае больших эластических деформаций, когда зависимость напряжение — деформация становится нелинейной, задача существенно усложняется. Впервые более или менее корректное уравнение состояния для чисто упругого изотропного материала было предложено Фингером [261:[3, С.572]

При температуре текучести полимера начинается интенсивное скольжение макромолекул относительно друг друга, определяемое подвижностью всей цепи в целом. Поэтому температура текучести неизменно возрастает с увеличением молекулярного веса полимера. Таким образом, с повышением степени полимеризации линейного полимера интервал между температурой текучести и температурой стеклования все возрастает, т. е. увеличивается область высокоэластических деформаций. На рис. 11 приведены результаты определения на динамометрических весах Тс и Тт[2, С.43]

В том случае, когда целевым продуктом производства является сухой каучук, предназначенный к переработке на обычном оборудовании резиновой и шинной промышленности, описанные выше процессы разветвления молекулярных цепей нежелательны. Показано [10], что чем -больше концов цепей имеется в сыром каучуке, тем хуже при прочих 1равных условиях должны быть физико-механические показатели получаемого вулканизата, поскольку эти концы ме участвуют в образовании серной вулканизационной сетки и, следовательно, в .процессах обратимых эластических деформаций резиновых изделий. Поэтому, в отличие от 'процессов полимеризации большинства виниловых полимеров, процессы синтеза каучу-[11, С.163]

Однако, несмотря на некоторое сходство с жидким состоянием, высокоэласгическое состояние имеет Свои специфические особенности. Поэтому его следует рассматривать как особое физическое состояние, свойственное только полимерным соедине-1 ниям и характеризующееся способностью тел к значительным обратимым изменениям формы под влиянием сравнительно небольших приложенных напряжений. Так, натуральный каучук способен обратимо растягиваться в 10—15 раз по сравнению со своей первоначальной длиной. Эти обратимые деформации получили . название высокоэластических, или, просто, эластических деформаций*, в отличие от обычных обратимых упругих деформаций, 'вторые наблюдаются у ряда материалов (металлы, минералы). 1тобы понять физическую сущность высокоэластической дефор-рассмотрим некоторые хорошо известные виды дефор-[10, С.153]

Следует заметить, что механизм разрушения одного и того же полимера может быть различным в зависимости от того, в какой области температур испытывается образец. Например, ниже температуры хрупкости большинство полимеров могут испытывать разрушение, протекающее как по атермическому (гриффитовсшму), так и по термофлуктуационному механизму разрушения. Вблизи О К, где тепловое движение, по-видимому, не играет большой роли и не (влияет на кинетику роста микротрещин, разрушение полимеров представляет собой атермичеокий процесс. При более высоких температурах (но не выше Тхр), когда тепловые флуктуации определяющим образом влияют на долговечность, разрушение полимеров представляет собой термофлуктуа-ционный процесс. В случае твердых полимеров при температурах Txpвынужденной эластичности, природа которого была выяснена Александровым [21], заключается в том, что под действием 'больших напряжений аморфный полимер, находящийся в стеклообразном состоянии, способен испытывать большие деформации. Остаточная деформация, возникшая в полимере, сохраняется, если о<н находится в стеклообразном состоянии, но исчезает, если его нагреть выше Tg. В работах Александрова .[21] и Лазуркина [22] было показано, что вынужденная эластичность имеет релаксационный характер. Долговечность полимера, находящегося в области температур, в которой возможна вынужденно-эластическая деформация, будет определяться в основном временем, в течение которого трещины «серебра» распространятся на значительную часть образца.[12, С.301]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Геллер Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров, 1996, 432 с.
2. Лосев И.П. Химия синтетических полимеров, 1960, 577 с.
3. Тадмор З.N. Теоретические основы переработки полимеров, 1984, 632 с.
4. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
5. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
6. Белозеров Н.В. Технология резины, 1967, 660 с.
7. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
8. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
9. Мухутдинов А.А. Экологические аспекты модификации ингредиентов и технологии производства шин, 1999, 400 с.
10. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
11. Лебедев А.В. Эмульсионная полимеризация и её применение в промышленности, 1976, 240 с.
12. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
13. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
14. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
15. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
16. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
17. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
18. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
19. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.

На главную