химический каталог




Физика полимеров

Автор Г.М.Бартенев, С.Я.Френкель

кого стеклования одна и та же и связана с сегментальным движением. Причины различия между обоими видами стеклования были рассмотрены в работе автора [149]. Там же для периодических деформаций был введен термин механическое стеклование.

Приведем пример одновременных структурного и механического стеклований. На рис. IX. 9 приведены данные для канифоли при частоте деформации у = 2,8-103 Гц. В точке В наблюдается излом в температурном линейном ходе модуля сдвига (при температуре Тр — 303 К для скорости повышения

температуры w= \ К-мин-1). При Тр происходит структурное размягчение и размораживаются движения, затрагивающие ближний порядок. Далее на участке ВС в структурном отношении канифоль представляет собой жидкость, а в механическом — твердое тело. Модуль G' характеризуется более крутой температурной зависимостью. В точке С и далее канифоль начинает механически размягчаться и постепенно переходит в вязкотекучее состояние. Температуру механического размягчения принято считать равной Та и определять по максимуму механических потерь. При данной частоте Та — 337 К. Если снижать частоту, то согласно Александрову н Лазуркину, Та уменьшается и прн некоторой критической частоте совпадает с Тр, но никогда не становится ниже Тр. Это связано с тем, что ниже Тр структура заморожена и механического размягчения (при v < vKP) не будет до тех пор, пока температура не станет равной Т = Тр.

Остановимся на вопросе о природе механического стеклования. Реальные жидкости являются упруговязкими максвел-ловскими телами, хотя часто при обычных условиях опыта низкомолекулярные жидкости по свойствам близки к ньютоновским, так как их упругость замаскирована большими вязкими деформациями. При быстрых воздействиях любая жидкость ведет себя как упругое тело, так как с уменьшением tQ — времени действия или периода колебаний силы — жидкость постепенно теряет способность течь и переходит в упругое состояние. Этот переход из одного деформационного состояния в другое происходит примерно при условии t0 ~ т, где т — по-прежнему время релаксации.

Следовательно, в одной и той же жидкости прн r/to <. 1 наблюдается вязкое течение, при т/to 7> 1—упругая деформация.

Для низкомолекулярных жидкостей переход в упругое состояние реализовать трудно, так как время молекулярной релаксации при всех температурах выше температуры плавления чрезвычайно мало (например, для маловязких жидкостей типа воды т « 10-11 с).

Совсем другая ситуация возникает у высоковязких жидкостей и особенно у полимеров. Если в обычных жидкостях нагревание приводит к текучести, то у полимеров сначала появляется высокая эластичность. В высокоэластическом состоянии полимеры ведут себя с точки зрения механики как твердые тела. Они обладают упругостью формы. В то же время их структура характеризуется наличием только ближнего порядка и, как следствие этого, по многим физическим свойствам они сходны с обычными жидкостями. Например, резины хорошо подчиняются гидростатическому закону Паскаля, их сжимаемость и коэффициент объемного расширения те же, что и у жидкостей, и т. д.

Из сказанного следует, что природа механического стеклования— перехода жидкости (полимера) из вязкого (высокоэластического) состояния в упругое, и природа структурного стеклования одна и та же и определяется одними и теми же процессами молекулярных перегруппировок. Однако при механическом стекловании переход в упруготвердое состояние не связан с замораживанием структуры и происходит в структурно-жидком состоянии системы, т. е. выше температуры структурного стеклования.

Явление механического стеклования обычно изучают при малых напряжениях и деформациях, когда структура полимера

I

S.0

11

2

Ш

?4

4 8

Рнс. IX. 10. Частотная зависимость обратной температуры механического стеклования ТА ijUf-полинзопрена (натурального каучука) (/) н обратной температуры структурного

стеклования ГСт=200 К (2)

при механических воздействиях существенно не изменяется. При больших же напряжениях и деформациях возникают качественно новые

страница 115
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224

Скачать книгу "Физика полимеров" (3.14Mb)


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

 

 

Реклама
финская деревня на новой риге
зеркало на колесиках во весь рост купить
красная кружка купить в москве
как называются люди рекламирующие товары в костюмах сосисеи

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
(26.04.2017)