Деформационные свойства полимеров Деформация

Деформация — это предшествующая механическому разрушению реакция образца полимера на воздействие внешней силы. Несмотря на первоочередность деформационных процессов во времени, изучение влияния жидкостей на механические свойства полимеров исторически начиналось с выявления закономерностей, отражающих изменение прочности и долговечности. Единство процессов и закономерностей деформирования и разрушения полимеров не только в жидкой, но и в газовой среде весьма спорно, поэтому в последние годы началось интенсивное самостоятельное изучение деформации полимеров различных классов в жидкостях. Пристальное внимание исследователей к деформационным свойствам полимеров обусловлено широким использованием механической вытяжки при переработке полимеров и необходимостью обеспечения деформационной долговечности элементов различных конструкций из полимерных материалов, работающих в контакте с жидкими средами. [c.162]

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]

Деформационные свойства полимеров определяются длиной и подвижностью макромолекул. Высокоэластическая деформация связана с изменением конформации макромолекулы и проявляется только у полимеров, длина молекул которых превышает критическую величину. [c.44]

Твердые полимеры обладают другой важной особенностью в отличие от обычных твердых тел. Они при больших напряжениях подвергаются так называемому холодному течению, или вынужденноэластической деформации, что приводит к ориентированному состоянию полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии и обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физических, особенно прочностных и деформационных свойств [17, гл. IV]. [c.71]

Вместе с тем пачечная модель встретилась с рядом трудностей, связанных с объяснением явлений высоко-эластичности и вязкого течения полимеров. Так, например, известно, что статистические теории равновесной высокоэластичности и вязкого течения полимеров, основанные на модели индивидуальных статистических клубков со случайными зацеплениями, довольно хорошо согласуются с экспериментом, хотя в них учтены только молекулярные характеристики отдельной цепи или ее фрагментов. В соответствии с этими теориями равновесная упругая сила определяется при данной температуре величиной относительной деформации статистического клубка между зацеплениями (сшивками), а макроскопическая деформация однозначно связана со степенью растяжения гауссовой цепи. Протяженность плато высокоэластичности по температуре при данной величине деформирующей нагрузки точно так же, как и вязкость расплава для линейных полимеров, однозначно связана с молекулярной массой. Энергия активации вязкого течения во многих случаях соответствует диффузии отдельных сегментов в расплаве. В рамках исходной пачечной модели, которая, по существу, предполагает, что деформационные свойства полимера определяются кооперативным поведением ассоциата, а вклад теплового движения отдельных макромолекул и ее сегментов игнорируется, преодолеть указанные противоречия весьма затруднительно. [c.44]

В заключение следует отметить, что развиваемый авторами подход к изучению деформации полимеров в жидкостях, основанный на количественной оценке поглощения среды, позволяет более глубоко понять причины различного изменения деформационных свойств полимеров разной структуры и находящихся в различных физических состояниях, так как количество поглощенной жидкости связано с особенностями структурных перестроек в полимере при растяжении и определяет эффективность действия жидкой среды. [c.173]

Надмолекулярные структуры и кристаллические образования, которые могут присутствовать в блочных полимерах в довольно больших количествах (70—90% у ПЭ, 95—98% у политетрафторэтилена и даже до 100% у полимерных монокристаллов), влияют на характер релаксационных процессов. Главной особенностью деформационных свойств полимеров, находящихся в стеклообразном состоянии, является их сильная зависимость от величины прилагаемой нагрузки. Причем, если при малых напряжениях характер изменения физических свойств объясняется линейной теорией вязкоупругости, то при высоких напряжениях необходимо использовать нелинейную теорию [4]. С учетом основных процессов молекулярной релаксации деформацию стеклообразных полимеров можно описать, используя пятиэлементную модель (рис. II. 14), отдельным элементам которой соответствует конкретный физический смысл. Так, пружина с модулем Ео описывает идеально упругую составляющую деформации, связанную с деформацией валентных углов и изменением межатомных расстояний. Элементу Кельвина Ех — т] приписывается молекулярный процесс, связанный с подвижностью боковых привесков основной полимерной цепи. Если полимерный материал подвергается внешнему воздействию в температурном интервале, где реализуется такой релаксационный процесс, то это может привести к ориентации [c.169]

