Измерения комплексного динамического модуля выполняли с помощью электромагнитного устройства, детально описанного в работе [9]. Прибор позволял задавать частоту в пределах 2—1000 радиан/'сек и скорость сдвига до 407 сек"1. Опыты проводили на растворах полиизобутилена в цетане. Использовали полиизобутилен марки «Оппанол-100» со средневязкостным молекулярным весом около 0,99• 106 (по измерениям характеристической вязкости растворов в циклогексане при 30 ). К сожалению, использованный в настоящей работе образец несколько отличался по молекулярному весу от полимера, с которым работали Марковиц и Браун [3]: их образец имел молекулярный вес порядка 1,2- 106. Содержание н-гексадекана в использованном растворителе было не ниже 99%. Использовали растворы с концентрацией полимера (по весу) 8,54, 6,86 и 5,39%. Значения начальной (наибольшей) ньютоновской вязкости, определенные при 25° по методу падающего шарика, для этих растворов составили 163, 36,2 и 13,1 пуаз соответственно. Эти значения ниже, чем вязкости растворов, использовавшихся в работе Марковица и Брауна, вследствие разницы молекулярных весов полимеров. Все эксперименты проводили при 25,0°.[11, С.209]
На рис. 1.20 представлены зависимости действительной Gf и мнимой G" частей комплексного динамического модуля G* полибутадиенов различной молекулярной массы М от приведенной частоты нагружения. Высота плато на кривых (или значение модуля G' в области частот и скоростей, характерных для переработки) в отличие от протяженности этого плато мало зависит от м9леку-лярной массы. Для мнимой части (модуля потерь) G" максимумы[2, С.38]
На реометре «Монсанто-10(Ь в процессе вулканизации смеси измеряют, таким образом, момент сопротивления вибрации М, приблизительно пропорциональный действительной части комплексного динамического модуля, т. е. G', как функцию степени структурирования полимера. В последующем изложении измеряемый на реометре «Монсанто-100» момент сопротивления деформированию или «динамическая жесткость» обозначается для простоты буквой G.[2, С.207]
Существование частиц микрофазы подтверждается при рассмотрении спектров времени релаксации вулканизатов (рис. 4.17). Спектры рассчитывались на основании температурно-частотных зависимостей комплексного динамического модуля сдвига и относительного гистерезиса при температурах от —40 до 105 °С в интервале частот 0,03—30 Гц. Отчетливое расширение спектра в переходной области (при временах релаксации от 10-8 до 1 с) для полисульфидных вулканизатов [121] также, по-видимому, свидетельствует об участии в релаксационном процессе цепей, связанных с микрочастицами.[3, С.255]
Как будет показано, при этом не учитываются ни молекулярная анизотропия, ни влияния размеров или распределения по размерам частиц дискретной фазы. С помощью выражения ?* = 2(l+v)G* уравнение (2.5) можно использовать для определения комплексного динамического модуля при растяжении. Пригодность уравнения (2.5) подтверждается экспериментальными данными Дики и др. [75]. Для динамического модуля при растяжении физической смеси полимеров, содержащей 75 вес. % полиметилметакрилата (ПММА, непрерывная фаза) и 25 вес. % полибутилакрилата (ПБА, дискретная фаза), в пределах экспериментальной ошибки получено хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных (рис. 2.13, сплошные кривые). Там же представлены экспериментальные данные для привитого сополимера того же объемного состава (25 об. %[1, С.45]
Аналогичное выражение может быть записано для комплексного динамического модуля, определяемого при растяжении:[4, С.226]
Разделив на деформацию значение компоненты напряжения, сдвинутой по отношению к деформации на угол я/2, получим так называемый мнимый модуль G". По аналогии с комплексными числами можно ввести понятие комплексного динамического модуля, который выражается зависимостью:[6, С.24]
В литературе в настоящее время не известны результаты измерений всех четырех упомянутых выше параметров какого-либо одного материала. В настоящей работе излагаются результаты измерений эффективной вязкости в установившемся течении и комплексного динамического модуля при гармонических колебаниях для растворов полиизобутилена в цетане. При рассмотрении экспериментальных данных могут оказаться полезными результаты Марковица и Брауна [3], которые провели измерения нормальных напряжений при течении аналогичных растворов. Сопоставление различных экспериментальных данных позволяет составить более полное представление о реологических свойствах материала. Однако еще больший интерес представляют результаты принципиально нового экспериментального подхода, впервые использованного автором для характеристики реологических свойств полимерных материалов, а именно наложение сдвигового течения на гармонические колебания и параллельное измерение эффективной вязкости г],, и комплексного модуля G* во взаимно перпендикулярных (ортогональных) направлениях.[11, С.207]
Таким образом, во всех расчетных формулах, полученных на базе гидродинамической теории, для распорных усилий встречается комплекс rjt/ — произведение вязкости на скорость. Эта величина, в случае использования понятия эффективной вязкости, практически постоянна, мало зависит от скорости, аналогична модулю трения (см. гл. 1) или мнимой части комплексного динамического модуля. Приблизительное постоянство комплекса r\U связано с тем,[2, С.235]
Движение пластины В постепенно тормозится вследствие вязких (диссипативных) потерь в образце при его деформации, причем возможны два случая: возникновение затухающих колебаний или апериодическое движение. Основной интерес обычно представляет рассмотрение затухающих колебаний, когда измеряемыми параметрами являются интенсивность затухания и частота колебаний; по этим величинам надлежит найти компоненты комплексного динамического модуля материала G*. При этом предполагается, что частота колебаний • остается постоянной, иначе неопределенной становится задача об оценке G*, который зависит от частоты, а затухание происходит по экспоненциальному закону. Проверка справедливости этих предположений собственно и является предметом эксперимента, ибо если они не выполняются, то некорректными становятся рекомендуемые методы обработки результатов измерений. Таким[5, С.164]
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.