ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические свойства полимеров в области размягчения из "Химия и технология полимеров Том 1" Одновременно видно, что изображенный на рис. 9 полимер ведет себя в стекловидном состоянии не как термореологически простой. Это следует также из того, что зависимость время — температура для вторичной области размягчения резко отличается от зависимости для главной области размягчения. [c.590] Здесь То —выбранная начальная температура, С и со—-две характеристические константы полимера, значения которых, однако, зависят и от выбора начальной температуры Го- В табл. 1 представлены данные о некоторые полимерах, для которых подтверждаются справедливость приведенных переменных в области размягчения, а также уравнение В.-Л.-Ф. (25). [c.590] Полимеры, которые в области размягчения ведут себя как термореологически простые и для которых справедливо уравнение В.-Л.-Ф. [c.590] Пример зависимости модуля сдвига и затухания от частоты для несшитого полимера (полиизобутилеи), который приблизительно ведет себя так же, как термореологическн простой, приведен на рис. 33. [c.591] В заключение следует обратить особое внимание на то, что разобранный здесь метод приведенных переменных не может быть применен при изучении стекловидного состояния аморфных полимеров. Вторичные дисперсионные процессы здесь не укладываются в эту схему. Из рис. 9 (стр. 565) видно, что время — температурное смещение для областей вторичной дисперсии и размягчения не дает совпадения. Это различие настолько резкое, что вторичные процессы при высоких температурах или высоких частотах не удается отделить от процесса размягчения. [c.592] НИИ скорости распространения и затухания ультразвуковых продольных и поперечных волн. Комбинируя полученные таким путем результаты измерений, можно рассчитать модуль сжатия и затухания при изотропном сжатии. [c.592] Выше температуры стеклования в резиноэластичном состоянии удельный объем имеет равновесное значение, не зависящее от предшествовавшего термического состояния. В стекловидном же состоянии получают для удельного объема значения, зависящие от предшествовавшего термического состояния. Чем медленнее происходит охлаждение при переходе в стекловидное состояние, тем позже (т. е. тем при более низких температурах) замирает микро-броуиов ское движение, тем ниже будут величины удельного объема в стекловидном состоянии, и тем, соответственно, ниже будет температура стеклования. На рис. 36 схематически представлены эти зависимости. [c.593] Зависимость температуры стеклования от скорости охлаждения и другие явления последействия на объем могут быть обоснованы теоретически [64 -66]. [c.593] Здесь а и fg — величины, определяемые с помошью выражения (31) —константа Эйлера (у=1.7Ы) 7 —температура, при которой время релаксации равно 1 сек и которая может поэтому идентифицироваться с положением температуры максимума затухания или середины области размягчения модуля сдвига при частоте в 1 гц. [c.594] Если принять, что у = 1 С1мин и/ /а = 2,0 (см. табл. I), то получается, чго Тд — 7 1=—10,7° С. Температу]за стеклования поэтому лежит примерно на 11°С ниже температ ры максимума затухания при частоте в 1 гц. [c.594] Испытуемый образец подвергается ударному изгибу при различных температурах. При высоких температурах материал высокоэластичен и изгибается при ударе без излома при более низких температурах излом хрупкий. Наименьшая температура, при которой материал еще не ломается, называется температурой хрупкости Ть. [c.594] На рис. 37 показано относительное положение этих трех температур на кривой зависимости модуля сдвига от температуры при частоте в 1 гц. и Те лежат в большинстве случаев на несколько градусов ниже температуры, соотЕетствующей середине области размягчения на кривой модуля сдвига или же ниже температуры максимума затухания. Температура хрупкости на 10—20° С выше температуры стеклования. [c.594] Из рассмотренного выше очевидно, что положение температуры области размягчения является важнейшей характеристикой аморфных полимеров. Высота температуры размягчения определяется молекулярными силами, действующими или внутри полимерной молекулы или между различными молекулами полимера. В рамках настоящего обзора невозможно рассматривать вопрос о зависимости между молекулярной структурой и положением области размягчения, поэтому в дальнейшем ограничимся лишь од1шм типичным примером. Подробно эти вопросы освещены в различных литературных источниках [2, 68]. [c.595] Влияние молекулярного веса на положение области размягчения показано на рис. 38. При малых значениях молекулярных весов Tg сильно повышается с увеличением молекулярного веса, приближаясь к предельному значению, которое достигается для иолиизобутилена в интервале М между 10 000 и 20 000. Такое поведение можно легко объяснить па основе молекулярного представления о процессе размягчения. [c.595] Оживление микроброуновского движения осуществляется здесь постепенно за счет перемещения коротких отрезков цепей. В осуществлении этого транспозиционного процесса решающим является только характер соседних участков вокруг этих отрезков, а не общая длина цепей. Это, естественно, вытекает из того, что молекулярный вес гораздо больше, чем вес самых длинных отрезков цепи, участвующих в общем движении. Из отношения между Tg и М, выведенного для предельных значений молекулярных весов Мс, можно также определить величину этих отрезков цепей. Для полиизобу-тилена и полистирола при определены размеры отрезков цепей от 200 до 500 мономерных единиц. [c.595] Для температуры хрупкости, наоборот, характерна противогюлож-ная зависимость, а именно, — уменьшение с увеличением молекулярного веса. Это объясняется тем, что температура хрупкости совершенно не связана с температурой размягчения, а определяется только прочностью полимера. Зависимость прочности от молекулярного веса подобна зависимости температуры размягчения — резкий подъем при малых значениях молекулярных весов предельное значение при высоких молекулярных весах. [c.595] Здесь можно ограничиться рассмотрением полимеров с высокими значениями молекулярных весов, для которых температура размягчения является характеристической величиной, зависящей от молекулярной структуры полимера. Одним из важнейших свойств, определяющих положение температуры размягчения, является внутренняя подвижность или гибкость полимерных цепей. В табл. 2 приводится ряд значений температуры размягчения полимеров, расположенных в порядке возрастания жесткости молекулярной структуры. [c.595] Вернуться к основной статье