Долговечность полимеров

Экспоненциальная формула температурно-временной зависимости прочности (VI. 20), применима в достаточно широком интервале долговечности т, охватывающем экспериментально наблюдаемые значения от 10" до 10 с. Она нарушается лишь непосредственно вблизи критического напряжения Окр и безопасного напряжения сго (рис. VI. 19). При малых напряжениях линейность зависимости lgт — а нарушается и кривая, загибается вверх, асимптотически приближаясь к вертикали, соответствующей безопасному напряжению ао или к оси ординат, если ао близко к нулю, В ряде случаев были получены долговечности полимеров при очень длительных наблюдениях. При малых напряжениях действительно обнаруживается резкий подъем кривой долговечности, [c.211]

Динамическая усталость ф Долговечность полимеров при циклических нагрузках [c.7]

Рис. 44. Схема построения универсальной кривой долговечности полимера с помощью метода обобщенных координат (в качестве принята

Механическая прочность и долговечность полимеров [c.221]

Степанов Б. А, и др. О причинах снижения долговечности полимеров при циклическом нагружении.— Механика полимеров, 1976, № 2, с. 279. [c.6]

Снижение энергии активации и приводит к уменьшению, а уменьшение концентрации напряжения — к увеличению долговечности полимера. В результате в зависимости от типа полимера й условий опыта прочность при переходе через 7 хр может либо уменьшиться, либо возрасти. [c.318]

В отдельных местах полимера в результате слияния микротрещин появляются макротрещины, которые растут ускоренно. Закономерности роста таких магистральных, макроскопических трещин наиболее обстоятельно изучены на полимерах. Исследования кинетики сквозных магистральных трещин проводились на тонких пленках из полимеров (производные целлюлозы), где время роста магистральной трещины составляло большую часть долговечности полимера. Развитие магистральной трещины является ускоренным [c.325]

Долговечность полимеров при циклических нагрузках [c.329]

Наше краткое изучение фотохимии полимеров заканчивается двумя темами, касающимися долговечности полимеров вне помещений. Большинство органических полимеров претерпевает химическое изменение, или фотодеструкцию, под действием видимого или УФ-излучения, особенно в присутствии атмосферного кислорода. В результате механические свойства полимера в объеме ухудшаются. Для некоторых приложений долговечность является важным параметром, например в строительстве или автомобилестроении. Поэтому желательно продлить полезную продолжительность жизни материала с помощью фотостабилизации. В то же время существуют также экологические проблемы, связанные с устойчивостью пластиков, применяемых в сельском хозяйстве, и пластиковых упаковочных материалов после их использования. Следовательно, полимеры могут быть намеренно сделаны светочувствительными. Использование фотодеструктирующих пластмасс позволяет сделать предметы типа пластмассовых кружек очень недолговечными — под действием света они рассыпаются в тонкий порошок и развеиваются. [c.262]

МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ПОЛИМЕРОВ [c.221]

Химические реакции принадлежат к термически активируемым процессам, поэтому принято относить результат механического воздействия к изменению энергетического активационного барьера химической реакции. При этом предположение о линейной зависимости уменьшения аррениусовской энергии активации (энергетического барьера) термически активируемого процесса от величины растягивающего напряжения обычно вводится произвольно (теории ползучести металлов, уравнения долговечности полимеров и т. д.) или в лучшем случае как первое приближение разложения неизвестной зависимости в ряд Тэйлора. Формализм такого подхода не позволяет раскрыть физический смысл коэффициентов в соответствующих уравнениях (в том числе активационного объема) и более того приводит к противоположному результату при замене растягивающих напряжений сжимающими (вопреки эксперименту) растяжение подлежащей разрыву химической связи увеличивает мольный объем веществ в активирован- Ном состоянии и согласно классическому уравнению Вант-Гоффа для зависимости константы скорости реакции от давления сжимающее давление должно тормозить реакцию, т. е. сдвигать химическое равновесие в сторону рекомбинации связей. [c.4]

В результате П. п. уменьшаются времена релаксации полимеров, возрастает их способность к большим высокоэластичным и вынужденно высокоэластичны.м деформациям (см. Стеклообразное состояние), существенно снижаются упругие гистерезисные потери и выделение тепла при многократных деформациях резин, а также т-ры хрупкости стеклообразных полимеров. Модуль упругости, прочность и долговечность полимера непрерывно снижаются с увеличением концентрации пластификатора. В ряде случаев при введении совместимых с полимером низкомол. в-в модуль упругости [c.563]

В научном издании представлен обширный экспериментальный материал по прочности и долговечности полимеров в условиях воздействия на них механических нагрузок, температурных и радиационных полей, а также поверхностно-активных сред. [c.423]

Со времени появления высокомолекулярных соединений начались исследования по определению их долговечности. Был предложен ряд методов сравнения продолжительности эксплуатации полимеров в природных условиях и в условиях искусственного старения. И хотя в настоящее время разработаны стандарты проведения искусственного старения, исследователи еще не пришли к окончательному выбору наиболее надежных методов определения долговечности полимеров. На основе теоретических исследований и многолетней практики применения полимеров в различных областях науки и техники определена степень их стойкости в условиях эксплуатации, что позволяет четко разграничить области их применения. [c.10]

