На главную

Статья по теме: Приходится учитывать

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Конформационные переходы цепи с кинк-изомерами, свободная энергия которой при наличии напряжения представляется сплошной линией (рис. 5.1), термодинамически необратимы, а внутренняя энергия переходит в тепло. Представляет интерес постоянная времени процесса перехода: если она мала по сравнению со временем, в течение которого происходит растяжение цепи, то кривая напряжение—деформация не слишком сильно отличается от кривой, соответствующей сплошной линии на рис. 5.1, а если постоянная времени слишком велика, то переходы могут быть запрещены и цепи деформируются эластично. Однако при промежуточных значениях постоянных времени наибольшие напряжения не полностью вытянутых цепей будут зависеть от скорости, с которой происходят конфор-мационные переходы, снимающие напряжение. Детальное рассмотрение данного явления потребовало бы изучения формы и взаимодействия цепных молекул, основ термодинамики необратимых процессов [15] и анализа потенциала вторичных, или вандерваальсовых, связей между сегментами [16]. Это привело бы к рассмотрению неупругого деформирования полимеров, которое не является предметом данной книги. Тем не менее все же представляет интерес некоторая информация относительно скорости переходов между различными кинк-изомерами, сопровождающихся релаксацией напряжения в системе. Так как любые переходы, приводящие к движению только одного кинк-изомера, обычно не вызывают удлинения цепи вдоль ее оси, то приходится учитывать по крайней мере одновременную активацию и аннигиляцию двух кинк-изомеров. Подобный процесс состоит из поворота четырех гош-связей и передачи поворота сегмента между кинк-изомерами; можно оценить энергию связи, необходимую для преодоления потенциального барьера, которая должна составлять 33,5 кДж/моль для поворота гош-связи [7] и (2,1—5) кДж/моль для вращения СН2-группы [17, 18]. Следовательно, чтобы преобразовать' весь кинк-изомер tgtgttgtgt в транс-конформацию, необходима энергия активации 46—63,6 кДж/моль. Можно предположить, что подобные преобразования напряженных цепей ПЭ к состоянию, свободному от напряжений, действительно происходят при скорости деформирования по крайней мере 1 с-1 при температуре ниже точки плавления, т. е. при 400 К. Теперь можно рассчитать скорость данного процесса при 300 К с помощью выражения (3.22), которая оказывается равной 0,0018 с~'. При деформировании цепи энергия активации вращения сегмента только убывает, а скорость переходов, сопровождающихся ослаблением напряжения, возрастает [19]. С учетом подобного[2, С.130]

Часто приходится учитывать также наличие третьей, промежуточной фазы. В области температур, расположенной ниже температуры стеклования аморфной фазы:[7, С.263]

Поэтому при -выборе контакта приходится учитывать юба указанных фактора и изыскивать пути освобождения контакта от наомыляемых продуктов (масла).[4, С.143]

При переходе к реальной системе приходится учитывать возможные контакты между макромолекулами, что математически можно описать некоторым степенным рядом. Для изменения химического потенциала раствора справедлив следующий ряд:[1, С.28]

Специфические свойства полимерных адгезивов приходится учитывать и при исследовании закономерностей разрушения адгезионных соединений. Подробно этот вопрос будет рассмотрен в гл. V. Пока отметим только, что при разрушении адгезионных систем необходимо учитывать закономерности деформации и разрыва материалов (адгезива и субстрата). Универсальная особенность этих закономерностей заключается, как известно, в их временном характере. Перенапряжение в вершине образовавшейся трещины, определяющее фактическую прочность образца, зависит, в свою очередь, от скорости деформации. Особенно четко скоростная зависимость проявляется для полимеров. Кроме того, в системе адгезив — субстрат релаксация перенапряжений в месте возникновения трещины и в вершине растущей трещины имеет большее значение, чем для однородных тел, так как поле напряжений в нагруженных системах адгезив — субстрат очень неоднородно.[10, С.44]

