Статья по теме: Высокоэла стичности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Если в техническом задании нет определенных данных для выбора того или иного значения коэффициента морозостойкости К#, то могут быть выбраны два значения Тк , отвечающие стандартным значениям /Св (0,1 и 0,5), ограничивающим все практически возможные случаи эксплуатации, когда существенно сохранение высокоэла-стичности материала. Показатели Г01 и Т05 являются искомыми характеристиками морозостойкости материала.[1, С.108]

У аморфно-кристаллических полимеров характер ТМ-кривой (кривая 2) несколько отличается - наблюдаются два участка высокоэластично-сти, более широкий участок Гс...Гпл, когда только аморфная часть полимера перешла из стеклообразного состояния в высокоэластическое, и более узкий участок Tm...Tr. При 7^ ТМ-кривая резко (в сравнительно узком интервале температур) достигает второго пологого участка высокоэла-стичности, а затем уже деформируется целиком аморфный образец. Чем ниже степень кристалличности полимера, тем больше значение деформации при Тс. Слабо закристаллизованный полимер ведет себя подобно аморфному полимеру.[3, С.159]

Для определения параметров сетки используют как уравнения (1) — (5) статистической теории высокоэла-стичности, так и феноменологические уравнения, чаще всего уравнение Муни — Ривлина (6). Для измерения равновесного модуля Е^ находят а при малых значениях Я в условиях максимального нриближения к равновесным. Для определения наиболее точного значения равновесного модуля (используют образцы в виде полосок резины или эластичных нитей) вначале получают кривые релаксации напряжения для нескольких различных степеней растяжения e=const в пределах, не превышающих е=;100%, затем экстраполяцией находят равновесные напряжения, строят зависимость получен-[4, С.26]

Для ускорения достижения равновесия испытания проводят при повышенной температуре [32; 33] или используют образцы, набухшие в растворителе. При набухании модуль системы уменьшается и тем сильнее, чем меньше объемная доля каучука «р^ в системе. Учитывая изменение объема образца при набухании и изотропный характер процесса, можно показать, что уравнение (3) деформации статистической теории высокоэла-стичности для случая простого растяжения принимает вид[4, С.27]

Теперь можно попытаться выяснить причину, по которой полимеры в высокоэластическом состоянии обладают способностью испытывать большие обратимые деформации. Природа этого явления (т. е. природа высокоэла-стичности полимеров) носит энтропийный характер. Действительно, работа, необходимая для изотермической деформации полимера, находящегося в высокоэластическом состоянии, равна изменению его энергии Гельмгольца (свободной энергии) :[6, С.25]

В работе X. Озера и Р. Марвина приводился пример (рис. 3.29) обработки экспериментальных данных по зависимости G' (со) и G" (ш), которые при соответствующем выборе числовых констант удовлетворительно согласуются с теоретически рассчитанными зависимостями динамических функций в пшрокой области частот, отвечающих перекоду из текучего в высокоэластическое состояние, плато высокоэла-стичности и началу перехода к области стеклообразного состояния.[7, С.292]

Первый пример — химич. релаксация напряжений в деформированных резинах в темп-рном интервале вы-сокоэластичности. При 100— 150 °С и выше разрывы узлов сетки, инициирующие релаксацию напряжения, вызваны только термическими или термоокислительными реакциями. Действительно, природа напряжений в этих условиях почти чисто энтропийная, а изменения конформации цепей не могут значительно снизить прочность химич. связей. Ур-ние состояния растянутой сетки, в соответствии с кипотич. теорией высокоэла-стичности, имеет вид:[8, С.324]

Придание формы изделию из термопластов м. б. достигнуто в результате развития в полимере пластической или высокоэластич. деформации. Из-за высокой вязкости материала эти процессы деформирования протекают с низкой скоростью. В зависимости от физич. состояния, в к-ром полимер находится в момент формования, в готовом изделии достигается различная степень неравновесности из-за неполной релаксации внутренних напряжений. Это накладывает определенные ограничения на температурный интервал эксплуатации изделий, полученных различными методами. Увеличение доли высокоэластич. составляющей деформации ведет к снижению верхнего температурного предела эксплуатации вплоть до темп-ры стеклования. Это особенно заметно проявляется при обработке изделий и полуфабрикатов из полимерных материалов, находящихся в стеклообразном состоянии, при напряжениях, превышающих предел вынужденной высокоэла-стичности. Такой прием позволяет в значительной степени увеличить прочностные показатели вследствие ориентации надмолекулярных образований и уплотнения рыхлой структуры полимера (напр., при прокатке пленок и труб). Однако изделия, полученные этим методом, должны эксплуатироваться при темп-рах ниже темп-ры стеклования полимера, т. к. при более высоких темп-pax они начинают необратимо деформироваться из-за резкого ускорения релаксационных процессов.[9, С.291]

Аморфные полимеры. До последнего времени общепринятой моделью аморфных полимеров служила беспорядочная и бесструктурная масса клубков, сильно запутанных, обладающая избыточным свободным объемом. Физич. свойства такой системы описываются однофазной моделью статистич. клубка. Эта модель сыграла важную роль в создании теории высокоэла-стичности, т. к. сильная спутанность молекул удовлетворительно объясняет расширение области высокоэла-стичности с возрастанием мол. массы полимера, а избыточный объем — высокие значения коэфф. диффузии газов в аморфном состоянии по сравнению с кристаллическим.[10, С.278]

Студни, образующиеся при набухании сшитых полимеров (первый тип С.). При набухании сшитого полимера в растворителе устанавливается равновесное количественное соотношение между компонентами. Оно зависит от интенсивности взаимодействия компонентов, гибкости макромолекул и средней длины участков цепи между местами сшивки. При очень большой частоте сшивок полимер набухает незначительно и в набухшем состоянии мало отличается по физич. свойствам от исходного полимерного тела (т. е. характеризуется большими значениями модуля высокоэластичности и малыми обратимыми деформациями). При малой частоте сшивок степень набухания оказывается очень высокой — в равновесном[10, С.278]

Первый пример — химич. релаксация напряжений в деформированных резинах в темп-рном интервале вы-сокоэластичности. При 100 — 150 °С и выше разрывы узлов сетки, инициирующие релаксацию напряжения, вызваны только термическими или термоокислительными реакциями. Действительно, природа напряжений в этих условиях почти чисто энтропийная, а изменения конформации цепей не могут значительно снизить прочность химич. связей. Ур-ние состояния растянутой сетки, в соответствии с кинетич. теорией высокоэла-стичности, имеет вид:[10, С.324]

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