Высокоэластичность и скорость деформации

Вязкость характеризует деформационные свойства полимера не только в жидкотекучем, но и в высокоэластическом состоянии. Как было отмечено выше, процесс высокоэластической упругой деформации сопровождается действием сил вязкого сопротивления. С другой стороны, течение жидкого полимера, даже если оно начинается при сколь угодно малой величине напряжения, сопровождается накоплением в материале внутренних упругих напряжений, вызванных деформацией клубков под действием сил вязкого трения. В том и другом случае величина вязких напряжений в деформируемом материале, в соответствии с законом внутреннего трения Ньютона, пропорциональна скорости деформации. Соотношение между упругими и вязкими напряжениями в простейшем случае описывается в высокоэластичном состоянии уравнением деформации вязкоупругого твердого тела (тела Кельвина), а в состоянии вязкой жидкости — уравнением деформации вязкоупругой жидкости (тела Максвелла). [c.818]

Рис. VI.3. Зависимость предела вынужденной высокоэластичности полистирола от температуры при различных скоростях деформации е

Действительно такие свойства, как проницаемость и, соответственно, диффузия и растворимость низкомолекулярных веществ в полимерах, находящихся в высокоэластическом состоянии, очень близки к этим свойствам для жидкостей. Высокоэластичность проявляется в полной мере лишь тогда, когда скорость деформации молекул и скорость их перемещения существенно отличаются друг от друга. В связи с этим для реализации высокоэластического состояния одной гибкости молекулярной цепи еще недостаточно, необходима еще и высокая скорость изменения формы цепных молекул. [c.111]

Учет временного характера процесса разрушения резин должен привести к выводу о возрастании прочности с увеличением скорости нагружения. Между тем при больших скоростях растяжения наблюдаются аномальные отклонения от этой закономерности, обнаруженные Журковым с сотр. для резин из натурального и синтетических каучуков. Исследования проводились в широком интервале скоростей растяжения—от 0,2 см/сек до 31 м/сек, что соответствует скоростям деформации от 7% до 1,3-10 % в секунду. В отдельных опытах скорость деформации снижалась до 10 % в секунду. С повышением скорости деформации увеличивается моду ть высокоэластичности и изменяется прочность резины. [c.186]

Зависимость высокоэластичности от напряжений, скорости деформации и температуры [c.378]

Изменение модуля высокоэластичности на различных стадиях процесса деформирования, совершающегося с разными скоростями деформации, для полидисперсного полимера показана на рис. 6.8. Здесь, как и на рис. 6,6, кривые 1 ж 2 соответствуют таким режимам деформации, нри которых достигается установившееся течение [c.420]

С вязкостью, равной Яо кривые 3 ш4 отвечают режимам деформации с вязкостью в установившемся течении, возрастающей по мере увеличения скорости деформации, и кривая 5 показывает рост модуля для случая, когда не достигается режим установившегося течения из-за разрыва образца. Общий характер изменения модуля высокоэластичности в зависимости от деформации качественно напоминает ход изменения продольной вязкости, хотя при росте продольной вязкости (кривые 3 м 4) максимумы модуля могут и не наблюдаться. Особенно следует отметить непрерывный рост модуля высокоэластичности в том случае, когда не достигается режим установившегося течения (кривая З). [c.420]

Продольная вязкость и модуль высокоэластичности при установившемся течении. Общий характер изменения продольной вязкости в зависимости от скорости деформации в режимах установившегося течения, происходящего при различных скоростях деформации, показан на рис. 6.10. На этом же рисунке показаны зависимости вязкости т], измеренной при сдвиговом течении, от скоро- [c.422]

С наблюдаемым ростом продольной вязкости связанным с ориентацией макромолекул, коррелирует увеличение модуля высокоэластичности Е (рис. 6.12), поскольку ориентация способствуем росту жесткости материала. При этом в области низких скоростей деформации выполняется соотношение Е = ЗС, следующее из линейной тео-рщ1 вязкоупругости. [c.423]

