Статья по теме: Деформировании полимеров

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Известно, что при деформировании полимеров в них развивается два вида деформации: обратимая эластическая и необратимая вязкая. Равновесный модуль полимера слабо зависит от температуры (см. гл. 8): он пропорционален абсолютной температуре. В то же время интенсивность теплового движения с ростом температуры сильно возрастает. Это в целом приводит к тому, что с ростом температуры доля необратимой деформации в общей величине деформации полимера непрерывно увеличивается. Пусть е=еэл + енеобр, где е — общая деформация, а еэл и енеовр—соответственно упругая и необратимая составляющие деформации. Температура, при которой в общей деформации начинает преобладать енеобр, называется температурой текучести. Этой температуре соответствует перегиб на термомеханической кривой, который показывает, что полимер перешел в вязкотекучее состояние (см. рис. 7.6).[5, С.156]

Разрывы химич. связей при деформировании полимеров неоднократно регистрировали по возникновению свободных радикалов методом ОПР, расходеванию ингибиторов, уменьшению степени полимеризации и др. (см. Механохимия, Механическая деструкция, Вязкоте-кучее состояние). Однако в большинстве случаев взаимосвязь между деформационным поведением материала,[12, С.324]

Особенности физических свойств полимеров, находящихся в ориентированном состоянии, связаны с их специфической анизотропной структурой. При деформировании полимеров происходит изменение конформаций цепных макромолекул, их взаимного расположения, а также изменение различных форм надмолекулярной организации. Эти изменения структуры полимеров при их деформировании обусловлены тем, что ее элементы ориентируются в направлении действия сил. Вследствие наличия малых и больших структурных элементов возможны как ориентация макромолекул в целом, так и их частей. Чтобы ориентировать части цепных макромолекул, необходимо не только повернуть их, но и переместить, так как все они связаны в цепи, локально собранные в микроблоки, и могут поворачиваться только при одновременном перемещении других частей. Скорости этих двух процессов ориентации резко различны, поэтому при действии ориентирующих сил прежде всего развивается ориентация участков цепей, а затем и ориентация цепных макромолекул в целом. Однако в соответствии с правилом стрелки действия (см. рис. II. 2) можно, варьируя скорость и температуру растяжения, сделать доминирующим лишь один процесс ориентации, в частности добиться «одноактного» распрямления всех цепей [22].[4, С.184]

В случае стеклообразных полимеров первым следствием прикладываемой нагрузки является изменение межатомных расстояний и валентных углов в полимерной цепи. Эти изменения определяют мгновенную упругую деформацию. Упругая деформация связана с подвижностью атомов, составляющих звенья макромолекул внутри статистического сегмента макроцепи. При деформировании полимеров, находящихся в стеклообразном состоянии, возникновение двулучепреломления и его величина в основном обусловлены смещением электронных оболочек атомов и электронных облаков, образующих химические связи, а также искажением валентных углов, что приводит к анизотропии поляризуемости элементарных звеньев макромолекул.[6, С.236]

Все материалы можно разделить на электрофобные и элект-рофгпьные. Электрофобные материалы не электризуются без трения, а электрофильные электризуются все!Да Трение приводит к локальному повышению температуры, улучшению электрической проводимости и превращению изолятора в проводник. Электрические заряды образуются при трении полимеров между собой или с другими материалами, при деформировании полимеров, в результате пьезоэффекта {возникновение электрических зарядов на поверхности диэлектрика и электрическая поляризация внутри его при воздействии механических нагрузок). Величина электрического заряда зависит от многих факторов: уровней Ферми в контактирующих материалах, скорости трения, диэлектрической проницаемости и электрического сопротивле ння материала Электризуемость определяется скоростью спада заряда {/сь нада (М- Заряд на полимерном образце опадает по экспоненциальной зависимости:[7, С.382]

Особенности мсханохнмических превращений в различных механических полях. Роль механич. напряжений заключается не только в инициировании активных частиц, но п в ускорении (или торможении) отдельных элементарных стадий химнч. реакций. Пластич. деформации увеличивают скорость бимолекулярных реакций, к-рые лимитируются скоростью перемещения реагирующих частиц в объеме материала; статич. сжатие, наоборот, тормозит эти процессы; сдвиг и растяжение ускоряют распад радикалов со свободной валентностью в середине цепи и т. д. Изменения внутримолекулярной подвижности и надмолекулярной структуры при деформировании полимеров также влияют на протекание химич. реакций. Поэтому направление, скорость и энергетпч. выход механохпмпч. превращений различны в разнообразных механич. нолях, отличающихся[11, С.123]

Особо следует остановиться на разработанном в нашей стране и доведенном до практического использования оригинальном методе определения молекулярно-массового распределения полимеров с помощью термомеханического анализа (ТМА) [20, 21,22]. Это комплекс безрастворных методов экспериментального определения ММР в растворимых и труднорастворимых линейных олигомерах и полимерах и композициях на их основе с минеральными наполнителями, блок-сополимерах линейного и сетчатого строения (поблочно), сетчатых полимерах различного строения и различной степени сшивания, в том числе с высоким наполнением, композициях типа взаимопроникающих сеток и др. Методы основаны на использовании ряда ранее неизвестных свойств макромолекул при термомеханическом деформировании полимеров в переменном во времени температурном поле.[8, С.335]

Полиуретаны на основе кристаллизующихся полиэфиров имеют наибольшее сопротивление разрыву. Высокая механическая прочность их связана со способностью кристаллизоваться и ориентироваться при деформировании. Поэтому естественно, что при сопоставимой плотности энергии когезии прочность кристаллических (или потенциально способных кристаллизоваться при деформировании) полимеров всегда существенно выше, чем аморфных эластомеров. Однако попытки найти связь между температурой плавления кристаллических полиуретанов и такими свойствами, как сопротивление разрыву и раздиру оказались неудачными (табл. 4). Вероятно, объяснение этому факту следует искать в том, что на повышение прочности оказывает влияние только лишь кристаллизация, которая развивается непосредственно в процессе деформирования эластомера. Наглядной иллюстрацией сказанного является сравнение свойств полиуретанов на основе полидиэтилен- и полиэтиленадипинатов: последние кристаллизуются уже при растяжении на 50%.[1, С.535]

В работе [5.82] установлено, что при деформировании полимеров, в частности ПММА, на поверхности материала и в вершине трещины разрушения возникают электрические заря-[9, С.141]

Нелинейные вязкоулругие свойства полимеров . . . 344 Критические явления при деформировании полимеров 346 Экспериментальные методы реологии полимеров . . 347 Приложения реологии полимеров...........351[12, С.170]

Особенности механохимических превращений в различных механических полях. Роль механич. напряжений заключается не только в инициировании активных частиц, но и в ускорении (или торможении) отдельных элементарных стадий химич. реакций. Пластпч. деформации увеличивают скорость бимолекулярных реакций, к-рые лимитируются скоростью перемещения реагирующих частиц в объеме материала; статич. сжатие, наоборот, тормозит эти процессы; сдвиг и растяжение ускоряют распад радикалов со свободной валентностью в середине цепи и т. д. Изменения внутримолекулярной подвижности и надмолекулярной структуры при деформировании полимеров также влияют на протекание химнч. реакций. Поэтому направление, скорость и энергетнч. выход механохимич. превращений различны в разнообразных механич. полях, отличающихся[14, С.121]

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