Состояние вязкоэластическое

Таким образом, вязкотекучее поведение (вязкоэластическое в полимере) твердой некристаллической системы (т. е. упругой по отношению к соответствующим тестам в исходном состоянии) можно реализовать либо увеличением периода действия силы 0 (или уменьшением частоты напомним, что это верно даже для пластического течения кристаллов), либо уменьшением времени релаксации т, т. е. повышением температуры. [c.96]

Существование флуктуационных упорядоченных структур в расплавах полимеров и в эластомерах в вязкоэластическом состоянии объясняет их сложное реологическое поведение и аномально высокую вязкость. Снижение вязкости линейных полимеров на несколько порядков при механических воздействиях (явление, обеспечивающее их эффективную переработку) можно объяснить обратимым (тиксотропным) разрушением, упорядоченных структур и НМО, связанных свободными концами цепей в единую физическую сетку [10, 13]. [c.75]

Различный характер технологического поведения резиновых смесей при вальцевании (рис. 6.1) зависит от режима работы (тем пература, зазор) и связанного с ним физического состояния материала упругопластического, вязкоэластического и вязкотекучего [5—7]. Этим состояниям отвечают совершенно различные механизмы и соответственно режимы и условия вальцевания. Например, в первом случае необходимо вести процесс при минимальном зазоре во избежание чрезмерных нагрузок и поломки вальцов при расклинивающем эффекте и принимать меры для повышения коэффициента трения и адгезии смеси а для вязкотекучего состояния (случай 4) — наоборот, минимальные напряжения будут при максимальном зазоре, надо уменьшать адгезию смеси к металлу, так как иначе материал невозможно будет снять с валка, [8]. [c.213]

Учитывая то или иное число членов ряда [уравнение (П.20)], можно получить то или иное приближение реологического уравнения состояния к свойствам реальной среды. Так, если ограничиться только одним членом приближения, то уравнение состояния вырождается в уравнение состояния ньютоновской жидкости. При этом коэффициент приобретает значение ньютоновской вязкости. Приближение второго порядка позволяет предсказать первые вязкоэластические эффекты (нормальные напряжения). Однако оно еще не предсказывает аномалии вязкости. Интересно, что жидкость второго при-76 [c.76]

Изменение вязкоэластического состояния полимера и его степени деструкции можно осуществить путем изменения температуры или количества пластификатора. [c.103]

Другой путь изменения вязкоэластического состояния, как уже подчеркивалось ранее, — это изменение концентрации пла- [c.106]

Синтетические каучуки, находящиеся в вязкоэластическом состоянии, подобно натуральному каучуку, обладают способностью к образованию блок- и привитых сополимеров при обработке их Б присутствии мономеров [37, 41, 43]. [c.302]

В случае крахмала вязкоэластическое состояние нельзя осуществить путем пластикации с виниловыми мономерами. Все же макромолекулярные цепи этого полисахарида сравнительно легко разрушаются механически силами трения с образованием свободных радикалов, инициирующих винильную полимеризацию. Действие сил сдвига на смесь крахмал—мономер в процессе мастикации достаточно для того, чтобы вызвать механическое разрущение полимера, что способствует при блок-сополи-меризации присоединению винилового полимера в количествах, превышающих 20%. [c.311]

Возьмем, для примера, ПС как представителя простых аморфных полимеров. Мы обнаружим, что модуль упругости постоянен в температурном диапазоне около 100 °С, который является областью стеклоподобных свойств. Повышение температуры выше 100°С ведет к резкому снижению модуля упругости — полимер переходит в размягченное состояние. Дальнейший подъем температуры не влияет на модуль упругости, поскольку ПС переходит в вязкоэластическую область. Во всех трех областях модули упругости промышленных полимеров не зависят от длины молекулярной цепи. В последней области при температурах, превышающих 170 °С, полимер переходит в состояние текучести. Основные явления в материалах, вызывающие эти различающиеся типы поведения, достаточно понятны. В стеклоподобном состоянии полимера длинные полимерные молекулы заморожены и атомы колеблются вокруг равновесных положений как в любом твердом теле. В размягченном (переходном) диапазоне, где модуль быстро изменяется с температурой, имеет место ограниченная диффузия сегментов полимерных цепей, но движение ограничено отдельными атомами двух-трех соседних сегментов, тогда как молекула в целом неподвижна. В вязкоэластическом состоянии модуль упругости постоянен здесь ограниченные движения молекулярных сегментов происходят очень быстро, и имеется кооперативное движение соседних сегментов. В вязкотекучем состоянии (пластическое течение) становится существенным вклад движения молекул как целых в результате проскальзывания в зацеплениях, тогда как в области текучести изменения в молекуле целиком происходят быстрее, чем осуществляется испытание и в этой временной шкале наблюдается небольшое упругое восстановление. В двух последних состояниях модуль зависит от длины цепи и распределения цепей по длинам. [c.312]

A. Материал, находящийся в вязкотекучем или вязкоэластическом состоянии, должен быть сжат между двумя поверхностями, движущимися относительно друг друга. Величина сжатия, достигаемого защемлением материала между поверхностями, должна уменьщаться в направлении от линии их соприкосновения до свободной поверхности материала. Обе активно действующие поверхности должны расходиться от контактной линии во избежание вторичного уплотнения материала. [c.244]