Если растяжение происходит при низких скоростях деформации и предстационарная стадия завершается выходом на режим установившегося течения, то дальнейшее увеличение степени вытяжки может происходить очень долго путем развития пластических (необратимых) деформаций. Разрыв струи (волокна) в этом случав происходит только вследствие увеличения амплитуды поверхностных волн, возникающих под влиянием сил поверхностного натяжения. В этом случае полная длина струи до разрыва определяется соотношением сил вязкости и поверхностного натяжения. Упругость (высокоэластичность) полимерного материала при тех же значениях вязкости и коэффициента поверхностного натяжения, так же как и у ньютоновской жидкости, влияет на величину но конкретная форма зависимости от свойств материала в общем случае неизвестна. [c.426]

Результаты такой обработки экспериментальных данных представлены на рис. 4 и 5 в виде зависимостей приведенного напряжения от приведенной скорости деформации Ra-p (/ —скорость растяжения). Данные, использованные при построении рис. 4 и 5, относятся к деформациям 300 и 400% соответственно. Приведение напряжения к выбранной температуре осуществляли с помощью множителя 293/Г, т. е. влияние температуры фактически учитывали так, как это следует из энтропийной теории высокоэластичности [1]. [c.187]

С целью определения оптимального состава полимерных систем по сочетанию текучести и проявлению высокоэластичности в лаборатории реологии полимеров Института нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева АН СССР под руководством Г. В. Виноградова проведен большой цикл работ по исследованию зависимости вязкоупругих свойств эластомеров линейной структуры от их МВР в блоке и концентрированных растворах. Разработан комплекс методов исследования вязкоупругих свойств несшитых эластомеров и резиновых смесей в широком диапазоне скоростей деформаций, частот циклического деформирования и температур. Найдена связь между режимами течения и деформирования с малыми амплитудами циклического деформирования. Установлено, что трудности, возникающие при переработке эластомеров на технологическом оборудовании, связаны с переходом каучука при высоких скоростях деформаций в вынужденное высокоэластическое состояние, в котором они не способны к регулярному течению. [c.223]

Равновесный модуль высокоэластичности вычисляли по предельному значению деформации полимеров под действием постоянной нагрузки [9]. Предельное значение деформации определяли из кривых ползучести полимеров при скорости деформации, близкой к нулю. [c.101]

Поведение пластмасс под нагрузкой аналогично поведению твердого идеально упругого тела, для которого напряжение пропорционально деформации, и поведению идеально вязкой жидкости, для которой напряжение прямо пропорционально скорости деформации и не зависит от величины деформации [15, 16]. Поэтому пластмассы относят к вязкоупругим материалам и для описания их поведения в напряженном состоянии используют теорию высокоэластичности [1]. [c.7]

Предел вынужденной высокоэластичности Og увеличивается при понижении температуры (рис. 7.6). При низких температурах (ниже температуры хрупкости Т р) он становится больше хрупкой прочности полимера, вследствие чего последний разрушается (до точки А на диаграмме растяжения). С уменьшением молекулярной массы точка разрыва В (см. рис. 7.5), перемещаясь влево, может достичь точки А. В этом случае происходит хрупкий разрыв. Предел вынужденной эластичности увеличивается при повышении скорости деформации или уменьшении продолжительности нагружения, что указывает на его релаксационную природу (поэтому и температура хруп- [c.216]

С повышением температуры уменьшается и при некоторой температуре обращается в нуль (см. рис. 7.6). Эта температура при медленных деформациях практически совпадает с температурой структурного стеклования Т , а при быстрых деформациях может быть значительно выше ее. Так, что по физическому смыслу это скорее температура механического стеклования Т , поскольку она зависит от скорости деформации. Вынужденная высокоэластичность наблюдается не только при растяжении, но и при других видах деформации [60]. Однако образование шейки происходит только при растяжении. [c.217]