Уникальные деформационные свойства полимеров, обусловливающие возможность их широкого применения, определяются длиной и подвижностью макромолекул. Поэтому в гл. I кратко рассмотрены основные закономерности, связывающие молекулярную и надмолекулярную структуры полимера с его деформационными характеристиками. Приведен всесторонний анализ физической сущности релаксационных явлений и методам их количественного описания. Подробно рассмотрена природа высокоэластических деформаций. Особое внимание уделено введению основных понятий (таких, как упругая, высокоэластическая и пластическая деформация, скорость сдвига, релаксационный и динамический модули, обобщенный релаксационный спектр и т. п.). [c.9]

Теория механических (деформационных) свойств полимеров развивалась по пути установления молекулярной природы того или иного вида деформации, и лишь затем привлекались кинетические представления. Так случилось с учением о высокоэластической деформации, а впоследствии и с учением о вынужденно-эластической деформации. Понять существо процесса без привлечения кинетики его развития невозможно. [c.137]

Способность к большим обратимым деформациям является характерным свойством полимерных материалов. Это свойство характеризует внутреннюю реакцию полимера на внешнее воздействие, выражающуюся в деформации — изменении формы полимерного образца. В зависимости от видов воздействия на полимерный образец различают деформации растяжения, сжатия, изгиба, сдвига, кручения, всестороннего сжатия и др. Наиболее важным деформационным свойством полимеров является зависимость деформации е от величины прилагаемого напряжения о — так называемая диаграмма напряжение — деформация. Такие диаграммы снимают на разрывных машинах и динамометрах. [c.157]

Деформационные свойства полимеров обусловлены строением их молекулярных цепей и связаны с различными молекулярными механизмами их взаимодействия. Так, для аморфных полимеров характерны, например, следующие виды деформаций. Во-первых, Гуковская упругость, обусловленная ограниченной подвижностью сегментов макромолекулярных цепей. Обычно считают, что этот вид деформации связан с растяжением валентных связей и углов, а потому величины деформации крайне малы, и материал ведет себя как стекло. Во-вторых, высокоэластичность (или каучукоподобная эластичность), обусловленная свободой перемещения сегментов благодаря гибкости цепи. Наличие флуктуационной сетки физических взаимодействий между цепными макромолекулами препятствует их перемещению в целом, т. е. процессу течения — скольжению макромолекул друг относительно друга, приводящему [c.89]

Следовательно, кривая растяжения без указания температуры эксплуатации детали или конструкции и скоростей приложения внешней силы (или скорости деформирования) не может являться достаточной расчетной характеристикой прочностных и деформационных свойств полимеров и материалов па их основе. По кривой в координатах напряжение — деформация (кривая растяжения, в частности), полученной при максимальных и минимальных рабочих температурах и действительных скоростях приложения внешней силы (или скоростей деформирования), можно ответить только приблизительно на следующий вопрос является ли прп заданных условиях эксплуатации данный полимерный материал пригодным для конструкционных целей Если ответ будет положительным, потребуется собственно расчет на прочность. [c.92]

Известно, что линейные и сшитые некристаллические полимеры ниже температуры стеклования представляют собой твердые тела с модулем упругости 2-10 —4-10 МПа. Модуль упругости Ео, измеренный по наклону линейного участка I кривой растяжения (рис. 7.5), характеризует деформационные свойства полимера в области небольших деформаций (2—5%). При больших растяжениях полимер проходит через так называемый предел вынужденной высокоэластичности Ов и деформируется как высокоэластическое тело. Для пластмасс и эластомеров в интервале температур между температурой хрупкости и температурой стеклования сгв достигает значений 50—100 МПа. Таким образом, ниже следует различать два состояния полимера, соответствующие различным напряжениям обычное упругое и высокоэластическое. [c.213]

Наряду со скоростью механического воздействия большую роль играет и масштабный фактор (длина образца и т. д.), который может существенно повлиять на форму кривых растяжения. На примере ряда полимеров (эпоксидная смола, полиметилметакрилат, полиамид 6,6 и др.) было показано что масштабный фактор оказывает наибольшее влияние на предельные деформационные свойства. Так, деформация при разрыве бр описывается следующим эмпирическим соотношением 20) [c.143]

