Низкомолекулярные вязкоупругие

Ориентация анизотропных доменов при образовании анизотропных стекол была успешно достигнута при полимеризации нематического мономера в магнитном поле [22, 52]. Исследование теплового расширения таких стекол свидетельствует о высокой анизотропии теплового расширения, которое в ориентированном смектическом полимерном стекле проявляется таким же образом, как и расширение ориентированных низкомолекулярных соединений в соответствующих смектических фазах. Изучение механических и вязкоупругих свойств таких полимеров и их морфологии затруднено их высокой вязкостью, высокой температурой стеклования и плохой растворимостью. Тем не менее результаты изучения электрооптических свойств растворов этих полимеров при различна [c.149]

Текучесть системы зависит от вязкости вещества, характеризующей его внутреннее трение. Вязкое течение, наблюдаемое для веществ, находящихся в различных агрегатных состояниях, можно рассматривать как направленную самодиффузию под действием механического поля напряжений. Системы, которые одновременно могут проявлять и текучесть и упругость, называются вязкоупругими. В текучем состоянии вязкость различных систем может меняться в очень широких пределах (от 10- до 10 Па-с). Наибольшее значение вязкости 10 Па-с соответствует переходу низкомолекулярной системы из жидкого в твердое стеклообразное состояние. [c.146]

Повышение морозостойкости — одно из основных требований, предъявляемых к битумам на современном этапе, и одно из самых труднодостижимых. Если теплостойкость, вязкоупругие свойства при температурах переработки, даже стабильность свойств можно регулировать технологическими приемами (подбором способа окисления, сырья и т. д.), то морозостойкость, присущая собственно битумам, при сохранении остальных свойств в необходимых пределах не достигает при этом требуемых значений. Битум пластичный материал, и именно это свойство обусловливает области его применения. Введение различных низкомолекулярных добавок-наполнителей, поверхностно-активных веществ — позволяет улучшить теплостойкость, адгезию, прочность, стабильность, но малоэффективно для улучшения низкотемпературных свойств. Пластификаторы— масла, сложные эфиры кислот — несколько улучшают морозостойкость, одновременно снижая теплостойкость, и поэтому такой метод ограниченно применим. Все указанные добавки лишь изменяют в некоторых пределах границы реологических состояний битума [c.124]

Аналогия между основными соотношениями, получаемыми в моделях сетки и ожерелья , позволяет связать скорость образования и длительность существования узлов сетки с измеряемыми временами релаксации системы. Значение этого результата состоит еще и в том, что он дает основание при построении механических (или молекулярно-кинетических) моделей и теорий не только разбавленных, но и концентрированных растворов полимеров ограничиваться рассмотрением поведения единичной цепи, разбиваемой на динамические сегменты. Трение при движении каждого из этих сегментов в однородной среде, окружающей цепочку, моделирует не только сопротивление перемещению макромолекулы в низкомолекулярном растворителе, но и взаимодействие данной цепочки с остальными, с которыми она образует сетку флуктуационных контактов (физических взаимодействий любого типа). Конкретные особенности строения системы должны учитываться правильным выбором закона трения. В простейшем случае это может быть линейный закон Ньютона — Стокса, а для концентрированных растворов может вводиться некоторый постоянный или переменный эффективный коэффициент трения. Конкретная форма закона трения может быть либо -априорной, либо найденной из каких-либо физических соображений. Но в любом случае существует возможность рассматривать поведение отдельной макромолекулярной цени для моделирования проявления вязкоупругих (релаксационных) свойств любых полимерных систем, включая концентрированные растворы и расплавы полимеров. [c.298]

Существование корреляции компонент динамического модуля и компонент тензора напряжений представляет собой эффект, специфичный для полимерных систем, обладающих вязкоупругими свойствами и способных к течению. Этот эффект не наблюдается у других неньютоновских систем, например у пластичных дисперсных систем на основе низкомолекулярных соединений, загущенных твердым наполнителем. [c.312]

Если полимер смешан с низкомолекулярным раствор 1те лем, в котором он образует истинный раствор в том смысле, что растворитель оказывается молекулярно распределенным, то локальные коэффициенты трения резко уменьшаются. При этом вокруг каждого эле.мента полимерной цепи располагаются как молекулы растворителя, так и другие полимерные сегменты, причем поступательное перемещение первых осуществляется значительно легче, вследствие чего понижается эффективная вязкость. Уменьшение в результате этого всех времен релаксации является наиболее ярким проявлением действия разбавления на вязкоупругие свойства. Однако конкретный вид вязкоупругого спектра в переходной зоне также люжет измениться. [c.404]