Термодинамические условия смачивания поверхности субстрата адгезивом и растекания его по поверхности, рассмотренные в предыдущей главе, при анализе закономерностей формирования адгезионного контакта в реальных системах оказываются недостаточными. Приходится учитывать кинетику этих процессов и реальную скорость растекания и смачивания и иметь в виду, что часто в системе не достигается равновесие, не реализуются[10, С.107]

Принцип температурно-временной эквивалентности в его простейшей форме сводится к утверждению о том, что проявления вязкоупругих свойств при одной температуре могут быть отождествлены поведением материала при другой температуре изменением только продолжительности воздействия. Более усложненные представления, которые приходится учитывать, требуют принимать во внимание изменение с температурой величины измеряемой реакции (например, податливости в опыте по ползучести).[9, С.130]

Эта зависимость, известная как равенство Дюпре — Юнга, позволяет. оценить величину равновесной работы адгезии жидкости к твердому телу, которую надо затратить для разделения фаз. Рассмотренные термодинамические зависимости характерны для идеального случая: капля жидкости на чистой и гладкой твердой поверхности. Но в действительности приходится учитывать ряд дополнительных факторов. Одним из них является адсорбция на поверхности субстрата паров и газов, вызывающая уменьшение свободной поверхностной энергии твердого тела. С учетом этого понижения, вызванного адсорбцией, выражение для работы адгезии (11.45) принимает вид [210 — 212]:[10, С.78]

Однако рассмотрение условий равновесия жидкости на поверхности твердых тел только с позиций законов капиллярности не дает возможности полностью описать поведение жидкого адгезива. Например, наименьшим значениям уж и угла смачивания не всегда соответствует максимальная высота поднятия жидкости в капилляре или зазоре. Кроме термодинамических параметров в реальных условиях приходится учитывать вязкость жидкости, т. е. принимать во внимание динамику процесса смачивания и растекания.[10, С.114]

Каковы возможности реализации рассмотренных механизмов диффузии в системе адгезив — субстрат? Очевидно, наиболее вероятна диффузия низкомолекулярных примесей, компонентов и ингредиентов. Например, было обнаружено, что при склеивании резиновых смесей различного состава происходит интенсивная миграция ингредиентов из слоя в слой, иногда на значительную глубину [163, 185—188, 191]. Технологам приходится учитывать эту способность низкомолекулярных ингредиентов. В частности, на этой способности основан принцип создания рецептур пропиточных составов для корда. Каучук латексной пленки на корде вулканизуется серой, продиффундировавшей из резины. Непосредственно в пропиточный состав серу не вводят. Нами экспериментально была обнаружена сера [21, 191] в латексной пленке на корде.[10, С.136]

Как хорошо известно, механические и оптические свойства молекул и кристаллитов сильно анизотропны. В зависимости от рассматриваемого свойства носителями молекулярной анизотропии являются направленные связи (инфракрасный дихроизм), сегменты цепей (оптическая и механическая анизотропия) и ориентация цепей (высокоэластические свойства). Поэтому для понимания вытекающей отсюда макроскопической анизотропии приходится учитывать молекулярную анизотропию и неоднородность анизотропных молекулярных структурных эле-[2, С.46]

... 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. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
3. Тадмор З.N. Теоретические основы переработки полимеров, 1984, 632 с.
4. Труды Л.Х. Мономеры. Химия и технология СК, 1964, 268 с.
5. Шайдаков В.В. Свойства и испытания резин, 2002, 236 с.
6. Сагалаев Г.В. Справочник по технологии изделий из пластмасс, 2000, 425 с.
7. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
8. Северс Э.Т. Реология полимеров, 1966, 199 с.
9. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
10. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
11. Рафиков С.Р. Методы определения молекулярных весов и полидисперности высокомолекулярных соединений, 1963, 337 с.
12. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
13. Петров Г.С. Технология синтетических смол и пластических масс, 1946, 549 с.

На главную