Огромное влияние на деформационные свойства полимеров оказывает молекулярный вес. Влияние молекулярного веса на деформацию весьма своеобразно. Для исследования необходимо вести опыты не только в строго одинаковых условиях эксперимента, но и с абсолютно идентичными образцами (имеется в виду степень разветвленности, кристалличность и характер надмолекулярной структуры). [c.261]

Таким образом, исследование ползучести исходного полиарилата и сетчатых полимеров на основе полиарилата и эпоксидных полимеров показало, что при нагревании таких систем вследствие образования сетки химических связей существенно меняются деформационные свойства полимера в сторону снижения величины и скорости ползучести. При этом за счет варьирования состава можно достигнуть практически полного прекращения развития деформации во времени при действии весьма больших напрял<ений. [c.309]

Резкая температурная зависимость деформационных свойств полимеров вызывает необходимость установления температурных пределов применения изделий из пластмасс. Верхний температурный предел, связанный с теплостойкостью материала, обусловливается размягчением полимера, т. е. значением величины сге. Чем больше Ое, тем меньше деформации развиваются во времени. Если считать пластмассовые изделия пригодными для эюс-плуатации при значениях ве больше некоторого условного значения Оет, то теплостойкость определится значе. нием температуры, при которой ве = Оет- Такую температуру можно найти для каждого материала по уравнению [c.59]

В процессе развития науки о дисперсных системах отдельные ее разделы выделились в самостоятельные научные дисциплины теория броуновского движения, послужившая основой молекулярной и современной статистической физики развитие более общих представлений о природе растворов, которые включают в себя как частный случай учение об истинных растворах низкомолекулярных веществ физико-химия полимеров и их растворов и, наконец, реология — наука о деформационных свойствах материалов, обобщающая учение о деформации (течении) жидкостей, упругих материалов (физико-химическая механика) и промежуточных по свойствам материалов, к числу которых относятся многие дисперсные системы. [c.6]

Прочность полимеров тесно связана с их деформационными свойствами, зависящими от строения и физического состояния полимера. В различных физических состояниях полимер испытывает разные виды деформации и разрушения . Релаксационная теория деформации полимеров была впервые предложена Кобеко [c.65]

Значительное влияние на деформационные свойства полимеров оказывают химическое строение и характеристики макромолекул (молекулярная масса и ММР, гибкость цепей, наличие разветвлений и сшивок, регулярность строения и др.), а также надмолекулярная структура полимеров. Молекулярная масса полимеров существенно влияет на Гхр, Гс и Гт полимеров и поэтому варьированием молекулярной массы можно изменять температурные интервалы реализации полимерами различных физических состояний, т. е. изменять температурные области эксплуатации и переработки полимеров. Повышение молекулярной массы полимеров расширяет температурную область высокоэластического и вынужденно-эластического состояний вследствие снижения их Гхр и повышения Гп.т Высокоэластическая и вынужденно-эластическая деформация наступают лишь по достижении определенной критической молекулярной массы, при которой цепи способны проявлять достаточно высокую кинетическую гибкость и макромолекулы вследствие их большой длины сильно взаимодействуют друг с другом. При увеличении молекулярной массы до некоторого предела относительная деформация сначала возрастает, а затем практически не изменяется. [c.161]

На рис. 63 приведены результаты по измерению пьезомодуля с з1 электретов из ПВХ в динамическом режиме. С ростом температуры до 60 °С разность потенциалов V почти не меняется, при более высоких температурах V увеличивается, проходит через максимум при 70 °С и падает. Изменение разности потенциалов, обусловленной пьезоэффектом, связано с изменением деформационных свойств полимера. Из зависимости деформации А1/1 от температуры при постоянной нагрузке видно, что при 70 °С деформация увеличивается примерно в 1,3 раза, а с 82 °С деформация резко возрастает. Поскольку поверхностная плотность зарядов прямо пропорциональна деформации, разность потенциалов V растет вследствие увеличения деформации А///, однако резкое возрастание деформации выше 80 °С не приводит к увеличению V, так как одновременно происходит быстрое снижение остаточной поляризации в образце вследствие термодеполяризации. [c.113]

Первый подход заключается в использовании молекулярной теории деформаций и базируется на приложении к механике полимерных сред закономерностей. молекулярной и статистической физики. Деформационные свойства полимеров существенным образом зависят от их строения [67]. [c.104]

Из сказанного следует, что при исследовании пластического течения в полимерах необходимо всегда подвергать тщательной проверке необратимость деформаций. Особенно легко впасть в ошибку, когда исследуются деформационные свойства полимера при действии на него постоянного напряжения. Подобного рода ошибки содержит большинство исследований, в которых за истинное течение было принято развитие ползучести (крипа) в полимерных материалах. [c.161]

При изучении механических свойств полимеров последние подвергаются различного вида деформациям, аналогичным тем, что имеют место при эксплуатации полимерных материалов. К ним относятся одноосное и двухосное растяжение и сжатие, всестороннее сжатие, сдвиг, изгиб, кручение, вдавливание и др. Наиболее часто для иллюстрации деформационных свойств полимеров используются результаты испытаний на растяжение. Соответствующая зависимость а - е называется деформационной кривой растяжения. Опыт состоит в растяжении образцов полимера с постоянной скоростью и [c.158]

Условия деформирования оказывают большое влияние на деформационные свойства полимеров и, в частности, на кривую растяжения. Общее правило заключается в том, что повышение скорости деформации и понижение температуры приводят к увеличению сТт, т.е. к кажущемуся увеличению прочности полимера. Влияние обоих факторов взаимосвязано, что вытекает, в частности, из следующего эмпирического уравнения [c.161]

В истории развития физикохимии полимеров самым крупным достижением является безусловно создание представлений о существовании длинных цепных макромолекул, обладающих гибкостью. Именно эти представления позволили применить к анализу деформационных свойств эластомеров законы статистической термодинамики и благодаря этому установить количественную связь между структурой макромолекулярного клубка и механическими свойствами полимера. Установление наиболее простой зависимости возможно лишь для идеально-упругого эластомера, для которого значение fu пренебрежимо мало и деформация осуществляется настолько медленно, что каждый раз успевает возникнуть равновесное значение деформации при данной величине действующего напряжения. [c.111]

Многочисленные исследования механизма действия наполнителей и кх влияния на механические свойства вулканизатов показали, что эффект усиления некристаллизующихся каучуков в той или иной мере обусловлен образованием связи между частицами технического углерода и цепными молекулами полимера. Было показано [552, с. 103 553, с. 1015], что усиление сопровождается образованием сажевой структуры . Однако только методом скоростной киносъемки удалось получить непосредственную картину распределения напряжений и деформаций в месте разрыва наполненного и ненаполненного вулканизатов. Этим методом было изучено влияние активного и неактивного технического углерода на деформационные свойства вулканизатов в процессе разрыва [554, с. 17]. При исследовании был использован также метод микрокиносъемки. [c.214]

Рассмотрение особенностей влияния внешних напряжений и деформаций полимерных образцов на кинетику процессов диффузии низкомолекулярных веществ невозможно без предварительной характеристики основных деформационных и релаксационных свойств полимеров. [c.61]

Деформационные свойства полимеров. Деформация — способность материала значительно изменять свою форму под действием внешних усилий. Все твердые тела обладают упругостью и под воздействием приложенного напряжения, которое по своему действию может быть растягивающим или касательным, обратимо изменяют свою форму (закон Гука). После снятия напряжения тело быстро принимает прежнюю форму. [c.14]

Два метода исследования и характеристики деформационных свойств полимеров в широком интервале температур, описанные в 236 и 238,—частотно-температурный метод (см. рис. 208), разработанный А. П. Александровым и Ю. С. Ла-зуркиным, и термомеханический метод (см. рис. 202), разработанный В. А. Каргиным и Т. И. Соголовой, — основаны на определении деформации полимера при заданной (периодически или постоянно) действующей внешней силе. В работах американских авторов (Тобольского, Ферри и их сотрудников) получил развитие другой путь, основанный на определении релаксации напряжения нри постоянной заданной деформации тоже для широкого интервала температур. Хотя эти величины, конечно, могут существенно различаться для разных промежутков времени от момента деформации, однако общий характер зависимости для дымного полимера изменяется не так сильно. Поэтому удовлетворяются ono- [c.582]