В аморфных полимерах, где перемещение доменов и их повороты связаны лишь с изменением конформации отдельных проходных цепей и вытягиванием их из доменов, переход в вязкоэластическое или вязкотекучее состояние осуществляется при более низких температурах. [c.22]

В случае аморфных полимеров охлаждение выходящей из головки пленочной заготовки ведут до температуры, при которой материал находится в вязкоэластическом состоянии, затем подвергают ориентации и термофиксации для снятия внутренних напряжений. Темпера- [c.144]

При чистом граничном скольжении будет выражаться не уравнением (5.1), а уравнением (5.8). Это значит, что возникающие на границе скольжения касательные напряжения будут способствовать увеличению скорости скольжения. В этом случае мы имеем чисто внешнее трение полимеров в вязкоэластическом состоянии по твердым гладким поверхностям. Теория внешнего трения твердых полимеров смыкается, таким образом, с теорией пристенного скольжения. При дальнейшем развитии теории пристенного скольжения необходимо, следовательно, учитывать результаты, полученные молекулярно-кинетической теорией трения полимеров (см. гл. 4). [c.149]

Особое значение пристенное скольжение имеет при технологической обработке полимерных материалов. Процессы шприцевания, каландрования, формования и т. п. не могли бы развиваться без скольжения полимеров, находящихся в вязкоэластическом состоянии, по поверхности твердых тел. Отсутствие пристенного скольжения приводит [9, 15] в ряде случаев к срыву технологического процесса. Некоторые приемы увеличения пристенного скольжения (например, введение веществ, снижающих адгезию полимеров к твердым поверхностям) широко распространены в технологии изготовления большинства изделий из полимеров. Применение смазок и смазочных материалов также в сильной мере зависит от величины пристенного скольжения. Особенно важен эффект пристенного скольжения при использовании консистентных смазок и [c.154]

Различные полимерные материалы, с которыми имеет дело техника,, могут быть изотропными или анизотропными. К последним относятся, в частности, волокнистые вещества, как целлюлоза, полиамидные или полиэфирные волокна. Анизотропия этих веществ создается у природных полимеров в процессе роста растительного или животного организма, в технике — путем соответствующей механической обработки вещества. Изотропные материалы — каучуки, пластмассы и т. д. — могут иметь аморфное, частично кристаллическое или кристаллическое строение. В зависимости от внешних условий — от температуры и давления, а также от временного режима эксплуатации — один и тот же полимер может существовать в трех различных состояниях. При низких температурах аморфные полимерные материалы обладают хрупкостью и не могут претерпевать больших деформаций без разрушения. Это — стеклообразное состояние. При более высоких температурах,, превышающих так называемую температуру стеклования, различную для разных веществ и существенно зависящую от временного режима опыта, полимеры переходят в вязкоэластическое, каучукоподобное состояние. Наконец, при температурах, превышающих так называемую температуру текучести, полимеры приобретают свойства вязкой жидкости, переходят в вязко-текучее состояние. [c.8]

Переход в вязкотекучее состояние различен для аморфных и кристаллических полимеров. Жидкому состоянию аморфных полимеров предшествует высокоэластическое состояние, которое характеризуется относительно высокой обратимой деформацией системы область перехода 01 высокоэластического состояния к вязкотекучему обычно размыта. Даже при сравнительно большом удалении от этой области расплав полимера обладает отчетливыми вязкоэластическими свойствами, существенно отличаясь от ньютоновских жидкостей. Часто употребляемую для аморфных полимеров характеристику — температуру текучести следует рассматривать как условную, поскольку речь идет об относительно широкой области перехода. В технической литературе используется также [c.72]

Под деформируемостью эритроцитов понимают одно из важнейших свойств клеток видоизменять свою форму в процессе циркуляции в ответ на воздействия внешних сил на клеточную мембрану, Степень деформируемости зависит от состояния внутренней среды эритроцита и окружающей его среды. Внутренняя среда эритроцита определяется внутриклеточной вязкостью, вязкоэластическими свойствами мембраны и отношением площади поверхности эритроцитов к их объему. Изменение отношения площадь—объем и индекса сферичности оказывает влияние на способность эритроцитов к деформируемости. Для исследования последней используют метод, основанный на изменении времени растекания буферного раствора и эритроцитарной массы по поверхности бумажного фильтра. [c.110]

Поведение стекол при нагревании отличается от поведения органических полимеров. Существенным отличием является то, что выше температуры стеклования стекло не переходит в вязкоэластическое состояние (или этот интервал крайне мал) с сохранением первоначального полимерного состояния [344], а оно при этом в большей или меньшей степени деполимеризуется (деструктируется). [c.92]

Истирание (износ) 975 Вязкоэластическое состояние [c.230]

Характерным свойством большинства полимеров с достаточно высокой молекулярной массой или степенью сшивки является то, что они представляют собой эластичные твердые веш,ества при комнатной температуре. Если к образцу вязкоэластического твердого полимера приложить постоянную механическую нагрузку (эксперимент по изучению ползучести) или усилие растяжения (эксперимент определения релаксации напряжения), то отклик будет преимуш,ественно эластическим в том случае, если времени для перемещения макромолекул или их сегментов относительно друг друга недостаточно. В отвеТ на механическое воздействие они могут передвигаться путем изменения конфигурации, вытягиваясь и изменяя начальные длины связей и углы между ними. Когда нагрузка снимается, макромолекула возвращается в исходное состояние. Так запасается и освобождается механическая энергия (эластический отклик). Аналогичный процесс запасания и выделения механической колебательной энергии имеет место, если колебательное (синусоидальное) механическое напряжение (динамический эксперимент) прилагается к образцу, причем частота достаточно высока. [c.396]

Вязкоэластическая деформация, проявляющая при вязком течении полимеров, влияет на их реологическое поведение. Роль вы-сокоэластической составляющей вязкого течения очень существенна в неустановившейся стадии течения полимера, а также при возникновении нормальных напряжений. Высокая эластичность полимеров в текучем состоянии связана с наличием надмолекулярных структур, которые при деформировании претерпевают разрушение. Так как надмолекулярные структуры затрудняют развитие деформации, после ее разрушения в полимерах начинают протекать процессы структурной релаксации, по завершении которых достигается установившееся течение [8 6.7]. [c.165]

В работах, касающихся переработки термопластичных полимеров, обычно подчеркивается, что полученным закономерностям не подчиняются резиновые смеси, которые не переходят в состояние расплава, характерное для условий переработки термопластов, и способны к деструкции и преждевременной вулканизации при местных перегревах. Эти особенности резиновых смесей в характерной температурной области обработки (50—110°С) и обусловливают необходимость учета их вязкоэластических и ад-гезионно-фрикционных свойств. [c.6]

Учитывая то или иное число членов ряда уравнения (П1.20), можно получить то или иное приближение реологического уравнения состояния к свойствам реальной среды. Так, если ограничиться только одним членом приближения, то оказывается, что уравнение состояния вырождается в этом случае в уравнение состояния ньютоновской жидкости. При этом коэффициент Яг при- обретает значение ньютоновской вязкости. Приближение второго порядка позволяет предсказать первые вязкоэластические эффекты (нормальные напряжения). Однако оно еще не предсказывает аномалии вязкости. Интересно, что жидкость второго приближения является аналогом разработанной Муни сверхэластической среды [164, 165]. [c.91]

Механическая деструкция полимеров может быть результатом холодной пластикации, размола, экструзии в вязкоэластическом состоянии, виброразмола под действием ультразвука, быстрого перемешивания и встряхивания, замораживания и оттаивания растворов и сильного набухания. [c.162]

Холодная пластикация, вальцевание и экструзия полимеров в вязкоэластическом состоянии особенно широко используются для синтеза блок-сополимеров на основе натурального и синтетического каучуков. Полимер обычно пла-стицируется в атмосфере инертного газа в присутствии мономера, способного к полимеризации, или другого полимера. В обоих случаях образуется смесь блок- и привитых сополимеров, называемая обычно интерполимером. Пластикация смесей полимер — полимер и полимер — мономер подробно исследована Церезой с сотрудниками [208]. Обзор применения процессов пластикации для синтеза блок- и привитых сополимеров содержится также в работах Бейтмана [185], Барам-бойма [186] и Уотсона [187]. [c.33]

На основании исследований реологических свойств и кинетики полимеризации стирола показано, что причиной автоускорения реакции полимеризации является не только интенсивный рост вязкости, а и обязательный переход полимеризующейся массы в структурно-вязкоэластическое состояние, которое характеризуется наличием высокоразвитой структурной сетки, охватывающей весь объем системы. Йл, 2, Библ, 7 назв. [c.122]

Поливинилспиртовые волокна. Эти волокна также вытягивают в пластифицированном состоянии, т. е. вытяжке подвергают свежесформованные волокна, содержащие большое количество воды температура вытягивания 100° С. В этих условиях водородные связи между группами ОН соседних макромолекул настолько ослаблены, что прочность получаемых волокон не превышает 60 гс/текс. При 205—215° С, а при определенных условиях и при температуре 216—225° С поливиниловый спирт переходит в вязкоэластическое состояние, поэтому, вытягивая волокна при 205— 210° С, удается значительно повысить их прочность (до 100 гс/текс). В связи с этим предложены следующие способы упрочнения поливинилспиртовых волокон [c.302]

Несмотря на высокую ориентационную вытяжку, высокомодульное волокно сиблон усаживается практически в 2 раза меньше, чем обычное вискозное волокно и продолжительность достижения равновесного состояния у него значительно меньше. Более высокая степень равновесности структуры высокомодульного волокна обусловлена тем, что при его производстве ориентационная вытяжка в основном протекает в режиме вязкоэластической деформации, необратимая составляющая которой равна 66—75 % [12]. При ориентационной вытяжке обычного вискозного волокна значительн>тс1 роль играет упругая деформация, что обусловливает повышенную неравномерность структуры этого волокна. [c.64]