Из этого уравнения следует, что при низких температурах и напряжениях т может быть гораздо больше продолжительности опыта, поэтому высокоэластическая деформация цепей кажется замороженной . Время релаксации т, сравнимое, с продолжительностью наблюдения (или с обратной величиной скорости деформации), при которой высокоэластическая деформация размораживается , может быть достигнуто повышением либо температуры до температуры стеклования, либо напряжения до (Тв. Из уравнения (7.21) следует также, что высокоэластическая деформация твердого полимера может медленно развиваться при малых напряжениях (ползучесть). Регелем и Бережковой [60] экспериментально показано, что предел вынужденной высокоэластичности при одноосном сжатии значительно больше, чем при одноосном растяжении. [c.218]

Очевидно, если температура испытаний достаточно высока, а скорость деформации достаточно мала (т. е. малы значения Oj, и 8ь), то обобщенная огибающая разрывов сводится к не зависящему от времени соотношению между напряжением и деформацией, аналогичному выражению, предсказываемому кинетической теорией высокоэластичности. Следовательно, теории прочности аморфных ненаполненных эластомеров также должны приводить к такому закону растяжения при достаточно высоких температурах или к эквивалентному ему соотношению. [c.323]

При рассмотрении приведенных выше конкретных значений модулей высокоэластичности следует иметь в виду, что все они относятся к предельной области достаточно низких напряжений и скоростей деформации, поведение расплавов полистиролов в которой описывается теорией линейной вязкоупругости. При повышении скорости сдвига модуль высокоэластичности, как общее "правило, возрастает по сравнению с предельным значением О о- [c.217]

От описанного выше структурного стеклования следует отличать механическое, которое обусловлено исчезновением высокоэластичности при достаточно больших скростях деформации, при этом продолжительность релаксации значительно превышает продолжительность действия силы, т. е. происходит за-стекловывание полимера. В зависимости от скорости деформации оно может происходить или при температуре структурного стеклования Тс, или, если скорость достаточна высока, при более высокой температуре механического стеклования Гм. Последняя будет тем выше, чем больше скорость деформации. При скорости изменения температуры 1 °С/мин и механическом воздействии 1 колебание в минуту значения Гм и Го совпадают. Значение Гм в зависимости от частоты приложения периодической силы изменяется согласно уравнению [c.166]

Таким образом, было исследовано влияние температуры на некоторые характеристики механического поведения модифицированных эпоксидных полимеров. В частности, были изучены максимальное напряжение, эффективный модуль упругости, равновесный модуль высокоэластичности, а также исследована зависимость максимального напряжения от скорости деформации нри различных температурах. [c.148]

Нормальное напряжение является следствием высокоэластичности (упругости) расплава и поэтому должна существовать связь между и величиной эластической деформации. Действительно, в установившемся режиме течения, при умеренных скоростях деформации [c.181]

В зависимости от назначения УНС на основе каучука должны обладать различными прочностными, эксплуатационными, санитарно-гигиеническими, противопожарными и другими свойствами. УНС на основе каучука могут обладать упругой (характерной для твердых тел) или высокоэластичной деформацией. Основную массу УНС на основе каучука (до 75%) используют в странах с высокоразвитым автомобильным, тракторным парком и в авиационной промышленности для производства шин, служащих для смягчения ударов и толчков. Наряду с амортизационными свойствами шины должны обладать механической прочностью в статических и динамических условиях, надежностью и долговечностью, обеспечивать безопасность движения при больших скоростях. [c.113]

Для проявления высокоэластичности необходимо соблюдение двух условий достаточно большой гибкости макромолекул и высокой скорости изменения их формы. Любое взаимное перемещение звеньев цепных молекул при растяжении, изгибе, кручении и т. д. протекает во времени, из-за чего высокоэластические деформации оказываются неравновесными и носят релаксационный характер. Релаксационными называются процессы, в которых равновесие устанавливается во времени (см. 3). [c.397]