Из рис. 4.22 также следует, что если не учитывать области напряжений, близких к Тт, то концентрированные анизотропные растворы проявляют менее выраженную аномалию вязкости, В этом, по-видимому, отражается принципиальное отличие реологического поведения полимерных и низкомолекулярных жидких кристаллов. Дело в том, что в первом случае сама изотропная система является вязкоупругой, т. е. проявляет комплекс нелинейных эффектов, а именно аномалию вязкости, упругие и тиксотропные свойства. Изотропные расплавы низкомолекулярных веществ, способных образовывать жидкие кристаллы, — это, как правило. Ньютоновские жидкости, не содержащие типичных для полимеров надмолекулярных структурных образований (или сетки зацеплений), частичное разрушение которых ответственно за проявление аномалии вязкости и упругих свойств. [c.162]

Растворимость и перенос в аморфных эластомерах, по-видимому, совершенно подобны протеканию соответствующих процессов в низкомолекулярных жидкостях, если учесть вязкоупругие свойства среды. Например, Баррер [24, 32, 34] показал для сорбции газов и паров, что энтропии растворения в эластомерах на несколько энтропийных единиц более отрицательные, чем для случая растворения в соответствующем мономере. Однако фактические растворимости почти такие же в каучуках и низкомолекулярных органических жидкостях, так что различие между свободными энергиями растворов мало. [c.243]

Модели вязкоупругих сред. Процесс возвращения в состояние равновесия системы, выведенной из этого состояния, называется релаксацией. Промежуток времени, в течение которого отклонение какого-либо параметра системы от его равновесного значения уменьшается в е раз, называется временем релаксации. В разных средах время релаксации напряжения различно в низкомолекулярных жидкостях оно составляет примерно 10 ... 10" с, для полимеров 10 ... 10 с [30]. Поэтому количественное описание деформации полимеров и других сред со значительным временем релаксации требует рассмотрения закономерностей релаксационных процессов. [c.122]

Следует ожидать, что вязкоупругость какого-либо материала или жидкости будет проявляться в том случае, когда время воздействия на него t соизмеримо со временем релаксации т. Если х > t, будут проявляться упругие свойства, при t > X - течение. Рассмотрим с этой точки зрения низкомолекулярные и полимерные жидкости. Используя типичные значения / = 0,5 нм и D 2-10- мУс, характерные для низкомолекулярных жидкостей, получим т 10->2 с. Это означает, что при столь малых временах релаксации низкомолекулярные жидкости могут проявлять вязкоупругие свойства лишь при сверхкратких временах воздействия. [c.85]

Для полимерных жидкостей время релаксации т в п /п раз больше по сравнению с низкомолекулярными. Если 10 , w 10" , то п /п составляет порядка 10 , что приводит ко времени релаксации полимерных жидкостей т 10-2 с. Сама по себе эта величина уже макроскопическая, однако, как правило, сильные межмолекулярные взаимодействия или водородные связи приводят к значительному увеличению т (до нескольких секунд) в результате увеличения (х. Поэтому вязкоупругие свойства многих полимерных жидкостей проявляются в макроскопических экспериментах. [c.85]

Принцип температурно-временной суперпозиции разработан в трудах Вильямса, Ландела и Ферри. Этот принцип является универсальным по отношению к системам с вязкоупругими свойствами - полимерам, расплавам и растворам полимеров, переохлажденным низкомолекулярным жидкостям, о чем можно судить, в частности, по близости значений Т, - Т . (табл. 2.5). [c.94]

Низкомолекулярные вязкоупругие системы. В диапазоне частот, доходящих до значений порядка 10 с", низкомолекулярныо [c.270]

Два важных ( остоятельства отличают вязкоупругость полимеров от вязкоупругости низкомолекулярных тел. Во-первых, масштаб времени. Для обнаружения упругости воды нужна очень большая скорость действия силы, для обнаружения вязкой деформации льда нужно очень большое время. Полимеры обнаруживают вязко-упругую деформацию при обычных временах действия силы. Во-вторых, масштаб упругой деформации. Упругая деформация до разрушения в низкомолекулярных телах составляет доли процента или несколько процентов. В полимерах упругая (эластическая) деформация может составлять десятки, сотни, а то и тысячи процентов. Условия проявления такой большой упругой деформации мы разберем ниже. [c.100]

Общие представления о вязкоупругих свойствах концентрированных растворов и расплавов высокополимеров. При переходе от разбавленных растворов к концентрированным системам и полимерам в блоке, а также при переходе от низкомолекулярных соединений к высоконолимерам постепенно изменяется характер проявления вязкоупругих свойств, отражаемый видом частотных зависимостей динамических функций б (са) и С (и). Это хорошо видно из сопоставления приводившихся рис. 3.7 или 3.10 с рис. 3.13 и 3.16. [c.272]

