ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Принцип температурно-временной эквивалентности (суперпозиции) из "Механические свойства твёрдых полимеров" Введение в обширную область экспериментальных исследований линейных вязкоупругих свойств полимеров обычно складывается из трех частей, а именно особенности свойств аморфных полимеров, температурная зависимость вязкоупругих свойств и особенности поведения кристаллических полимеров. [c.125] Большая часть ранних исследований линейного вязкоупругого поведения высокомолекулярных соединений была посвяш ена аморфным полимерам. Это связано с тем, что аморфные полимеры обнаруживают более четко выраженные изменения вязкоупругих свойств в зависимости от частоты (а также, как будет показано ниже, и от температуры), чем кристаллические полимеры. [c.125] Влияние химических или физических поперечных связей на вязкоупругие свойства аморфных полимеров проявляется в двух направлениях. Во-первых, химические поперечные связи предотвращают необратимое течение макромолекул при низких частотах (или, как ниже будет показано, при высоких температурах) и благодаря этому обусловливают возникновение плато высокоэластичности на частотной зависимости модуля или податливости. Физические связи, возникающие вследствие переплетений макромолекул, ограничивают течение из-за образования временно существующих сеток. При больших длительностях воздействия такие физические переплетения обычно являются лабильными, что приводит к возможности необратимого течения. Кроме того, значение модуля упругости в области плато прямо связано с числом эффективных поперечных связей в единице объема это следует из молекулярной теории высокоэластичности (см. раздел 4.1.2). [c.127] Роль образования переплетений макромолекул ясно видна из рис. 7.3, где сравниваются кривые релаксации напряжения для двух образцов полиметилметакрилата для низкомолекуляр-яого образца отсутствует область плато. [c.127] До сих пор лишь косвенно упоминалось 6 влиянии температуры на вязкоупругие свойства полимеров. Однако практически температура играет первостепенную роль в проявлении вязкоупругих свойств, потому что поведение каучуков и пластмасс вообще очень сильно изменяется в зависимости от температуры. [c.127] Для молекулярной физики представляет интерес понять Стеклование механизм, обеспечийающий изменение конформаций, с точки зрения его связи с молекулярными движениями, т. е. установить, относительно каких связей в структуре происходит внутреннее вращение с ростом температуры. Одним из наиболее результативных подходов к решению этой проблемы является сравнение вязкоупругого поведения полимеров с их диэлектрическими релаксационными свойствами и в особенности с явлением ядерного магнитного резонанса. [c.128] У кристаллических полимеров падение модуля в области стеклования значительно меньше, чем у стеклообразных обычно от 10 всего до 10 или 10 дин/см . Изменение модуля механических потерь с частотой или температурой также происходит более плавно, обнаруживая значительно более широкий спектр распределения времен релаксации. [c.130] 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). [c.130] Сравнивая кривые ползучести при двух температурах и Т , можно видеть, что податливости, измеренные до и после релаксации, меняются с температурой. Мак-Крам и Моррис [6J предложили метод для получения модифицированной, или приведенной , кривой податливости при температуре Т , дающий пунктирную кривую JJ (t) на рис. 7.8. Фактор смещения ( приведения ) здесь можно получить горизонтальным перемещением кривой (t) до наложения ее на кривую (t). [c.131] Вернуться к основной статье