Несомненно, что высокоэластическая деформация зависит от способности макромолекул изгибаться, но, как было показано, даж-е в эластическом состоянии макромолекулы уложены в более или менее упорядоченные образования, следойательно, деформационные свойства полимера определяются не только поведением отдельных taкpoмoлeкyл, но и свойствами надмолекулярных образований, Пачки, состожцие из достаточно гибких цепей, сами могут изгибаться и деформироваться. [c.179]

Релаксационные явления в полимерах. Как указывалось выше, особенности деформационных свойств полимеров, в том числе и аномалия вязкости, являются следствием релаксационного механизма деформации. Существенной особенностью полимеров является то, что релаксационные процессы перегруппировки цепных макромолекул и их агрегатов под действеим внешних сил протекают чрезвычайно медленно, не заканчиваясь иногда в течение многих суток. При действии внешних сил на простые жидкости величины сил межмолекулярного взаимодействия и размеры молекул таковы, что эти перегруппировки при комнатной температуре протекают очень быстро, за ничтожные доли секунды (10 —10 с). Очевидно, что чем выше вязкость при прочих равных условиях, тем медленней протекают релаксационные процессы. Естественно ожидать у полимеров, обладающих очень длинными молекулами и имеющими огромную вязкость, больших значений этого времени. Однако гибкость цепей полимера чрезвычайно усложняет релаксационные процессы. Гибкость макромолекул полимера означает некоторую свободу движения отдельных ее частей. Перемещение же этих участков, размеры которых могут быть весьма различны в разные моменты времени и в разных местах макромолекул, будет происходить с различной скоростью. Поэтому у полимеров наблюдается сложный ралексационный процесс, состоящий из множества одновременно идущих простых релаксационных процессов с весьма различными временами релаксации. Макромолекулы, кроме того, способны к образованию различных надмолекулярных структур и имеют различную молекулярную массу. Все эти образования обладают различной подвижностью и разным временем релаксации. Поэтому релаксационные процессы в полимерах могут быть описаны с помощью широкого набора времен релаксации, содержащего как очень малые, так и очень большие их значения, т. е. спектром времен релаксации. [c.21]

Исследование процесса возникновения зарядов проводили также при динамических режимах сжатия в процессе изменения температуры. Образцы в виде цилиндров помещали между двумя металлическими электродами и периодически сжимали с частотой 25 Гц, в режиме постоянной деформации или постоянной нагрузки [45, 46, 53]. Для изучения влияния химического строения полимеров, в частности, полярности полимеров, измерения проводили на образцах вулканизатов с одинаковой степенью поперечного сшивания на основе каучуков СКН-18, СКН-26 и СКН-40 — сополимеров бутадиена и акрилонитрила с содержанием последнего соответственно 18, 26 и 40% (масс.). В этом ряду увеличивалась степень межмолекулярного взаимодействия и температура стеклования. Из температурных зависимостей (рйс. 10) видно, что величины зарядов, индуцируемых на электродах, связаны с релаксационными переходами в полимерах. Вблизи температуры стеклования, в области максимальных механических потерь величина зарядов проходит через максимум, который сдвигается по температурной шкале вправо вслед за увеличением межмолекулярного взаимодействия в полимерах. Меры, принимаемые для исключения трибоэффекта — изменение материала электродов, смазка поверхности глицерином, не приводили к изменению результатов. По-видимому, в процессе деформации происходит накопление зарядов, что и приводит к индуцированию электрических потенциалов на электродах. Величина индуцируемых потенциалов зависит от деформационных свойств полимеров. Следует отметить, что в режиме динамического сжатия при постоянной деформации с ростом полярности вулка-низата растет модуль сжатия, одновременно растет и максимум заряда. В режиме постоянной нагрузки с ростом модуля сжатия величина максимума заряда уменьшается, так как изменение величины заряда следует за изменением работы, затрачиваемой на деформацию. [c.25]

Деформационные свойства полимеров исследуют при различных геометрических схемах нагружения. Наиболее распространенным вследствие простоты экспериментального оформления и наглядности интерпретации ю)лучаемых результатов является метод изучения механических характеристик в режиме одноосного растяжения при задании постоянной скорости движения одного конца образца и при фиксированном положении другого конца. В таком эксперименте измеряется зависимость усилия от изменения расстояния между концами растягиваемого образца, которая представляется в виде зависимости напряжения от относительной деформации. При обработке экспериментальных данных часто пользуются условным напряжением СТо1 представляющим собой отношение измеренного усилия к площади начального сечения образца. Если в ходе растяжения сечение образца изменяется равномерно, то нетрудно найти истинное напряжение 0, которое при больших деформациях значительно отличается от 00- Если же растяжение происходит неоднородно, например в некотором месте образуется шейка (суженный уча- [c.220]

При сравнении деформационных свойств полимеров во всей области пластической деформации необходимо пользоваться зависимостями истинное напряжение-деформация , поскольку, например, для полиэтилена низкой плотности, относительная деформация может достигать сотен процентов. В этом можно убедиться, разрывая полиэтиленовую пленку руками - по достижении определенного усилия пленка растягивается в несколько раз и лишь затем рвется. На рис. 4.11 приведены типичные зависимости истинное напряжение-деформация для наиболее распространенных полимеров. Такие кривые позволяют полнее оценить деформационнопрочностные свойства полимерных материалов. [c.161]

Деформационные свойства, в том числе механические потёри, являются проявлением релаксационных свойств полимеров. Влияние механических потерь на процесс разрушения поставило более широкую проблему о взаимосвязи релаксационных свойств (деформационных) и процессов разрушения в полимерах. Эта важная проблема находится в стадии развития как в теоретическом [10 11.20], так и в экспериментальном плане [11.21 11.22]. Так, замечено, что прочность испытывает на температурной зависимости скачкообразные изменения при температурах у- и -релаксационных переходов, когда изменяется молекулярная подвижность в цепях полимера. В стеклообразном состоянии существует ряд характерных температур (релаксационных переходов), в которых долговечность претерпевает изменение. Для исследования природы деформация и разрушения полимера в стеклообразном состоянии изучались ползучесть, долговечность, разрывное напряжение и ширина линии ЯМР в широком температурном интервале. Установлены следующие принципиальные положения. [c.317]

Механические свойства полимеров в вязкотекучем состоянии исследуют чаще всего при динамических режимах деформирования. Деформационные свойства расплавов к растворов (концентрированных и разбавленных) оценивают комплексным динамическим модулем С, состоящим из модуля накопления (модуль упругости) С и модуля потерь С". Комплексный модуль имеет тот же физический смысл, что и напряжснне сдвига при установившемся течении, и его значение зависит от сопротивления внутреннему трению и сопротивления развитию вы- сокоэластнческон деформации. Значение модуля потер), распла- [c.313]

Деформационные свойства кристаллических полимеров. Кристаллические полимеры, как было сказано в гл 1, состоят из кристаллических и аморфных участков Кристаллические участки деформируются как упругие твердые тела за счет смещения атомов в решетке, деформации связей и углов. Аморфные прослойки в зависимости от условий (температуры и скорости) могут деформироваться как стеклообразные при Г Гс), высо-коэластические (Гт>7 >7 с) или вязкотекучис (7 >Гт)- Кристаллические полимеры отличаются от аморфных повышенными значениями модуля упругости, пО Шженной податливостью, меньшей восстанавливаемостью. Но сочетание жестких кристаллических и податливых (аморфных) участков делает кристаллические полимеры менее хрупкими, чем стеклообразные. Деформационная кривая кристаллического полимера по внешнему виду напоминает кривую стеклообразного полимера (рнс. 5.28). На ней также можно выделить три участка. На первой стадии расгяжс.чия (линейный участок) развиваются упругие обратимые деформации, увеличивающие свободный объем в полимере. Модуль упругости (наклон прямой) тем больше, чем выше степень кристалличности. На этой стадии разрушается исходная кристаллическая структура На // стадии проис.ходит перестройка исходной кристаллической структуры и образование новой в условиях напряженного состояния Этот процесс называется рекристаллизацией. Образец в каком-то месте (на [c.314]

