Химия и физика полимеров. Сутягин В.М - 178 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

постепенно происходит перегруппировка сегментов макромолекул –
самопроизвольный процесс, приводящий образец в новое равновесное
состояние, соответствующее новым внешним условиям. Эти
перегруппировки сегментов макромолекул приводят прежде всего к
постепенному восстановлению исходных расстояний между атомами и
валентных углов в них. Это становится возможным вследствие того, что
происходит постепенный переход от более свернутых к более
вытянутым конформациям макромолекул и их пачек. Деформация
связей (энергетический фактор) постепенно заменяется новым
расположением кинетических единиц, новой формой макромолекул
(энтропийный фактор). Этот процесс приводит к значительному
уменьшению усилия, удерживающего образец при заданном удлинении.
При достаточно большой длительности действия напряжения тепловое
движение, встречая все меньшее сопротивление растягивания нагрузки,
начнет постепенно скручивать распрямленные макромолекулы. Этот
процесс скручивания растянутых цепных макромолекул будет
сопровождаться как бы «проскальзыванием» их относительно друг
друга, т.е. деформацией течения. В результате перемещения
макромолекул напряжение, необходимое для поддержания заданного
удлинения, будет продолжать уменьшаться. Следствием всех
происшедших перегруппировок структуры полимера является
необратимое изменение формы образца, соответствующее заданному
удлинению.
Если образец линейного полимера освободить из зажимов
растягивающего устройства еще до того, как он полностью
отрелаксирует, образец частично сократится, но не до конца.
Восстановление формы будет тем более полным, чем меньше успели
развиться процессы вязкого течения во время действия напряжения.
Подобно процессу упругого последействия процесс релаксации
напряжения развивается тем быстрее, чем выше температура и чем
слабее ММВ, определяемые химическим строением полимера.
Для пространственного полимера вязкое течение невозможно, и
поэтому релаксация напряжения в нем происходит только до какого-то
определенного значения напряжения (кривая 2, рис. 1). Чем чаще сетка
пространственного полимера, тем больше это предельное значение
напряжения. Вследствие отсутствия вязкого течения образцы
пространственных полимеров после разгрузки полностью
восстанавливают свою форму с течением времени, независимо от
длительности процесса релаксации напряжения.
178
Напряжение во времени изменяется по экспоненциальному
закону. Этот закон известен как закон релаксации напряжения
Максвелла. По этому закону можно подсчитать величину напряжения в
образце в любой момент времени
t, зная величину первоначального

Страницы