химический каталог




Компьютерное материаловедение полимеров

Автор А.А.Аскадский, В.И.Кондращенко

омерный модуль такого гипотетического полимера равен

2 (А/сШ0+р) Т 9эф

где Л/0 - молекулярная масса повторяющегося звена. Для редких сеток Р «А1с/Мц, и тогда

ф Мс т0 9эф Сопоставляя формулы (224) и (248), находим, что

(247)

(248)

С п)°" fid ,2 0 »

(.'эф-1 ?эфЛэф

АЕ.

^эф

Взяв отношение этих модулей, получаем Ел _ Г АЕ,

где 9эф =ехр(—и ?эиф =ехр(RT

Подставив данное выражение в соотношение (241), имеем

(243)

(244)

№л)о

ЗрЯФГ0?зф

(249)

2М ai%

(250)

= (.Е„)0

Если измерения модуля проводить при Г = 7а , то ^Зф = 2(я + [)) Фп2

При наличии больших фрагментов цепей между узлами (редкие сетки) соблюдается условие р « л, и уравнение (250) переходит в соотношение

п + ]

2

Г То 9эф

(245)

Фи

(251)

(246)

Для практических расчетов необходимо учитывать, что повторяющийся фрагмент сетки состоит из пФ/2 повторяющихся звеньев, и поэтому выражение (245) с учетом функциональности Ф необходимо записать в виде

2(17 + р) ^чф

(?„)о

и, с учетом соотношений Т0/Т = q3§ и Л/0л =МС , получаем

(252)

т.е. соотношение (252) полностью совпадает с уравнением (224).

Соотношение (250) удобно для практических расчетов модуля частых сеток, причем величина (?л)о может быть рассчитана либо по уравнению (249),

278

Глава X

Равновесный модуль высокоэластичности сетчатых полимеров 279

либо определена на основе экспериментальных данных по равновесному модулю для редких сеток, когда и » 1.

Проделаем еще ряд преобразований. При 7* - TQ , <°3ф - q^ выражение (249) принимает вид

ЗрЛФГ

(253)

2МП

(254)

Тогда из соотношений (253) и (250) имеем ЗрДГ(и + Р)

Учитывая, что AYC = А/0-и, из (254) получаем ЗрД7'(н + Р)

(255)

Разделим числитель и знаменатель формулы (255) на «: ЗрЯГ(1 + &)

(256)

ЗрЯГ(И

(257)

Для редкой сетки В « 1 и n » 1, поэтому — ~> 0 и обобщенное уравне' н

ние (256) трансформируется в обычное уравнение (224).

Для оценки величины Л/с в случае частых сеток можно воспользоваться формулой (257). Предварительно для удобства ее можно преобразовать с учетом того, что и =

зряга+^в)

(258)

Зр7Н + 1/ЗрЛ7,(ЗрД7, + 4/:сЛ/0В)

2Е..

Тогда из (258) имеем

(259)

Для редких сеток р 0 и формула (259) переходит в уравнение (224) В качестве примера рассмотрим модельные сетки на основе полидиме-тилсилоксана, исследованные в работе [188]. Строение сетки имеет вид

i

О

(^с-а-сНэ)т+1

СНз \ О } СНз

??-(0-Si)mt1-rO-Si-o|(Si-0)mt1—? I I I it

снз J СНз

(НзС-а-снз)т+,

о I

Узел сетки заключен в пространство, обведенное пунктирными линиями. Для такой сетки

($>К,)у = ДКал75 +4Д!/0135 = 34,7 А3;

(X Щ)я =»'(А^,,П2 + 2Д'с,]06 + 4А'/о,135 +6A^//,124) =72,1 А3; Р = 34,7/72,1 = 0,481.

При расчете равновесного модуля высокоэластичности частых сеток по уравнению (250), а также при расчете температуры стеклования Т% по формуле (109) необходимо учитывать все детали химического строения сетки. Дело в том, что когда m = 0 структура данной сетки приобретает вид

I

О I

H3C-Si-CH3 :

1

iCH3! о !снэ' о

| I | I ? I ' I - O-rSi —|- О- Si- О+Si - О- Si- О ! I ! I

...iCH:>L..-?-—1 Ch4__°

H3C-Si-CH3 ;

1 1

280

Глава X

Равновесный модуль высокоэластичности сетчатых полимеров 281

СНз

В этом случае только часть звена —Si—О— остается в качестве линейного I

СНз

фрагмента между соседними узлами сетки, т.к. атом кислорода этого звена входит в состав соседнего узла. Определив л как (^AI/,)* /(^AI^)S ? гдс

СНз

(^АУ,)П Ван-дер-Ваальсовый объем—Si— группы, получим п = 0,99. Если

СНз

т = 1, то п = 1,99 и т.д. Это особенно важно учитывать при расчете температуры стеклования Tg, которая вычисляется по уравнению (109). В данном случае уравнение (109) трансформируется в формулу

(2>К)у+ш(?л!/)?+(]Глк;>л

Т = '? '- -1 (2й0)

(1АЖ)у+м(1о,АИ,),Ч?>,Дг:)л '

где (^Я/ДК,)^ и (^Я/Д^-Ул - наборы инкрементов соответственно для струкСН3 СН3

тур —Si—О— и —Si— (заметим, что в случае рассматриваемой сетки -0),

СНз СНз J

Для расчета равновесного модуля высокоэластичности ЕЙ но уравнению (250) необходимо сначала оценить величину (?л)о Как было отмечено выше, это можно сделать двумя способами. Первый способ заключается в использовании формулы (253), т.е. величина (/?л)о определяется чисто расчетным путем. Подставляя в эту формулу р = 1,169 г/см3, Ф = 4,М0 = 74,15, Т = 293 К, находим, что (Лл)о = 230 МПа.

Второй способ заключается в использовании формулы (250) и экспериментального значения ЕС для редкой сетки. Если использовать экспериментальное значение ЕС, полученное в работе [188], то на основании (250) находим, что (?л)о = 197 МПа. Расчеты ЕС по формуле (250) с использованием этого значения (ЕЛ)Ц приводят к величинам равновесных модулей, приведенным в табл.36. Видно, что при уменьшении расстояния между соседними узлами сетки величина ЕС быстро возрастает и для очень частой сетки (w = 1) д

страница 65
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Компьютерное материаловедение полимеров" (8.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить билеты в олимпийский на руки вверх
кто сможет произвести шкашы для сушки обуви
клапан противопожарный ду-н-500х700 цена
купить наклейки на автомобиль в москве недорого

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.10.2017)