Полимерные материалы отличаются от других веществ необычайно сильной зависимостью деформационных свойств от температуры. Упомянутая выше температура стеклования является одной из характеристик этой особенности полимеров. Ниже этой температуры полимер теряет способность к большим обратимым деформациям. Более полной характеристикой является термомеханическая кривая — графическое представление зависимости деформации от температуры при постоянном напряжении. Величина деформации при температуре стеклования является одной из точек этой кривой. Другая характерная температура термомехани- [c.815]

В стеклообразном состоянии (см. рис. 29) при малых напряжениях в полимере возникает только упругая деформация с модулем Юнга 200—600 кгс/мм (для стали модуль Юига равен 20 ООО кгс/мм--). При больших напряжениях деформационные свойства. аморфных полимеров сложнее В стеклообразном состоянии, в котором пластмас-сы находятся при обычных, а каучуки и резины при низких температурах, растяжение аморфного полимера (рис. 33) внешне пронсходит так же, как и кристаллического, Когда условное напряжение достигает так называемого предела вынужденной эластичности (точка А), в наиболее слабом месте образца образуется шейка , в которую постепенно переходит весь образец (участок А Б). Затем тонкий образец еиде несколько растягивается до разрыва (участок ББ). [c.69]

Маллинз, исходя из феноменологического описания процесса деформации, считает, что деформационные свойства наполненных вулканизатов могут быть описаны моделью, согласно которой резина состоит из двух фаз, причем основная деформация происходит в мягкой фазе, имеющей деформационные характеристики ненаполненного вулканизата. Деформация увеличивает долю вулканизата, находящегося в мягкой фазе, в результате деструкции относительно нерастяжимой твердой фазы. Такая простая модель позволяет объяснить не только размягчение наполненных резин при растяжении, но и резкий подъем кривой напряжение — деформация при растяжениях, близких к максимальным. Резкий подъем вызывается тем, что вулканизат в мягкой фазе подвергается высоким деформациям, близким к максимальным. Недостаток этой модели заключается в том, что предположение о жестких и мягких областях не связывается с реальными молекулярными параметрами полимера. [c.269]

Недавно Биглайон, Бэйр и Рэдклифф [36] опубликовали результаты измерений деформационных свойств полистирола нри давлениях, достигаюпцих 6 кбар. При атмосферном давлении этот полимер при растяжении разрушается хрупко. При высоком давлении, начиная с 3 кбар, полистирол приобретает пластичность и растягивается с образованием деформационных полос и шейки. При этом в области давлений, в которой полистирол растягивается до больших деформаций, предел текучести возрастает пропорционально давлению. [c.290]

Наиболее общим структурным механизмом, обусловливающим обратимость таких больших деформаций, по-видимому,, является существование системы межструктурных связей, соединяющих структурные элементы (безотносительно конкретизации особенностей их внутреннего строения и размеров), которые приобретают подвижность при достижении предела текучести. -Однако в связи с обсуждением влияния гидростатического давления на рассматриваемое явление (чему уделено много внимания в настоящей главе) следует иметь в виду, что в принципе возможны различные физические механизмы, приводящие к развитию больпшх деформаций в полимерах, и различные критерии, определяющие положение и форму критических поверхностей в пространстве напряжений, причем некоторые из них могут отвечать за развитие действительных пластических, а другие — обратимых (высокоэластических) деформаций реализация же того или иного случая зависит от того, какая из раз 1ичных критических поверхностей будет отвечать меньшим значениям напряжений при выбранной геометрической схеме нагружения. Возможность существования различных критических явлений и отвечающих им разных критериев особенно важна для интерпретации наблюдаемых экспериментальных фактов, как это было показано Стернстей-ном (Доклад на II Международной конференции по деформационным, пластическим и прочностным свойствам полимеров. Кэмбридж, Англия, март 1973). [c.304]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология