Особенности деформирования полимеров в жидкостях

IV.6. Особенности деформирования полимеров в жидкостях [c.162]

Механические свойства полимеров резко отличаются от аналогичных свойств других твердых тел (металлов, керамики и др.)-Главное отличие заключается в отчетливом проявлении релаксационных процессов, всегда сопровождающих деформирование и разрушение полимерного тела. Полимерные тела относятся к такому классу твердых тел, у которых время релаксации (т. е. время перехода в новое равновесное состояние после вывода системы из первоначального равновесия) соизмеримо со временем наблюдения, и поэтому полимерные тела являются как бы промежуточными между классическими твердыми телами и обычными жидкостями. Можно указать на ряд общих особенностей, проявляющихся при механическом разрушении всех твердых тел. Главные из них — это термо-флуктуационный механизм разрушения и фактор времени в характеристике процесса разрушения. Поэтому основное внимание будет уделено именно этим вопросам. [c.139]

Механическое разрушение материалов тесно связано с их механическими свойствами. Особенности механических свойств полимеров, приобретаемые при деформировании в некоторых жидкостях и определяемые возникающей в этом случае высокодисперсной ориентированной структурой полимеров, подробно изложены в [15]. В данном разделе мы остановимся на некоторых специфических свойствах пленок со структурными капсулами, проявляющихся в результате воздействия механических полей. [c.136]

Методом структурного капсулированияС при деформировании полимера в жидкости нами получены полимерные пленки симметричного строения, содержащие летучие ингибиторы коррозии типа ИФХАН-1. Градиент концентрации капсулирования жидкости в таких пленках направлен от периферии к центру поперечного сечения (рид. 4.3). Симметричное расположение ингибитора в сечении пленки обусловливает примерное равенство диффузионных потоков ингибитора, десорбирующегося из полимера с обеих поверхностей, что ведет к его непроизводительным потерям в случае использования пленки для изготовления однослойного защитного чехла. С учетом особенности строения пленок со структурными капсулами предложено использовать их в качестве внутреннего слоя многослойной упаковки или путем введения пленки внутрь герметичных полостей металлических изделий. Преимуществом ингибированных пленок с капсулированным жидким ингибитором по сравнению с другими описанными выше пленочными материалами является возможность регулирования в широких пределах скорости выделения газообразного ингибитора из структурных капсул. Регулирование скорости десорбции ингибитора достигается путем изменения размеров капсул, уровня внутренних напряжений в пленке, состава капсулированного раствора ингибитора и т.д. [c.158]

В физико-химической механике сформировалось три основных подхода к вопросу о природе влияния физически активных жидкостей на процессы деформирования и разрушения полимеров ,адсорбционный, локально-пластификационный и ликвокинетический. Наибольшее распространение получил адсорбционный подход [61,62], согласно которому активность жидкой среды по отношению к деформируемому полимеру определяется способностью молекул жидкости адсорбироваться на вновь образующихся поверхностях растягиваемого полимерного тела в микро рещинах и снижать их поверхностную энергию. Сущность локально-пластификационного подхода заключается в постулировании определяющего влияния локальной пластификации или растворения микрозоны в вершине растущей трещины (дефекта) жидкой средой на механические свойства полимерного тела [12, 63]. Поскольку в отсутствие растягивающих напряжений пластифицирующее или растворяющее действие физически активных жидкрстей не столь велико (особенно в случае застеклованных полимеров), локальная и эффективная пластификация вершины микротрещины [c.43]

Выше мы частично уже затрагивали вопросы стабильности капсульной структуры. Было обнаружено, что при хранении пленок с капсулированными жидкостями, например в алифатических одноатомных спиртах нормального и изостроения, за первые двадцать суток хра- нения ХЩриодТ в течение которого при хранении на воздухе капсулы практически полностью разрушаются) потери капсулированной жидкости снижаются на 40-60%, а в водных растворах поверхностноактивных веществ, особенно высокомолекулярных-на 85-90%. Разрушения капсул практически не происходит при хранении пленок в контакте с жидкостями, вызывающими ограниченное набухание полимера. В среде изопропилового спирта например, проявляется существенное различие в процессах выделения жидкости пленкой из капсул и открытых микрополостей (рис. 3.14). Структурные капсулы во фторопласте ЗМ при хранении в изопропиловом спирте сохраняются в течение всего эксперимента (кривая/). Небольшая потеря массы в начальный период происходит за счет десорбции жидкости из открытых микрополостей и микродефектов в поверхностном слое образца. Кривые, характеризующие относительные потери жидкости из образцов фторопласта ЗМ, деформированных в и-гептане без образования капсул, при хранении на воздухе и в среде изопропилового спирта примерно совпадают (кривые 2, 3). Таким образом, изопропиловый спирт оказывает стабилизирующее действие только на структурные капсулы. [c.143]