Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 54 стр.

шой величиной деформации и меньшим модулем упругости                    Появление нового физического состояния между Тт–Тс
(105 – 106 Па). Деформация обратима, незначительно изме-           – высокоэластическое состояние характерно только для по-
няется в зависимости от температуры. Эта деформация ха-            лимеров (каучуков, резиновых изделий).
рактерна только для полимеров и проявляется за счет пово-
рота отдельных их сегментов. Она отличается гибкостью                     4.3 Высокоэластическое состояние полиме-
молекулярных цепей.                                                                           ров.
      III - Область выше температуры текучести (Те) - по-               Высокоэластическое состояние высокомолекулярных
лимер находится в вязко-текучем состоянии и течет как              соединений характеризуется относительно высокой подвиж-
вязкая жидкость. В этой области модуль полимера резко              ностью звеньев (сегментов) макромолекулярных цепей. При
убывает, а деформация резко возрастает, она становится не-         этом макромолекулы могут иметь самые разнообразные
обратимой, проявляя пластическую (остаточную) деформа-             конформационные формы, соответствующие различным по-
цию. Деформация осуществляется за счет перемещения от-             ложениям звеньев в пространстве. Крайними формами могут
дельных сегментов или целиком макромолекулярных цепей              быть полностью выпрямленные и полностью скрученные
относительно друг друга.                                           макромолекулы, а между ними существует множество кон-
      Твердое и вязкотекучее состояния присущи низкомо-            формаций с разной степенью изогнутости макромолекуляр-
лекулярным веществам. Отличительной особенностью по-               ных цепей. Число конформаций у полимеров очень велико
лимеров является появление у них очень большого темпера-           вследствие огромного количества валентных связей, вокруг
турного интервала Тт–Тс между твердым и вязкотекучим               которых происходит вращение атомов цепи.
состояниями. У низкомолекулярных веществ переход меж-                   При наличии свободного вращения звеньев макромоле-
ду этими состояниями происходит резко при температуре              кулярных цепей вокруг простых химических связей можно
плавления или в сравнительно узком диапазоне температур            считать, что энергетически все конформации одинаково вы-
(рис.24).                                                          годны, макромолекула принимает любую из этих конформа-
                                                                   ций и находится практически всегда в скрученном состоя-
                                                                   нии. При деформировании высокоэластического полимера
                                                                   происходит изменение степени изогнутости его макромоле-
                                                                   кул до огромных значений, а после прекращения деформи-
                                                                   рующей нагрузки полимерные цепи самопроизвольно под
                                                                   влиянием теплового движения возвращаются к исходному
                                                                   состоянию, принимая первоначальные размеры. Высокоэла-
                                                                   стическому состоянию полимерам присуща высокая гиб-
                                                                   кость. Гибкость цепи связывается с перераспределением от-
Рис. 24. Кривые термической деформации для низкомолекулярных ве-   дельных звеньев за счет их поворотов, при которых преодо-
   ществ: а — кристаллическое вещество; б — аморфное вещество      леваются потенциальные барьеры внутреннего вращения.
                                                                   Чем легче происходит это перераспределение, чем меньше