Релаксационные спектры механические и диэлектрически

В переменных электрических полях наблюдаются аналогичные механическим диэлектрические дипольно-сегментальные потери, природа которых та же — сегментальная подвижность. В полимерных стеклах сегментальная подвижность играет важную роль, так как является причиной многих явлений (стеклование, вынужденная высокоэластичность, ползучесть, квазихрупкое разрушение, трещины серебра и т. д.). В кристаллических полимерах сегменты могут находиться в трех различных состояниях, а в наполненном аморфном полимере — в двух состояниях, что приводит к мультиплетности релаксационных спектров а-процесса релаксации. Основным при этом остается а-процесс, ответственный за стеклование. Его вклад, как можно судить по высоте максимумов на спектрах, существенно больше, чем остальных процессов этой группы. [c.199]

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РЕЛАКСАЦИОННЫЕ СПЕКТРЫ [c.295]

В простейшем виде идея этих методов состоит в такой структурно-физической модификации материала, которая подавляет молекулярную подвижность в полимере, особенно маломасштабные, высокочастотные движения, ответственные за химические реакции. Снижение молекулярной подвижности уменьшает химическую реакционную способность и повышает стабильность материала. Правда, такая модификация неизбежно сопровождается изменением релаксационного спектра полимера-и изменением механических, диэлектрических и других динамических свойств. Часто, однако, это обстоятельство не имеет решающего значения (например, в полимерных покрытиях магистральных трубопроводов). Кроме того, за химические реакции и динамические свойства ответственны различные частотные области релаксационного молекулярного спектра маломасштабные и высокочастотные движения важны для реакций, а более крупномасштабные и низкочастотные движения обеспечивают динамические свойства. Идеальной с точки зрения стабилизации является такая структурно-физическая модификация полимера, которая подавляет маломасштабные движения, но не затрагивает крупномасштабные это могло бы обеспечить и химическую стабильность, и сохранность динамических свойств. Конечно, такой идеальный результат трудно реализовать, однако возможности этого подхода к стабилизации еще мало исследованы. [c.148]

Наиболее эффективно для стабилизации подавление высокочастотных, маломасштабных молекулярных движений, ответственных за химические реакции п за процессы Р- и у-Р лаксации в полимерах. Снижение молекулярной подвижности уменьшает химическую реакционную способность и повышает стабильность материала. Однако такая модификация неизбежно сопровождается изменением релаксационного спектра полимера и его механических, диэлектрических и других динамических свойств. Часто это обстоятельство не имеет большого значения (например, в полимерных покрытиях магистральных трубопроводов). Кроме того, за химические реакции и динамические свойства ответственны различные частотные области релаксационного спектра маломасштабные, высокочастотные движения управляют реакцией, а крупномасштабные, низкочастотные движения обеспечивают динамические свойства. [c.353]

Р- и сегментальный а-релаксационный переход. Диэлектрические потери, обусловленные этими переходами и проявляющиеся в виде максимумов на соответствующих зависимостях, получили название дипольно-груп-повых и дипольно-сегментальных. Ответственные за них кинетические единицы (атомные группы и сегменты) возбуждаются и механическими переменными полями поэтому на спектрах внутреннего трения также наблюдаются максимумы, соответствующие р- и а-процессам релаксации. [c.246]

Релаксационным процессам соответствуют максимумы как на спектрах внутреннего трения к(Т) или к (со), так и на спектрах времен релаксации Я(т). Эти спектры могут быть получены как квазистатическими методами (релаксация напряжения), так и динамическими методами (механические потери, диэлектрические потери и т. д.). [c.196]

Следует отметить, что подобного рода работы для эластомеров находятся еще в начальном состоянии [44, 45], хотя, по-видимому, в ближайшее время спектр времен релаксации станет одной из наиболее распространенных механических характеристик эластомеров. С помощью спектра времен релаксации можно в принципе обрабатывать и данные других релаксационных методов ЯМР, РТЛ, диэлектрических потерь — и на основании этих данных переходить к механическим характеристикам. [c.318]

В работе [62] исследовано деформационное поведение цепочек, расположенных на объемных решетках (трехмерный случай), методом решеточных моделей полимерной цепи [65, 66]. Анализ показывает, что наименьшая кинетическая единица (сегмент) состоит из пяти звеньев полимерной цепи (валентные углы практически не деформируются). Релаксационное поведение полимерной цепи в механических и диэлектрических полях различно. Так, времена релаксации электрической поляризации не зависят, а времена механической релаксации возрастают с увеличением молекулярной массы. Поэтому спектр во втором случае будет более широким. Несколько позднее эквивалентные модели были предложены Раузом [67] и Бикки [68]. [c.129]

Особенности строения макромолекул и многообразие форм молекулярной подвижности в полимерах приводит к набору релаксационных процессов, каждый из которых связан с тепловым движением кинетических единиц определенного вида и может быть описан спектром времен релаксации. Времена релаксации, связанные с подвижностью крупных отрезков макромолекулы, например сегментов, а тем более с подвижностью элементов надмолекулярной структуры, могут быть довольно большими. Соответствующие им релаксационные процессы протекают медленно. Мелкомасштабные движения макромолекул обеспечивают более быстрые релаксационные процессы. В связи с широкой шкалой времен релаксации большая часть физических свойств полимеров имеет релаксационную природу. Так, релаксационный характер носят все механические свойства, а также электрические (диэлектрическая проницаемость, электропроводность), магнитные (магнитная восприимчивость и проницаемость). [c.4]

Тобольским,Меркурии Мураками [1901] предложено использовать релаксационный спектр искусственных полимерных смесей известного состава в качестве, эталонов для быстрой оценки молекулярно-весовых распределений полимеров, полидисперсность которых неизвестна. Мюллер, Хуфф и Крум [1902, 1903], исследовавшие влияние молекулярной ориентации на диэлектрический спектр полистирола, показали, что изменения его механических свойств при ориентации связаны с изменением спектра времен релаксации. [c.297]

Зависимости tg б от Г при v = onst или от v при Т = onst называют спектрами диэлектрических потерь. Максимумы на этих зависимостях отвечают релаксационным переходам с временами релаксации т,- (1=1, 2,. .., п). Максимумы, как и в случае механических потерь, наблюдаются при условии [c.238]

Как известно, при диэлектрических или динамических механических исследованиях энергия активации релаксационного процесса определяется по температурно-частотным зависимостям областей максимумов диэлектрических или механических потерь, которые отвечают паивероятным временам релаксации. Расхождение значений и свидетельствует о влиянии спектра времен корреляции на зависимость lg7l от /Т. Заметим, что если бы адекватным было прямоугольное распределение времен корреляции, то мы получали [c.56]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология