Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 50 стр.

    обусловлено тепловым движением молекул, т.е. упругость            ления. Это означает, что модуль упругости газа с повышени-
    газа носит кинетический характер.                                 ем температуры возрастает.
          Природой упругих сил определяется величина моду-                  Кристаллические вещества при упругой деформации
    лей упругости. Большой величиной модулей упругости об-            поглощают тепло (охлаждаются), а после снятия деформи-
    ладают вещества, имеющие упругость энергетического ха-            рующих сил и возвращения тела к исходному состоянию
    рактера (металлы, минералы и др.) Если упругость тела             происходит нагревание образца. При сжатии газа наблюдает-
    имеет кинетическую природу, то величина модуля упруго-            ся нагревание его, а при снятии внешних сил газ расширяет-
    сти очень мала (газы, полимеры в высокоэластическом со-           ся с поглощением тепла.
    стоянии).                                                               Высокоэластическая деформация – особый вид
          Природа упругих сил оказывает влияние на темпера-           деформации присущий только высокомолекулярным соеди-
    турную зависимость модуля и на тепловой эффект дефор-             нениям. Она имеет малую величину, модули упругости и
    мации.                                                            большие обратимые деформации.
                                                                            По своей природе высокоэластическая деформация от-
             Величины модулей упругости различных материалов кг/мм2   личается от природы упругой деформации твердых тел и не-
                                                                      обратимых деформаций жидкостей.
.   Сталь -         20000-22000       Полиэтилен-           153-560
.   Платина-        16000-17000       Фторопласт –          410
                                                                            Гибкие макромолекулярные цепи имеют различные
.   Медь-           10400             Натуральный шелк –    650       конформационные формы, среди них наиболее вероятны
.   Цинк-           8000-13000        Нитроцеллюлоза –      130-250   свернутые цепи. При выпрямлении цепей (деформации) теп-
.   Кварц-          8000-10000        Эбонит -              36-50     ловое движение звеньев (сегментов) цепи противодействует
.   Стекло-         4500-8000         Кожа -                12-40     внешним силам, но это противодействие не очень велико.
.   Нейлон-         2850-7750         Каучук –              0,2-2
.   Полипропилен-   1300-5700         Газ при н.у. –        0,01
                                                                      Цепи при небольших напряжениях распрямляются, изменяя
                                                                      свои конформации, при этом происходит большое удлинение
                                                                      образца, а при снятии нагрузки цепи сворачиваются и воз-
         При повышении температуры в кристаллическом ве-              вращаются к исходной форме, восстанавливая первоначаль-
    ществе увеличиваются колебательные движения ионов или             ную длину образца. Отсюда следует, что высокоэластическая
    атомов относительно их положения равновесия, при этом             деформация обратима. При этом в идеальном случае проис-
    изменяются расстояния между ними и ослабевают силы                ходит перемещение только структурных элементов (сегмен-
    взаимодействия частиц. Значит, при повышенной темпера-            тов, звеньев) цепей при отсутствии заметных движений всей
    туре надо затратить меньшее усилие для достижения той же          макромолекулярной цепи, т.е. отсутствие течения.
    величины деформации. Таким образом, модуль упругости в                  Высокоэластическая деформация полимеров не связана
    кристаллах с повышением температуры уменьшается.                  с изменением средних расстояний между частицами, как у
         Повышение температуры в газах приводит к интен-              упругой деформации твердых тел. Также она не связана с
    сивному тепловому движению молекул и увеличению дав-              необратимым перемещением центров тяжести макромолекул
                                                                      друг относительно друга, как у пластических деформаций.