Существование не равных нулю диагональных компонент тензора напряжений при сдвиговом течении вязкоупругой жидкости приводит к ряду ярких проявлений специфических свойств среды. Некоторые примеры таких проявлений показаны на рис. 4.1, который иллюстрирует результаты опытов, проводивпшхся еще К. Вейссенбер-гом. Так, если во вращающийся цилиндрический стакан с такой жидкостью поместить неподвижный стержень — статор, то жидкость будет взбираться по статору вместо того, чтобы отбрасываться к наружным стенкам стакана, как это наблюдается в аналогичном опыте, проводимом с низкомолекулярными жидкостями. Если поместить жидкость между двумя параллельными дисками, один из которых вращается относительно общей оси, то возникнет сила, нормальная к поверхности дисков. Если диск не закреплен и может смещаться вдоль оси, то под действием этой силы диски будут раздвигаться. А если в центре одного из дисков сделать отверстие, то деформируемая жидкость будет выдавливаться через него. Возможны и другие схемы экспериментов, показывающие специфику влияния нормальных напряжений, развивающихся при сдвиговом течении, на особенности течения жидкости. Часто эффектом Вейссенберга называют совокупность внешних проявлений действия нормальных напряжений, развивающихся при сдвиговом течении. [c.325]

Среди полимерных защитных коллоидов, которые некоторые авторы называют также высокомолекулярными ПАВ, наибольшее распространение получили поливиниловый спирт с различной степенью ацетилировании, амиды полиакриловой и полиметакрило-вой кислот, поливинилпирролидон, сополимеры малеинового ангидрида со стиролом, сополимеры метилметакрилата с метакриловой кислотой и ее натриевой солью и др. Все эти соединения обладают некоторой поверхностной активностью и при адсорбции понижают межфазное натяжение. Однако основой стабилизирующего действия защитных коллоидов является не это, а адсорбция их на межфазной поверхности и возникновение защитного струк-турно механического слоя, обладающего вязкоупругими свойствами [154, 155]. В отличие от низкомолекулярных ПАВ адсорбция защитных коллоидов происходит с малыми скоростями и является необратимой [156]. [c.109]

Ниже температуры Т, наличие вязкоупругого поведения мо/кет быть. .легко продемонстрировано не только для аморфных полиме[ ов, но и для низкомолекулярных жидкостей, пе Ч ходящ 1 в стеклообразное состояние. Как следует нз характера описанного в гл. 11 процесса уменьшения объема с понижением температуры вблизи Tg, объемные вязкоупругие срич к тва полимеров, по-видимому, почти одинаковы для больших и малых. молекул (см гл. 18). Но прп сдвиге обнаруживаются заметные различия. Поэтому полезно иссле-довагь сначала неведение малых молеку.л. [c.350]

Можно напомнить, что вязкоупругие свойства низкомолекулярных стекол нри сдвиге в значительном интервале значений времени можно описать одним временем запаздывания (см. гл. 14), в то время как полимерные стекла всегда имеют широкие спектры. Это противоположно вязкоупругим свойствам прн всестороннем сжатии, когда вблизи Tg одного вре.мени запаздывания, по-видп.мому, достаточно для описания систе.м низкого и высокого. олекулярного веса. [c.466]

Следует различать случаи формирования контакта высоковязких адгезивов (находящихся в высокоэластическом, вязкоупругом или вязкотекучем состоянии) и низковязких адгезивов, применяемых в виде разбавленных растворов, расплавов, низкомолекулярных олигомеров. В первом случае формирование контакта, как правило, проводят в принудительных условиях — давление и повышение температуры. Во втором случае возможно самопроизвольное растекание полимера по поверхности субстрата, хотя принудительный контакт также не исключен. Непосредственное экспериментальное изучение закономерностей формирования молекулярного контакта высоковязких адгезивов с подложками весьма сложно. В некоторых случаях для этой цели применяют метод Мехау [1], основанный на фотометрической регистрации нарушения полного внутреннего отражения в точках контакта полимера с поверхностью полированной стеклянной призмы [2—5]. Применимость этого метода ограничена его разрешающей способностью, определяемой половиной длины световой волны. Несомненно, что для некоторых деталей рельефа этой чувствительности явно недостаточно. Именно поэтому отсутствует симбатность в кинетических зависимостях адгезионной прочности и полнотой контакта, измеренного этим методом. После прекращения роста фактической площади контакта [2, 3] адгезионная прочность повышается (рис. 2.1). [c.66]

Лучшими модификаторами вязкоупругих свойств эпоксидных олигомеров являются карбоксилатные каучуки, карбоксильные группы которых способны образовывать прочные химические связи с эпоксидными группами [116, 117]. Наиболее эффективными модификаторами заливочных пеноэпоксидов на основе ЭД-20 и фенилглицидилового эфира (30% от массы ЭД-20) являются низкомолекулярные дивинилнитрилкарбоксилатные каучуки [118]. Лучшие результаты были достигнуты при введении каучука СКИ-10-1 [c.233]