ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИАРИЛАТОВ из "Физико-химия полиарилатов" Диэлектрические свойства полимеров непосредственно связаны с релаксационными явлениями и, так же как механические свойства, в значительной степени ими определяются. Поэтому на основании изучения диэлектрических свойств делаются некоторые заключения о природе и механизме релаксационных процессов в полимерах. Проводя дальше аналогию между исследованием релаксации механическим и электрическим способами, необходимо отметить, что эти исследования часто основываются на одинаковом принципе, заключающемся в сопоставлении температурно-частотных зависимостей диэлектрических и механических потерь для полимеров разного строения. Эти потери характеризуются тангенсом угла диэлектрических и механических потерь б, диэлектрической проницаемостью е и модулем упругости. [c.177] Естественно, что при таком сопоставлении можно судить лишь о молекулярной релаксации, механизм которой может быть различным. Действительно, при рассмотрении зависимости тангенса угла диэлектрических потерь от температуры (рис. 88), можно наблюдать два максимума, один из которых расположен в области низких температур (стеклообразное состояние полимера), а другой — в области сравнительно высоких температур (высокоэластическоесостояние). В этой последней области энергия теплового движения достаточно велика для того, чтобы привести в движение отдельные части макромолекул — сегменты (подробно об этом см. на стр. 35). [c.177] Таким образом, для полимеров характерно наличие двух основных процессов молекулярной релаксации, обусловленных движением (за счет тепловой энергии) различных кинетических единиц. Кинетические единицы могут быть достаточно велики (вплоть до нескольких повторяющихся звеньев полимерной молекулы) и сравнительно малы (например, боковые радикалы или группы атомов, участвующие в тепловом движении как независимые единицы). [c.177] Особенность релаксации, наблюдаемой диэлектрическим методом, состоит в том, что энергия электрического поля, приложенного к полимерному образцу, рассеивается главным образом на релаксаторах, содержащих полярные группы. Эти релаксаторы, т. е. группы атомов, образующие диполи, участвуя в тепловом движении, приобретают преимущественную ориентацию в направлении электрического поля. Если температура испытаний находится в интервале температур, в котором наступает интенсивное тепловое движение отдельных радикалов (боковых полярных групп) или целых сегментов, диэлектрические потери становятся максимальными и на графике температурной зависимости tgб появляется, как правило, два максимума (см. рис. 88). [c.178] Положение максимумов зависит, как и при механических воздействиях, от частоты воздействия, в данном случае, — от частоты электрического поля. Чем выще эти частоты, тем в сторону более высоких температур смещается максимум. Одновременно резкое изменение претерпевает и диэлектрическая проницаемость, которая возрастает с повышением температуры и уменьшается с увеличением частоты. [c.178] Такие характерные зависимости справедливы для полимеров различного химического строения. Поэтому целесообразно подразделить молекулярную релаксацию, наблюдаемую диэлектрическим методом, на два основных типа релаксацию полярных радикалов или полярного монозвена макромолекулы и релаксацию тех же полярных радикалов вместе с участками главной цепи, т. е. релаксацию сегментов 2. Потери, характеризующие релаксацию полярных радикалов, получили название дипольно-радикальных, а релаксацию сегментов — дипольно-эластических, так как они наблюдаются в температурном интервале, в котором полимер находится в высокоэластическом состоянии. Каждая из рассмотренных кинетических единиц, ответственных за релаксацию, описывается своим вероятнейшим временем релаксации т его можно определить по температурным зависимостям диэлектрических свойств полимеров . [c.178] Вернуться к основной статье