При корректно выбранном и заданном механическом напряжении на ТМК аморфного термопласта выделяются следующие критические температуры температура размягчения Гр, при которой начинается деформация, температура перехода в высокоэластичное состояние Гвэ, температура начала плавления и температура плавления Химическое и физическое строение термопласта определяет значение интервалов АТ = Т э Тр и АТ2 = пл нпл- По смыслу АТ2 отражает скорость расплавления полимера, зависящую от химического строения, ММ и ММР. С интервалом ЛТ дело обстоит сложнее, поскольку в этом промежутке располагается значение температуры, принимаемое в качестве критериального. Это температура стеклования Т .. [c.125]

Количественное описание зависимости модуля высокоэластичности от скорости или нанряжения сдвига в нелинейной области требует введения новых предположений о фундаментальных особенностях свойств полимерной системы точно в такой же мере, в какой этого требовало описание зависимости эффективной вязкости от режима деформирования. Такое описание может основываться на представлении о том, что развитие в текучем полимере высокоэластических деформаций, как и в резине, отвечает накоплению потенциальной энергии, которая зависит от свойств материала и обратимой деформации. Поэтому можно полагать, что количественное обоснование наблюдаемых зависимостей т (у г) должно основываться на рассмотрении возможных форм упругого потенциала аналогично тому, как это делается при анализе высокоэластических свойств любых упругих сред (см. раздел 6, гл. 1). [c.377]

В качестве примера для иллюстрации предельных состояний полимера (состояний, в которых происходит разрушение) рассмотрим диаграмму нагрузка — деформация полимера (рис. 4.3) при различных температурах (или при различных скоростях деформации). Кривая 1 отвечает хрупкому разрушению образца, при котором разрушению предшествуют лишь упругие деформации. В этом случае разрывное напряжение стхр равно прочности полимера. Кривая 2 отвечает разрушению полимера выше температуры хрупкости Тхр — в нехрупком стеклообразном состоянии, при котором разрушению предшествует вынужденная высокоэластическая деформация, развивающаяся в полимере при достижении предела вынужденной высокоэластнчности Оа. При переходе напряжения через значение сГв образец теряет устойчивость при малом приращении напряжения происходит большое приращение высокоэластической деформации. В этом случае под прочностью полимера понимается предел вынужденной высокоэластичности. Разрывное напряжение ар несколько больше ав, так как в процессе вытяжки полимер упрочняется. Материал в этом случае характеризуется двумя предельны- [c.62]

При быстром растяжении, когда микротрещнны не успевают прорасти (в силу релаксационных процессов их рост может даже приостанавливаться), полимер достигает предела вынужденной высокоэластичности Ов и деформируется с образованием шейки, в которую постепенно переходит весь образец, переходя в ориентированное состояние, которому отвечает более Высокая прочность (Оор на рис. 7.1). При малых скоростях деформации и соответственно нагрузках, значительно меньших, чем Ов, процесс развития трещин опережает процесс ориентации, и полимер растрескивается, покрываясь трещинами серебра . При этом процесс Ориентации реализуется, но не во всем объеме полимера, а в местах концентрации напряжений, которые достигают Это происходит легко, так как в области, примыкающей к температуре стеклования, Ов имеет низкие значения и стремится к нулю при Т— Тс- [c.211]

Соотношение между коэффициентами вязкости, нормальных напряжений и модулем высокоэластичности при высоких скоростях деформации в общем случае не следует из приведенных соотношений, ибо для больших значений у не выполняются формулы, являющиеся исходными для выражения напряжений и равновесйой податливости через релаксационный спектр вязкоупругой жидкости. [c.338]

Как и в случае ненаполненных вулканизатов, прочность при растяжении усиленных материалов зависит от скорости деформации и температуры и подчиняется принципу температурно-вре менной суперпозиции. На рис. 10.22 показана зависимость прочности при растяжении от времени до разрушения для непаполпеп-ных вулканизатов и нескольких усиленных композиций. Если обе фазы находятся в стеклообразном состоянии (крайние левые участки кривых), то усиления образцов пе происходит. В области же высокоэластичности прочность может быть увеличена в 10 раз при введении 25% полистирола. Возвращаясь к рис. 10.21, мы видим, что возрастание прочности при растяжении почти точно соответствует увеличению модуля в области плато высокоэластичности для соответствующих композиций, что подтверждает изложенную выше термодинамическую теорию, так как может быть получено аналогичное отношение А До. Используя теорию Смита об огибающей разрывов [843], Мортон и др. нашли, что кривые для нескольких вулканизатов налагаются (рис. 10.23). Из огибающих разрывов, изображенных на рис. 10.23, нельзя сделать вывода об усилении, как из рис. 10.22. Мортон и др. обнаружили также, что более мелкий наполнитель обеспечивает большую прочность при растяжении при любых температуре и скорости деформации. Основной вывод, сделанный Мортоном и др., состоит в том, что действие усиливающих наполнителей сводится к увеличению вязкости матрицы (см. также гл. 12). [c.275]

Описание вязкостных свойств полимерных систем, в форме не зависящей от температуры, имеет важное практическое значение, так как существенно облегчает расчет вязкости и может избавить от необходимости ее опытного определения. Такая температурноинвариантная характеристика полимерных систем получается. при рассмотрении зависимости приведенной вязкости от параметра, определяющего интенсивность деформационного воздействия на полимерные системы. Мерой этой интенсивности может служить соотношение скорости деформации и скорости рассасывания напряжений в деформируемой системе. Так как скорость рассасывания напряжений— величина обратная времени релаксации, то за меру интенсивности деформирования следует принять безразмерный параметр, равный произведению скорости деформации на время релаксации. Хотя полимеры характеризуются совокупностью времен релаксации, но между ними существует однозначная связь. Это позволяет по крайней мере в первом приближении за характерное время релаксации принимать ее начальное значение, равное Ло/ э начальный модуль высокоэластичности (см. ниже). [c.225]

При деформировании образца (сжатие, нагрузка 9,4 кг/см ) р достигает постоянного значения (150 Ом см) за 30 мин. При нагрузке 75,7—99,8 кг/см р наполненной композшдии достигает постоянного значения (75 Ом-см) за 2 мин, что обусловлено максимальным уплотнением частиц наполнителя, ведущего к уменьшению контактного сопротивления. На основании данных развития деформации во времени были рассчитаны начальная (упр. и) и конечная (упр. л-) предельные относительные скорости деформации, модули упругости и высокоэла-стичности. При увеличении содержания графита до 60 масс.% уир-н и Ynp. к уменьшаются соответственно до 0,15 и 0,014 см /дин-с, что связано с уменьшением подвижности макромолекул полимера за счет взаимодействия их с поверхпостью наполнителя. Модули упругости п высокоэластичности монотонно возрастают с увеличением содержания графита. Вот как изменяется предел прочности при [)астял> еиии Стр в зависимости от содержания графита [c.81]

Бухдаль [104] объяснял зависимость вязкости расплавов полимеров от скорости деформации сдвига разрушением узлов (зацеплений) молекулярной сетки полимера, а затем определил молекулярную массу отрезка цепи между физическими узлами Мс используя данные по релаксации напряжения и ползучести, а также уравнение теории высокоэластичности [105]. Для расплава полистирола было найдено Мс = ЫО —4-10. Затем Бикки [106], исходя из модели зацеплений, рассчитал зависимость ньютоновской вязкости линейного полимера от молекулярной массы М в виде Г] = сМ , которая хорошо согласовывалась с экспериментальной т] = [107, 108]. [c.39]

Ее = Е, т. В. тем В большей мере полимер ведет себя как квазисши-тый высокоэластичный материал. При этом с ростом скорости деформации в области высоких значений предельно накапливаемые обратимые деформации, предшествующие разрыву, начнут уменьшаться. [c.203]

Скорость кристаллизации достигает максимума при —25. При этой температуре процесс кристаллизации заканчивается в течение 10 час., тогда как при +20 он происходит в продолжение года. Растяжение натурального каучука приводит к ориентации полимера, следовательно, способствует повышению скорости и степени кристаллизации. Этим объясняется высокий предел прочности при растяжении резин на основе натурального каучука. Выше 45° натуральный каучук утрачивает кристалличность и переходит в аморфное состояние, одновременно начинают возрастать пластические деформации. При обычной температуре натуральный каучук представляет собой высокоэластичный полимер. Высокую эластичность каучук сохраняет и при низких температурах, вплоть до —70°, что свидетел1>ствует о высокой морозостойкости этого полимера. Температура перехода его в стекловидное состояние составляет минус 70—минус 75 [c.236]

Температуры структурного стеклования Тс и механического стеклования Тм. с независимы между собой, так как первая определяется скоростью охлаждения, а вторая — временным режимом механического воздействия (периода действия силы 0, частоты упругих колебаний v). Различие между Тс и Гм.с четко наблюдалось, например, при изучении температурной зависимости динамического модуля сдвига G или модуля одноосного сжатия Е. Характерная зависимость lg от температуры для полимера 11риведена на рис. П. 11. Ниже Гс полимер находится в стеклообразном состоянии и температурная зависимость Igf слабо выражена, как и у любого твердого тела вообще. Выше Гс логарифм модуля упругости изменяется с температурой несколько сильнее в связи С тем, что в структурно-жидком состоянии структура полимера изменяется с изменением температуры. При дальнейшем увеличении температуры, когда время релаксации снижается до величин, сравнимых с периодом колебаний, начинает возникать высокоэла-бтичёская деформация. С дальнейшим увеличением температуры амплитуда деформации полимера возрастает до предельного значения, а модуль упругости падает до весьма низкого значения (модуля высокоэластичности). Для полимеров модуль одноосного (жатия в стеклообразном состоянии Ео примерно в 10 —10 раз больше, чем соответствующий модуль Еж в высокоэластическом состоянии. [c.96]

На рис. 1.15 приведены три типа термомеханических кривых. Кривые получены при нагревании с заданной скоростью нагруженного образца полимера. Действующая нагрузка должна быть неизменной (напряжение а = сопз1) и малой по значению, чтобы механические воздействия на полимер не приводили к изменению его структуры. Обычно термомеханические кривые получают при деформации одноосного сжатия, растяжения или сдвига. При низких температурах все полимеры деформируются так же, как и твердые тела. Если полимер не кристаллизуется, то деформация с температурой изменяется по кривой типа 1. Выше температуры стеклования Тс проявляется высокоэластическая деформация (плато высокоэластичности), а затем выше температуры текучести Гт реализуется вязкое течение с накоплением необратимой деформации. Кривая 1 свидетельствует о том, что полимер может находиться в трех физических состояниях стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Каждому состоянию соответствует свой тип деформации. [c.32]

Таким образом, при очень быстрых (ударных) или вибрационных воздействиях тпердое состояние проявляется при таких температурах, при которых это вещестм по отношению к медленным воздействиям и статическим нагрузкам является еще высокоэластичным. Наоборот, в случае очень длительных воздействий можно наблюдать высокоэластические деформации при таких низких температурах, при которых полимер по отношению к обычным скоростям воздействия является уже твердым. В соответствии с этим принято говорить, что температура стек.)ювания данного полимера может быть различной в зависимости от характера действующей силы. [c.220]