На скорость коррозионного разрушения оказывает сильное влияние реакционная способность полимера и химическая активность среды. Так, на примере резины из каучука СКС-30-1 по-казано , что с увеличением константы диссоциации кислот (с близкими молекулярными массами, чтобы исключить влияние диффузии) долговечность полимера уменьшается (табл. 16). [c.296]

Широкое применение в настоящее время получили методы контроля качества пластмасс по стойкости к растрескиванию. Наиболее распространенные из них описаны в седьмой главе. Заключительный раздел книги содержит описание рациональных методов прогнозирования долговечности полимеров, прошедших экспериментальную проверку. [c.6]

На рис. П.47 приведены графики зависимости долговечности напряжения Ср для материалов с различными степенями вытяжки. Образцы вырезали так, чтобы направление растяжения при испытаниях совпадало с направлением предварительной вытяжки. Из приведенных данных следует, что вытяжка значительно повышает долговечность полимера. [c.114]

Ряд косвенных данных [621, с. 100] показал, что долговечность полимеров связана с нормальными растягивающими напряжениями. Несколько более строго это удалось показать [622], сопоставляя долговечности при растяжении и кручении как для хрупкого [c.244]

СКАНИРУЮЩИЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЗУЧЕСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОЛИМЕРОВ [c.68]

Процедура измерения долговечности полимеров в условиях действия постоянного напряжения, а также схемы основных приборов, используемых для этой цели, детально изложены в монографии [18]. [c.83]

ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОЛИМЕРОВ [c.284]

Следует заметить, что формула (8.25) по существу является интерполяционной, хотя и применима в достаточно широком интервале долговечности (от 10- до 10 с). Эта формула справедлива лишь в интервале значений а, заключенных между сго (безопасное направление) и (7, (критическое напряжение). Термофлуктуационная теория прочности [1, 17, 20] позволяет, ио крайней мере качественно, описать долговечность полимеров и в предельных случаях, когда а— -Стк и а— [c.299]

Регель В. P., Лексовский A. М. Изучение циклической усталости полимеров на основе представлений кинетической концепции разрушения.— Механика полимеров, 1969, т. 5, с. 70—96 Регель В. Р. Кинетическая концепция прочности как научная основа для прогнозирования долговечности полимеров под нагрузкой.— Механика полимеров, 1971, т. 7, с. 98—112. [c.325]

Самойлов Г. Г., Томашевский Э. Г. Кинетика фотодеструкцпи напряженных полимеров.— Физика твердого тела, 1968, т. 10, № 4, с. 1094— 1097 Бобоев Т. Б., Регель В. Р., Черный Н. Н. О влиянии ультрафиолетовой радиации на долговечность полимеров под нагрузкой в области малых напряжений, где наблюдается эффект загибов зависимости lgT=/(a).—Механика полимеров, 1969, т. 5, с. 929—931 (1969). [c.330]

Долговечность полимера снижается по сравнению с хрупкой прочностью (рис. 11.13), Соответствующее уравнение долговечности приведено в табл. 11.2. При переходе через Тхр уменьщается и энергия активации. В области нехрупкого разрушения различаются две подобласти III я IV (см. рис. 11.4). Квазихрупкое разрушение, обсуждаемое в этом разделе, относится к области III, когда в верши-6, МН1м [c.315]

Закономерности разрушения и долговечности полимеров при циклических нагрузках рассмотрены в [9 11.32]. Закономерности динамической и статической усталости сшитого эластомера, например, одинаковы (соотношение между числом циклов до разрушения М и максимальным за цикл напряжением о при растяжении Ыа = = сопз1), но статический режим является более мягким по сравнению с динамическим. Несмотря на то что в статическом режиме материал находится все время в напряженном состоянии, его разрушение происходит значительно позже, чем при динамических напряжениях, когда образец находится в напряженном состоянии лишь часть времени. Это объясняется тем, что при периодических нагрузках перенапрял<ения не успевают отрелаксировать за время каждого цикла нагружения, тогда как при статической нагрузке они с течением времени выравниваются. Для пластмасс релаксация перенапряжений связана с микропластической локальной деформацией в вершинах микротрещин. При увеличении частоты и нагружения возмол ен переход от квазихрупкого к хрупкому разрушению. [c.329]

Рис. 5.33. Долговечность полимеров при различных температурах (а Т <. 0г>0з)

Четтинер и Боуден [13] испытали в везерометре в течение 2500 ч более 25 различных типов пластмасс, в том числе ПА 66, ПА 66, наполненный дисульфидом молибдена, 18 других термопластов и 9 термореактивных материалов. Периодически, через каждые 300 ч оценивали внешний вид испытываемых образцов. Результаты показали, что по стойкости к растрескиванию полиамиды превосходили 9 типов исследуемых термопластов, а с точки зрения сопротивления побелению они оказались лучше 12 типов. Введение в полиамид дисульфида молибдена понижает долговечность, оцениваемую по этим показателям, до 300 и 600 ч соответственно. Следует отметить, что стабильность в течение 300 ч, найденная по используемой авторами методике (испытания в везерометре), эквивалентна долговечности полимера в течение 1 года при внешних воздействиях, характерных для центральной части северной температурной зоны. Авторы оригинальной работы не привели дополнительных подробностей состава испытываемых полиамидных композиций и, в частности, не указали, были ли они стабилизированы. [c.95]

Обычно рассматривается долговечность полимерного материала, достаточная для времени эксплуатации данного предмета. Это время измеряется годами, в лучшем случае десятилетиями. Например, противокоррозионное атмосферостойкое покрытие газо- и нефтепроводов необходимо рассчитьшать на срок их службы — 25 лет. Предметы домашнего обихода, с учетом изменяющихся стилей и моды — на 5—10 лет. Использование для этих объектов более долговечных полимеров экономически не оправданно. [c.35]

Изучение температурно-временной зависнмост прочности твердых полимеров [юзволило обнаружить связь 2 лежду разрывным напряжением о, долговечностью полимера под на1рузкой т и абсолютной температурой Т. Эта зависимость выражается уравнением [c.223]

Критика механизма разрушения Куна, исключающего развитие трещин, высказывалась различными исследователями неднократ-но. Сама гипотеза Куна до сих пор на опыте никем не была подтверждена. Это, конечно, не значит, что в напряженном полимере вовсе не происходят разрывы отдельных цепей во всем объеме образца. Процесс термической деструкции цепей полимера часто наблюдается в напряженных полимерах, но он не является главным. Поскольку среднее напряжение в образце всегда значительно ниже концентраций напряжений вблизи микротрещин и других дефектов структуры, там и наблюдается основной процесс разрыва цепей полимера, который также является процессом термомеханической деструкции, но локализован в местах перена-пряжений . На термомеханическую деструкцию в массе полимера можно вводить поправку, учитывая, что скорость роста трещин Б полимере зависит от числа рвущихся химических связей, приходящихся на единицу длины трещины, а число неразорванных цепей в результате термомеханической деструкции уменьшается. Однако коэффициент концентрации напряжения р в вершине трещины для твердых полимеров примерно равен 10, н поэтому можно считать, что вероятность разрыва цепей в массе материала незначительна. Поэтому термомеханическая деструкция цепей, происходящая в массе полимера, приводит лишь к незначительному увеличению скорости роста трещин и мало влияет на долговечность полимеров. [c.101]

Причинами замедления роста дефекта являются релаксационные процессы в его вершине. В вершине происходит дополнительная ориентация и образование тяжей (см. гл. П). Ю. Т. Корабельников и А. С. Фрейдин установили, что долговечность полимера определяется не только развитием магистрального дефекта, но и накоплением повреждений в объеме образца. Относительный вклад этих процессов в разрушение зависит от режима нагружения (условия напряжения, температуры и т. п.). [c.292]

Основные представления о прочности и долговечности полимеров 284 Механизм разрушения полимеров. Термофлуктуа-ционная концепция разрушения 294 Влияние релаксационных процессов на прочностные свойства полимеров 303 Литература 308 [c.5]

Следует заметить, что механизм разрушения одного и того же полимера может быть различным в зависимости от того, в какой области температур испытывается образец. Например, ниже температуры хрупкости большинство полимеров могут испытывать разрушение, протекающее как по атермическому (гриффитовскому), так я по термофлуктуационному механизму разрушения. Вблизи ОК, где тепловое движение, по-видимому, не играет большой роли и не влияет на кинетику роста микротрещии, разрушение полимеров иредставляет собой атермический процесс. При более высоких температурах (но не выше Гхр), когда тепловые флуктуации определяющим образом влияют на долговечность, разрушение полимеров представляет собой термофлуктуа-ционный цроцесс. В случае твердых полимеров ири температурах Тхр<Т<Т0 возможен как термофлуктуаци-онный, так и релаксационный механизм разрушения. Последний связан с образованием трещин серебра и возникновением вынужденно-эластических деформаций. Явление вынужденной эластичности, природа которого была выяснена Александровым [21], заключается в том, что под действием больших напряжений аморфный полимер, находящийся в стеклообразном состоянии, способен испытывать большие деформации. Остаточная деформация, возникшая в полимере, сохраняется, если он находится в стеклообразном состоянии, но исчезает, если его нагреть выше ТВ работах Александрова [21] и Лазуркина [22] было показано, что вынужденная эластичность имеет релаксационный характер. Долговечность полимера, находящегося в области температур, в которой возможна вынужденно-эластическая деформация, будет определяться в основном временем, н течение которого трещины серебра распространятся на значительную часть образца. [c.301]

Механические свойства твёрдых полимеров (1975) -- [ c.324 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.233 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.23 , c.224 , c.229 , c.234 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.233 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.3 , c.224 , c.229 , c.233 , c.234 ]

Химия и технология синтетического каучука Изд 2 (1975) -- [ c.86 , c.90 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология