Современные технологии получения и переработки полимерных и композиционных материалов. Галыгин В.Е - 123 стр.

UptoLike

123
формирования для ПММА, ПВХ, ПС, ПЭ и ПА, чем те, которые сле-
дуют из уравнений (5.3) и (5.4).
Температурные зависимости σ
т
для ПВХ, ПС и ПММА во многом
аналогичны изменению модуля сдвига G с температурой. Области
релаксационных переходов, соответствующие максимумам тангенса
угла механических потерь, отчетливо проявляются на кривых σ
т
(Т) и
G(T) [49]. При этом следует иметь в виду, что σ
т
получен в области
пластических деформаций, тогда как модуль сдвига G определяется
при очень малых напряжениях в области упругих деформаций.
Полученные результаты показывают, что локальные молекуляр-
ные перестройки, происходящие в полимерах ниже T
c
, играют сущест-
венную роль в температурной и временной зависимости предела теку-
чести. Отсюда следует, что для более реалистичного описания меха-
низма пластической деформации стеклообразных полимеров необхо-
дим учёт всего спектра релаксационных процессов.
Подобный подход к механизму пластической деформации поли-
меров развит на основе представлений о развитии неупругой деформа-
ции как кооперативного процесса зарождения и движения определён-
ных конфигураций, аналогичных дислокациям в кристаллах. Такой
перевод задачи о пластическом деформировании стеклообразных по-
лимеров с уровня локальных молекулярных перегруппировок на надмо-
лекулярный уровень, т.е. переход к дислокационным аналогиям автома-
тически учитывает релаксационные спектры полимеров. Полученные
таким образом зависимости σ
т
от температуры и скорости деформиро-
вания на основе модели дислокационных петель с учётом спектра меха-
нических релаксационных потерь значительно лучше согласуются с
экспериментальными данными для всех исследуемых полимеров.
Следует подчеркнуть, что основным результатом данных иссле-
дований является вывод о том, что в развитии пластической деформа-
ции участвует спектр кинетических единиц, изменяющийся с темпера-
турой. Величина энергии активации и активационный объём при каж-
дой температуре характеризуют некоторую эффективную кинетиче-
скую единицу деформации, определяемую данной частью спектра.
Так как активационные параметры деформации (U
0
и V) полимера
изменяются с температурой, что является общим явлением, наблюдае-
мым и для металлических тел в широком диапазоне температур, то для
изучения кинетики пластической деформации в широком интервале
условий опыта вводится энергетический барьер, отнесённый к одному
мономерному звену полимера q
i
=U
0
/m, где m число мономерных
звеньев в активационном объёме полимера. Установлено, что для боль-
шинства полимеров, несмотря на большие изменения m, величина q
i