Даже, если термомеханическая кривая имеет классический вид (см. рис. 18) и состоит из трех участков, следует воздержаться от утверждения, что полимер обладает всеми тремя физическими состояниями, переходя из одного в другое при нагревании. Нужно учитывать, что возрастание деформации в порошкообразном образце может быть вызвано побочными причинами. Определив термомеханическую кривую, лучше сперва обратить внимание на последнюю ветвь кривой. Если эта ветвь находится в интервале температур, где термическая или термоокислительная деструкция еще не проходит достаточно глубоко, можно говорить о течении полимеров. Чтобы убедиться в том, что развитие большой деформации (до 100 % при сжатии) вызвано течением, а не глубокой деструкцией полимера, необходимо параллельно сделать термогравиметрический анализ (получить термогравиметрическую криво ю). Эго особенно важно в случае теплостойких полимеров, для которых развитие большой деформации наступает в интервале температур 600-800 °С, и эта деформация, вызванная глубокой термической деструкцией полимера, может быть ошибочно принята за течение. Нужно учитывать также, что в процессе термомеханических испытаний помимо деструкции может происходить и структурирование. Эти два процесса всегда сосуществуют при нагревании полимера, но один из них протекает с гораздо большей скоростью и определяет направление всего гфоцесса. Структл рирование может проявляться в образовании поперечных свяхй между цепями полимера, в циклизации и т.д. В результате, начавшееся течение полимера будет приостановлено, и на термомеханической кривой появится площадка, аналогичная по форме площадке высокоэластичности для линейных полимеров. Поэтому нал№ше такой площадки [c.101]

Существующие методы измерения и контроля вязкоупругих свойств, позволяющие определять модуль высокоэластичности, вязкость при постоянной скорости или напряжении, релаксационные характеристики, не учитывают пусковых условий измерений, нестацио-нарности процессов переработки, оценивая их лишь качественно. Кроме того, результаты измерений не могут быть получены на одном образце и представлены дифференцированно. Предложен метод [21], основанный на измерении вязкоупругих свойств в режиме постоянно ускоряющихся деформаций с помощью ротационного вискозиметра типа цилиндр-цилиндр , позволяющий разделить общую величину напряжения на функции, обусловленные высокоэластической и пластической составляющими деформации. [c.446]

Обычно скорость распространения волн в полимерном материале колеблется около 1000 м/с в застекло-ванном состоянии и 30—50 м/с в высокоэластичных материалах, например в резинах. Поэтому и границы использования диаграмм напряжение —деформация, исходя из требования о равномерном распределении напряжения по образцу, лежат в пределах от 10 м/с для эластичных материалов до нескольких сотен м/с для застеклованных. [c.198]

Аномалия вязкости как релаксационный эффект, специфический для полидисперсных полимеров, особенно наглядно проявляется при рассмотрении вязкостных свойств смеси (в простейшем случае состоящей из двух) монодисперсных полимеров . Если скорости и напряжения сдвига достаточно низкие, то компоненты смеси ведут себя подобно ньютоновским жидкостям. Когда скорость сдвига увеличивается, достигается критическая скорость сдвига Уя высокомолекулярного компонента, отвечающая его переходу в высокоэластичё-ское состояние. В этом состоянии он ведет себя как высокоэластичный наполнитель. Диссипативные потери у него понижены, поскольку при Ys У не связаны с перемещением центров тяжести его макромолекул, а обусловлены только быстрыми конфор-мационными движениями макромолекулярной цепи между узлами зацепления и обтеканием этих макромолекул компонентами, которые еще не перешли в высокоэластическое состояние. Уменьшение диссипативных потерь означает снижение эффективной вязкости с повышением напряжения сдвига градиент скорости увеличивается непропорционально быстро. При этом в высокомолекулярном компоненте смеси под влиянием растущего напряжения увеличивается накопление обратимой деформации, что вполне типично для полимера, находящегося в высокоэдастическом состоянии. Следовательно, большие обратимые деформации смеси оказываются выше, чем собственно высокомолекулярного компонента, поскольку в чистом виде он не мог бы течь, перейдя в высокоэластическое состояние. По этой причине у полидисперсных полимеров, содержащих высокомолекулярные компоненты, при высоких напряжениях и скоростях сдвига более сильно проявляются все эффекты, обусловленные большими обратимыми деформациями, например развитие нормальных напряжений и раздутие струи полимера, выходящей из насадка (капилляра). Большие обратимые деформации, увеличивая все нелинейные эффекты, усиливают тем самым их влияние на вязкостные свойства полимеров и повышают их вклад в развитие аномалии вязкости. [c.196]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология