Исследование релаксационных процессов

Исследования релаксационных процессов, ширины, тонкой и сверхтонкой структуры линий ЯМР дают большой объем сведений о структуре диэлектрических кристаллов, металлов, полупроводников, полимеров, характере межмолекулярных взаимодействий в твердых соединениях. Изменения в спектрах ЯМР при появлении движения дают возможность исследовать процессы плавления, кристаллизации (полимеризации), структурирования и др. Изучение температурной зависимости ширины линии позволяет найти энергию движения, влияющего на сужение линии. Можно определить вид движения молекулы или иона (одноосное вращение, сферическое вращение, диффузия и др.) и пр. [10-12]. [c.378]

Исследование релаксационных процессов в жидкостях и газах [c.333]

Изучая последовательно при разных температурах те или иные деформационные процессы, можно выявить различные релаксационные процессы. Этот подход мы применили для исследования релаксационных процессов в области температур выше Гст. [c.221]

При исследовании релаксационных процессов в широком температурном интервале при одной частоте изменения внешнего механического или электромагнитного поля наиболее низкотемпературный релаксационный переход называют -процес-сом и связывают с движением боковых групп или фрагмента цепи типа коленчатого вала [11, с. 200]. Примером можег служить фрагмент [c.8]

В настоящее время исследование релаксационных процессов в наполненных системах является одним нз основных экспериментальных методов исследования взаимодействия полимер — наполнитель [3, 4]. Как правило, большинство наблюдений для различных эпоксидных полимеров свидетельствует о некотором [c.88]

Исследование релаксационных процессов в полимерах, находящихся на границе раздела с твердыми телами, представляет теоретический и практический интерес в связи с проблемой создания конструкционных наполненных полимерных материалов и нахождения оптимальных условий переработки и эксплуатации. [c.156]

Данные, полученные при исследовании релаксационных процессов, протекающих в наполненных полимерах (см. гл. III), показывают, что в присутствии наполнителя происходит некоторое ограничение подвижности молекул полимера в поверхностном слое на границе раздела, обусловленное взаимодействием молекул с поверхностью наполнителя. Совершенно очевидно, что поскольку при этом происходит изменение распределения межмолекулярных сил, то оно отражается на плотности упаковки макромолекул. [c.17]

Исследование релаксационных процессов на различных стадиях отверждения проводили на образцах, содержащих 10% отвердителя и 15% пластификатора. [c.59]

Сведения об изменении молекулярной подвижности в граничных слоях полимеров могут быть получены также с применением метода ядерного магнитного резонанса. Имеются многочисленные данные [230], показывающие, что исследования релаксационных процессов в полимерах, проведенные методами диэлектрической релаксации или ЯМР, дают в общем аналогичные результаты. В ряде наших работ на объектах, уже рассмотренных выше, была исследована спин-решеточная релаксация протонов в полимерах и олигомерах, находящихся на поверхностях частиц наполнителей [215—218]. Для примера рассмотрим данные о температурной зависимости времени спин-решеточной релаксации Г] для полистирола и образцов, содержащих аэросил и фторопласт-4 (рис. III.27). Наблюдаются две области релаксации — высокотемпературная и низкотемпературная. Для высокотемпературной области минимум Ti смещается в сторону высоких температур по мере уменьшения толщины поверхностного слоя, и сдвиг достигает 20 °С. В то же время низкотемпературный процесс смещается в сторону низких температур. Для ряда исследованных систем были установлены [c.129]

Исследования релаксационных процессов, протекающих в полимерах, ведутся широким фронтом в настоящее время это одна из наиболее интенсивно развиваемых областей физики полимеров. Такое внимание исследователей объясняется не только исключительной актуальностью решения проблемы о характере молекулярной подвижности различных кинетических единиц в широком диапазоне температур и скоростей приложения силового ноля и о выяснении детальной структурной организации сложных макромолекулярных систем, но и огромным практическим значением получаемой при этом информации, поскольку она дает возможность прогнозировать многие важные физические и механические свойства полимеров. Существующие в настоящее время многочисленные и разнообразные физические и механические методы, которые можно объединить общим названием релаксационная спектрометрия [6], дают возможность проводить исследования релаксационных свойств полимеров в широком диапазоне частот, позволяющем в значительной мере перекрыть имеющийся набор времен релаксации в полимерах, охватывающих длительности от 10 до 10 сек. [6, с. 58]. [c.197]

В экспериментах первого типа скорость вращательного движения обычно определяется невозмущенной внешними силами конформацией цепной молекулы. Это исследование релаксационных процессов в явлениях диэлектрической [49], ядерной [50] и электронной [51] магнитной релаксации, поляризованной люминесценции [52, 53] и релаксации двойного лучепреломления в явлениях Керра [54—56]. В этих экспериментах, используя либо убывание во времени, либо частотную зависимость соответствующей величины, определяют время релаксации т, связанное с коэффициентом вращательной диффузии /)вр [c.52]

Один из наиболее интенсивных максимумов РТЛ, т. наз. -максимум, связан с сегментальной подвижностью макромолекул и расположен при темп-ре, совпадающей с точностью до нескольких градусов с темп-рой стеклования Т,.. Так, для бутадиен-стирольного каучука СКС-ЗО -максимум наблюдается при 212 К, тогда как Т , определенная по температурной зависимости тангенса угла механич. потерь (частота 1 гц), равна 208 К, дилатометрией — 215 К. В кристаллических полимерах максимумы РТЛ наблюдаются также в температурных интервалах структурных переходов, напр, при перестройке кристаллич. решетки, а также в области, предшествующей плавлению. Максимумы, расположенные ниже Гс, связаны с разрушением ловушек в ходе молекулярной разориентации, с диффузией подвижных радикальных групп и низкомолекулярных примесей, вступающих в химич. реакции с ионами и радикалами. Напр., присутствие в полимере растворенного кислорода облегчает рекомбинацию зарядов при низких темп-рах и приводит к появлению интенсивного кислородного максимума, расположенного на 60—90 К ниже Гс> при этом -максимум ослабляется. Кислородный максимум не совпадает по темп-ре с каким-либо структурным переходом, однако его появление, как и появление др. максимумов РТЛ, обусловлено молекулярной подвижностью и характеризует релаксационные процессы. Значения энергии активации молекулярной подвижности, рассчитанные по положению и интенсивности максимумов РТЛ, хорошо согласуются со значениями, полученными др. методами экспериментального исследования релаксационных процессов. [c.310]

МЕТОДЫ И ТЕХНИКА ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЛАКСАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ [c.109]

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РЕЛАКСАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ РАДИКАЛАХ [c.184]

Глава 9 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЛАКСАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ [c.215]

Исследование релаксационных процессов 217 [c.217]

Исследование релаксационных процессов 219 [c.219]

Исследование релаксационных процессов [c.221]

Исследование релаксационных процессов 223 [c.223]

Исследование релаксационных процессов 227 [c.227]

Исследование релаксационных процессов 231 [c.231]

В работе [145] этот метод был применен для исследования релаксационных процессов эластомера ЭКМС-30 при режиме заданной скорости растяжения. На рис. IX. 6 приведены температурные зависимости для линейного и сшитого образцов. В области стеклования (Гст 218 К) кривая 3 показывает зависимость в соответствии с уравнением Вильямса — Ланделла — Ферри (ВЛФ) и, как видно, это уравнение согласуется с экспериментом в интервале на 15 К выше Т . Расхождение с экспериментом с повышением температуры указывает на переход к другим релаксационным процессам, которые видны из данных, приведенных на рис. IX. 7 (Я-переходы). Обращает на себя внимание, что в области стеклования ( -процесс механической релакса- [c.221]

Исследование релаксационных процессов 233 [c.233]

Исследование релаксационных процессов 235 [c.235]

Исследование релаксационных процессов 241 [c.241]

Важным преимуществом метода является возможность исследования релаксационных процессов с временами релаксации дипольной поляризации от 10 до 10- с. Этого достигают, применя аппаратуру, работающую в соответственно широком диапазоне ча- [c.155]

Максимумы е" у ориентированного полимера не отличаются от максимумов е" у неориентированного полимера по ширине и сдвинуты к более низкой частоте, т. е. для исследованного релаксационного процесса ориентация привела лишь к небольшому увеличению наиболее вероятного времени релаксации и не изменила спектра времен релаксации. [c.141]

Книга посвящена описанию акустических методов, применяемых для исследования релаксационных процессов и структуры полимеров. В ней кратко изложена феноменологическая теория акустических свойств полимеров, позволяющая объяснить влияние структуры на вязкоупругое поведение полимеров. Наряду с известными ранее экспериментальными данными в книге систематизированы, обобщены и объяснены новые явления, открытые в последние годы. Рассмотрены основы акустического метода определения ориентации полимеров. Систематизированы экспериментальные данные по молекулярной подвижности и релаксационным процессам в полимерах. Описаны наиболее надежная и удобная аппаратура и методы измерения акустических свойств полимеров. Книга рассчитана на широкий круг читателей научных работников, занимающихся физикой, химией и физико-химией полимеров, инженеров, химиков-технологов, а также аспирантов и студентов вузов. [c.2]

Таким образом, исследование релаксационных процессов в полимерах и определение взаимосвязи свойств и типа надмолекулярной структуры в сочетании с возможностью влиять на формирование этой структуры позволяет правильно и всесторонне использовать полимеры определенного химического строения. [c.74]

При исследовании релаксационных процессов в блочных полимерах очень важно учитывать роль надмолекулярных структур в формировании различных физических (особенно, механических) свойств полимеров [87]. Такие надмолекулярные образования, по данным разных авторов и прежде всего представителей щколы Каргина [88], обнаружены в полимерах разных классов и даже [c.31]

Формирование связей между поверхностью и макромолекулярными цепями при адсорбции приводит к уменьшению молекулярной подвижности цепей в поверхностном слое. Исследования релаксационных процессов в поверхностных слоях полимеров на разных поверхностях методами диэлектрической и механической ЯМР и объемной релаксации позволили сделать общие выводы относительно характера изменения молекулярной подвижности. Граница раздела обусловливает понижение сегментальной подвижности цепей, в результате чего температура стеклования полимера в граничных слоях повышается и возрастают средние времена релаксации [266,272]. [c.92]

Для исследования релаксационных процессов, внутри- и межмолекулярных взаимодействий в полимерах большое значение имеют акустические методы, которые также могуг быть использованы для определения геплоемкости при температурах, близких к абсолютному нулю, прочности высокомолекулярных материалов, ориентации макромолекул, степени сшичания и т. Д. Наличие четкой зависимости химического строения, физической структуры, молекулярной подвижности и т. д. от 1аких параметров, как скорость и коэффициент поглощения звука, позволяет быстро и точно измерить Е" и tg ср в широком диапазоне частот и амплитуд без изменения структуры или разрушения изделия, что облегчает интерпретацию полученных результатов в случае акустических спектрометров эти измерения автоматизированы. Особо перспективно применение акустических методов в дефектоскопии полимеров и при неразрушающих испытаниях. См. [14]. [c.389]

Исследование релаксационных процессов проводилось на системах, состоящих из эпоксидной смолы ЭД-20, стеклянной ткани, пластификатора — диоктилсебацината (15%) и отвердителя — по-лиэтиленполиамина [от 0,7 до 15,0% (масс.)]. Температурные зависимости тангенса угла диэлектрических потерь tg б таких композиций без наполнителя представлены на рис. 1.25. Для образцов, содержащих менее 6—7% отвердителя, наблюдаются два максимума tg6, что характерно для аморфных линейных полимеров и олигомеров. При низких температурах (при —128°С) область дипольно-групповых потерь, а при более высоких (от —20 до 20 °С) — дипольно-сегментальных потерь смещалась в сторону высоких температур при увеличении содержания отвердителя. Исследование образцов, содержащих более 7% отвердителя (рис. 1.25), показывает, что в данном частотном интервале подвижность сегментов в уже образованной трехмерной сетке не проявляется, но возникают два новых процесса при —128 °С (при этой температуре мы ранее наблюдали максимум потерь для системы с малым содержанием отвердителя, рис. 1,25, а, кривые 1—5) и максимум потерь при температурах от —45 до —72 °С, обусловленный подвижностью кинетических единиц больших, чем те, которые ответственны за дипольно-групповое Движение, но меньших, чем сегменты. Они возникают после связывания эпоксидной смолы в трехмерный полимер, т. е. после точки геля. При этом процесс релаксации с увеличением содержания отвердителя в образцах смещается в сторону низких температур. Это свидетельствует о том, что размеры подвижных единиц уменьшаются с увеличением глубины превращения смолы в трехмерный полимер. [c.59]

Наличие границы раздела полимер — твердое тело оказывает различное влияние на отдельные релаксационные механизмы и тем самым на температуры переходов. Однако Гс определяется подвижностью не только сегментов, но и больших структурных элементов цепей, вплоть до элементов надмолекулярных структур [189, 190]. Поэтому в общем виде Гс нельзя рассматривать только как температуру, при которой проявляется сегментальная подвижность. Тем обстоятельством, что процесс стеклования протекает од-новремено по нескольким различным механизмам, объясняется наличие температурного интервала стеклования, а также зависимость Гс от метода ее определения. Поэтому представляет интерес исследование релаксационных процессов, характеризующихся максимальными временами релаксации, т. е. таких, участие в которых принимают достаточно большие структурные элементы. [c.104]

Процессы, связанные с изменением формы ценей нри течении полимеров, особенно заметны при исследовании релаксационных процессов в образцах, подвергавшихся течению. Как известно, полиизобутилен является каучукоподобным поли.мером, быстро возвращающимся после деформации к исходным размерам. Однако если подвергнуть нолиизобутилеп процессу течения, а затем наблюдать процесс сокращения такого образца, то видно, что он сокращается медленно и сохраняет анизотропию в течение весьма длительного времени. [c.268]

Весьма многообещающие результаты были получены при исследовании релаксационных процессов для молекул с Н-связями, адсорбированных на поверхностях твердых тел. Мейс и Брейди [1366] изучили спектры ЯМР воды, адсорбированной на ТЮг, и нашли, что молекулы НгО теряют подвижность, когда покрытие достигает одного монослоя. При более толстых покрытиях ширина линии указывает на возникновение структуры, подобной структуре льда. Хикмотт и Селвуд [917] измерили протонную релаксацию для спиртов и воды, адсорбированных на твердых катализаторах. Эти две работы открывают новую область, а именно исследование роли Н-связи в особых химических свойствах адсорбированных молекул. [c.138]

Необходимая для применения усилителей переменного тока частота модуляции обычно не превышает 100 гц (она ограничена сверху шириной полосы пропускания потенциостата, который используется для поддержания постоянного потенциала фотоэлектрода). Для исследования релаксационных процессов, как следует из оценок (см. главу 3), частота модуляции должна быть существенно выше. Действительно, при исследовании объемных реакций с участием акцепторов или продуктов их превращений характерное время процесса по порядку величины составляет 1/ аСа (са — концентрация акцепторов). Например, при /сд = = жолъ -л-сек и са = 10- моль/л характерное время б.лиз-ко к 10- сек. Возвращение не захваченных акцепторами сольватированных электронов на электрод происходит еще быстрее — за время порядка х1/Ве, где — средняя длина сольватации Ве — коэффициент диффузии сольватированного электрона. При Хд = 10 10 см VI Ве 5-10 см 1сек время возвращения не превышает 10 сек. Таким образом, при исследовании процессов с участием указанных выше частиц частота переменного сигнала должна составлять 10 —10 гц. [c.20]

Экспериментальные исследования релаксационных процессов в полиэтилене показали также, что при экстраполяции к нулевому числу складок интенсивность а-процесса не приближается к нулю. Исходя из этого, Хофман, Вильямс и Пасаглиа [23] рассматривали а-процесс как результат наложения двух перекрывающихся механизмов 1) переориентации складок и 2) вращения и скручивания длинной полиэтиленовой цепи внутри кристаллической решетки, составленной парафиноподобными отрезками этой цепи. Была предпринята также попытка связать а-релаксацию с процессами релаксации, наблюдаемыми в кристаллических низкомолекулярных длинноцепных парафинах, сложных эфирах и кетонах [61]. [c.399]

Расширение задач физической и химической кинетики, развитие ракетной техники, нлазмохимии и работ по преобразованию различных видов энергии стимулировали исследования релаксационных процессов в сверхзвуковых струях газа и низкотемпературной плазмы. Существенный научный и практический интерес представляют недорасширенные струи, создаваемые в аэродинамических установках низкой плотности, позволяющие изучать кинетику элементарных процессов и моделировать релаксационные процессы в струях, истекающих из сопел двигателей и газодинамических оптических квантовых генераторов. Б настоящей статье приводятся результаты исследований физико-химических параметров и структуры струй реагирующих газовых смесей и низкотемпературной плазмы инертных газов с примесями молекулярных газов. [c.192]

Использование жестких моделей при исследовании релаксационных процессов, обусловленных вращательными движениями в цепи, позволяет увеличить временной масштаб рассматриваемых процессов, т. е. при том же числе шагов счета получить траекторию цепи на большем физическом временном интервале. Особенно этот вьшгрыш нагляден у систем с большой вязкостью, когда инерционным членом в уравнении (У.15) можно пренебречь. В этом случае минимальным временем в жесткой модели со свободным вращением будет время поворота жесткого звена в вязком растворителе Гвращ = / /4ЛБГ. [c.123]

Практическая значимость исследований релаксационных процессов в резинах обусловлена необходимостью надежной герметизации различных соединений резиновыми прокладками, в условиях статического сжатия за счет сохранения контактного давления. Ниже подробно рассмотрены методы исследования процессов окислительного старения каучуков и резин и методьЕ прогнозирования изменения свойств резиновых технических изделий. [c.63]

Рассмотрим систему полимер—полимер, в которой более жесткий полимер играет роль наполнителя, а более гибкий — матрицы. В работе [474] приведены результаты исследований релаксационных процессов в граничном слое олигомера на поверхности полимера. Для этого были измерены времена спин-решетчатой релаксации Т) и тангенс угла диэлектрических потерь 6 в поверхностных слоях акрилатноэпоксидностирольной композиции холодного отверждения, а также эпоксидной смолы с молекулярной массой 450, нанесенных на полимерную подложку - сополимер стирола с метилметакрилатом. [c.197]

Для исследования релаксационных процессов в эластомтоах в настоящее время существует очень много методов. Наиболее просты и удобны в оформленш [c.97]