Термопластичные полимеры кривые течения

Под ползучестью понимают развивающуюся во времени деформацию при постоянном напряжении. Пол-ная деформация включает упругую, высокоэластическую и деформацию вязкого течения. Упругая деформация развивается очень быстро, высокоэластическая развивается во времени с убывающей скоростью и стремится к достижению равновесного значения. Деформация вязкого течения наблюдается главным образом в полимерах линейного строения. В условиях релаксации макромолекулы стремятся перейти в равновесное состояние путем превращения вытянутой конформации в свернутую, а при ползучести, наоборот, свернутой в выпрямленную, причем это происходит с некоторым временем запаздывания. Следовательно, для полимерных материалов и релаксация напряжений и ползучесть определяются их структурой (линейная, сетчатая), длиной, ориентацией и конформацией макромолекул. На рис. 1П.З представлены кривые релаксации напряжений и ползучести, характерные для термопластичных и термореактивных полимеров. Кривую ползучести термопластов характеризуют три области / — неустановившейся ползучести, /У —постоянной скорости ползучести и 111—быстрого нарастания деформации вплоть до разрущения. Данные для конкретных термопластов (кривые их ползучести и релаксации напряжений) приведены в работах, [19, с. 53, 20, с. 43 50 231. [c.39]

С ростом напряжения сдвига и скорости течения все большая. доля молекул теряет способность к сегментальному движению и это ведет к монотонному снижению вязкости, как показано на кривой 2 рис. 64. Такой тип кривой характерен для многих термопластичных полимеров с не очень широким молекулярно-массовым распределением в пределах М /М = 1,2—2,0. [c.133]

Рис. 10. Кривые течения некоторых термопластичных полимеров (капилляры с плоским входом, L D= 20)

Графики зависимости между напряжением сдвига и скоростью сдвига для термопластичных материалов имеют характер, показанный на рис. 31 в обычных координатах кривая течения отклоняется от прямой линии в сторону оси скоростей, в двойных логарифмических координатах — прямая линия с утлом наклона к оси скоростей меньше 45°. Ориентационные процессы, происходящие при течении полимеров и приводящие к непропорциональному возрастанию скорости сдвига с ростом напряжения, отражаются в уравнении (12) показателем степени п, который для термопластов всегда меньше единицы. [c.51]

В настоящее время общепризнано, что для характеристики поведения термопластичных полимеров в расплаве недостаточно одного показателя текучести. Необходимо определять зависимости вязкости от напряжения или скорости сдвига в условиях, близких к условиям переработки. Основными препятствиями для щирокого использования в практике кривых течения являются чрезвычайно большая трудоемкость их определения и затраты относительно большого количества испытуемых материалов. Кроме того, промышленностью не выпускаются приборы, пригодные для определения этих зависимостей. [c.272]

Для характеристики реологических свойств расплава полимера обычно используют кривые течения и вязкости, получаемые при раз-личньгх температурах и представляющие собой зависимости скорости сдвига от напряжения сдвига и вязкости от напряжения и скорости сдвига [2, 3]. На практике для оценки технологичности переработки термопластичных полимеров применяют также показатель текучести расплава (ПТР) или индекс расплава, определяемый методом капиллярной вискозиметрии. Использование этого показателя удобно тем, что на основании значений ПТР могут быть рассчитаны другие параметры вязкого течения полимера [1, 3]. [c.32]

По характеру течения иресс-материалы в нагретом состоянии представляют собой неньютоновские псевдопластичные жидкости, характерные кривые течения которых приведены на рис. 10.1. Если представить реологические зависимости пресс-материалов в логарифмических координатах (рис. 10,2), то они и меют линейный вид, что указывает на возможность использования степенного реологического уравнения состояния. Как видно из рис. 10.1 и 10.2, реологические свойства реактопластов описываются такими же зависимостями, которые характерны для расплавов термопластичных полимеров. Наиболее сильно изменяется вязкость, в зависимости от скорости сдвига у пресс-материалов, содержащих порошкообразный органический наполнитель (прямые 3—5 и на рис. 10.2). Кривые течения пресс-материалов, наполненных кварцем 6, 7), имеют более крутой подъем, т. е. для них показатель степени увеличивается. Наибольшей вязкостью из всех рассмотренных пресс-материалов обладают АГ-4С п дев, наполненные стекловолокном (/, 2). Если подобные материалы подвергаются шприцеванию или фильерироваиию, стекловолокно частично разрушается и текучесть их повышается. [c.245]

По данным Метцнера и сотр. , нарушение целостности зкструдата нельзя определять по перегибу на кривой течения, так как иногда на кривой течения перегиб не наблюдается, а дробление расплава происходит особенно заметно это несоответствие при использовании коротких капилляров, например при формовании волокна. Явление дробления расплава наблюдается при достижении определенной скорости сдвига, названной критической скоростью сдвига (у ф.)- По мнению авторов работы , на дробление расплава более существенно влияет не сама скорость сдвига, а скорость ее изменения. Особенно большое значение укр. приобретает в связи со стремлением значительно увеличить скорость переработки термопластичных материалов. На величину Yкp. влияют многие факторы вязкость расплава, молекулярный вес и природа полимеров, температура, упруго-эластические составляющие деформации, форма капилляра и другие факторы. [c.122]

Термомеханические кривые термореактивных и термопластичных материалов существенно различаются. После нагревания реактопластов до определенной температуры начинается химическая реакция отверждения связующего и образование пространственной структуры. Вследствие этого вязкость реактопластов повышается, а затем становится настолько большой, что материал теряет способность к развитию необратимых деформаций. При этом в зависимости от исходного состояния и строения связующего изменяется вид термомеханической кривой (рис. 1.3). У пресс-материала, отверждающегося при низкой температуре (кривая 1), температура отверждения почти равна температуре текучести Тр, поэтому у него сразу после перехода в вязкотекучее состояние начинается отверждение и исчезает способность к течению. При прессовании такого полимера может наступить преждевременное отверждение, т. е. потеря текучести до завершения процесса формообразования, и изделие получается недопрессованным. У медленноотверждающегося пресс-материала (кривая 2) температуры текучести и отверждения значительно различаются, что позволяет варьировать температуру переработки в более широком интервале. [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология