Рассмотрим предположительный механизм разрыва эластомера с развитой пространственной структурой. Выше было показано, что в рассматриваемом случае необходимо одновременно преодоление связей обоих типов. Напряжение я в месте роста области разрыва так же, как и номинальное напряжение, складывается из противодействующих разрыву сил главных валентностей (Тх и межмолекулярных сил а'а. Величина а'м зависит от температуры опыта, скорости деформации, степени набухания образца. Рассматривая разрушение и восстановление межмолекулярных связей в результате теплового движения, мы пришли к выводу, что о'м аналогично противодействию вязкому течению должно быть обратно пропорционально вероятности разрыва связей флуктуациями тепловой энергии и прямо пропорционально скорости деформации материала в месте распространения разрыва связей под действием напряжения или, что то же, скорости распространения надрыва v'. To же самое относится и к химическим связям, которые значительно реже по сравнению с межмолекулярными связями разрушаются под действием теплового движения кинетических единиц.[14, С.183]
В действительности же, видимо, возникают образования с разветвленной, плоской или пространственной структурой. При нагревании выше 130° С (3-модификация необратимо переходит в у-модификацию, для которой характерна структура слоистой решетки, весьма сходная с сс-модификацией треххлористого титана (см. рис. 3.1). Условия, в которых Y-модификация треххлористого[4, С.29]
Подобные же результаты были получены для натурального и бутилкаучуков. В случае полимеров с пространственной структурой изменения при воздействии механических сил могут быть оценены, как ни странно, по равновесному набуханию в определенных растворителях. Так, изучение набухания ненаполненных вулканизатов бутилкаучука или натурального каучука, подвергнутых деформациям сдвига, одноосного сжатия или растяжения, выявляет заметное изменение способности к набуханию и разрыву поперечных связей, способствующее проникновению растворителя между молекулярными цепями. Способность к набуханию вулканизатов бутилкаучука в вазелиновом масле сильно повышается после механических воздействий. В случае вулканизатов натурального каучука после многократных продолжительных деформаций степень набухания растет в полярных жидкостях и уменьшается в неполярных (например, в вазелиновом масле). Следовательно, в отличие от вулканизатов бутил-каучука вулканизаты натурального каучука вследствие механической деструкции становятся более полярными, что указывает на развитие реакций окисления во время процесса деформации.[17, С.188]
Когда сетка полиуретана подвергается деформации растяжения, то противодействие внешнему напряжению оказывают ориентированные участки между сшивками. «Оборванные» цепи релак-сируют независимо от приложенного напряжения. При строгом соблюдении требований по функциональности исходных соединений обычно получается уретановый эластомер с пространственной структурой, близкой к идеальной. Но в реальных системах наблюдаются отклонения от оптимально сформированной сетки. Возникают полусвязанные и даже вообще свободные цепи, создающие неэффективную часть сетки [58]. Здесь уместно еще раз напомнить данные по сопротивлению разрыву полиуретанов на основе поли-оксипропиленгликолей. Несомненно, что низкие физико-механические показатели этих полиуретанов есть следствие нерегулярности структуры и отсутствия обратимой кристаллизации • при растяжении. Кроме того, промышленный полиэфир молекулярной массы 2000 обычно содержит 4—5% (мол.) монофункциональных молекул, образующих не несущие нагрузки цепи и золь-фракцию полимеров [33, с. 33]. Наличие монофункциональных соединений в пространственной структуре уретановых эластомеров влияет не только на изменение соотношения эффективных и неэффективных цепей, но в некоторой степени определяет молекулярную массу и моле-кулярно-массовое распределение сегментов. При этом свободные[1, С.543]
В отличие от соединений с двойными связями, у насыщен иых соединений даже с разными заместителями у одного атома углерода цис- н грякг-изомеров в большинстве случаев не обнаружено. Отсутствие стереоизомеров обусловлено очень быстро происходящим внутренним вращением групп относительно друг друга. Однако если потенциальные барьеры достаточно велики, то даже для насыщенных соединенийоказывается возможным выделить молекулы с определенной пространственной структурой.[3, С.82]
К числу основных признаков вязкотекучего состояния относится его реакция на действие напряжения. Под влиянием -механических сил у полимеров в вязкотекучем состоянии развивается деформация течения Течение — это необратимое перемещение молекул относительно друг друга под влиянием приложенного извне усилия Р, при этом в веществе возникают силы трения Р^, препятствующие течению, т. е. Г — —/ч. Внутреннее трение полимеров имеет в основном энергетическую природу, так как связано с преодолением сил взаимодействия между плотно упакованными макромолекулами Поэтому сетчатые полимеры с пространственной структурой, образованной химическими связями, в вязкотскучее состояние не псрехолят, так как эти связи препятствуют свободному перемещению макромолекул, необходимому для течения. Течение этих систем возможно лишь при разрушении поперечных связен (химическое течение)[5, С.253]
Полимерные цепи в расплавах и растворах полимеров в статических условиях характеризуются высокой степенью переплетения цепей. В этом смысле они обладают пространственной «структурой». В процессе сдвигового течения густота переплетений уменьшается и также уменьшается способность жидкости к высокоэластическому восстановлению по окончании деформирования. Таким образом, величина D/D0 для очень больших значений L/D0 отражает способность высокоэластической жидкости к восстановлению после деформации сдвига. В расплаве, выходящем из очень короткого капилляра, макромолекулы перепутаны в гораздо большей степени в результате действия сдвиговой и растягивающей деформаций.[2, С.472]
Как показали исследования, проведенные после 1940 г., НК на 97 — 99% является ^ыс-полиизопреном с пространственной структурой[7, С.8]
Реакция ПВС с фосфорной кислотой или P2Os приводит к получению как' линейных, так и сшитых полимеров с пространственной структурой. Поливинилфосфаты, имеющие свободные .кислые группы, ведут себя в воде подобно электролитам. Набухшие гели обратимо сжимаются в разбавленной кислоте вследствие подавления ионизации фосфорнокислых групп и уменьшения размеров полимерных клубков.[12, С.120]
Представляет интерес поведение поливинилхлорида при температуре экструзии. Термические реакции приводят к образованию сшитого полимера с разветвленной пространственной структурой, которая одновременно деструктируется под механическим воздействием. Каргин и Слонимский с сотр. [44] назвали это явление «химическим течением» и высказали предположение, что этот процесс необходимо учитывать при выборе оптимальных условий обработки и предсказании свойств образующегося полимера [44].[18, С.491]
Гибкость и сегментальная подвижность полимера зависят от наличия химических связей между макромолекулами. Чем меньше частота пространственной сетки, тем меньшей жесткостью характеризуется полимер. В сетчатом полимере с очень развитой пространственной структурой гибкость цепей вырождается.[8, С.22]
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.