ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Простейшие случаи деформирования полимеров. Развитие установившегося течения из "Физико-химия полимеров 1978" Представим себе мысленно в полимере две параллельные плоскости, которые сдвигаются одна относительно другой без изменения расстояния мел ду ними. При этом происходит смещение относительно друг друга макромолекул, которые находятся на разных расстояниях от указанных плоскостей. Это смещение тем больше, чем больше расстояние между ними. За меру деформации сдвига V принимают тангенс угла поворота прямой, которой до начала процесса деформирования определялось расстояние между плоскостями (см. рис. 5.1). Деформация— величина безраз.мерная. [c.209] Ргг и Язз- Опытным путем проще всего определяется величина Ов — Ри — Р22, которая называется первой разностью нормальных напряжений. Нормальные напряжения являются реакцией полимеров на принудительное изменение конформаций макромолекул при сдвиге. Они обусловлены стремлением молекул принять статистически наиболее вероятную конформацию. [c.210] ПРОСТЕЙШИЕ СЛУЧАИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРОВ. [c.210] Высокоэластическая деформация при сдвиге 7э всегда развивается быстрее, чем необратимая деформация течения ут- Она развивается постепенно во времени и может достигать сотен процентов. Необратимая деформация течения увеличивается во времени неограниченно. Это иллюстрирует рис. 8.2, на котором показана зависимость уэ и ут от общей деформации 7общ = Уэ + т (или времени). Состояние системы, при котором высокоэластическая деформация достигает постоянного значения, а необратимая деформация течения увеличивается во времени равномерно, называется состоянием установивш.егося течения. Ему отвечает динамическое равновесие процессов изменения структуры под влиянием деформирования и ее восстановления под действием теплового движения, а также постоянные во времени значения реологических параметров, характеризующих процесс деформирования. Если приложенные напряжения малы, то вызванные ими небольшие структурные изменения компенсируются восстановлением структуры под действием теплового движения. В этих условиях. можно считать, что структура полимерной системы отвечает ее начальному — недеформированному состоянию. [c.210] Разрушение узлов, сдерживающих деформирование полимерной системы, вызывает быстрое снижение сопротивления деформированию, рассасывание напряжений — структурную релакса-. цию, которая завершается установившимся течением. [c.211] Раздельное определение высокоэластической и остаточной (необратимой) деформации обычно проводится путем измерения упругого восстановления образца после его разгрузки — снятия напряжения (рис. 8.3, а . [c.212] Иногда пользуются понятием условно-мгновенной, или условно-упругой, деформации. Она составляет ту часть высокоэластической деформации, которая регистрируется за время, соизмеримое с временем задания постоянного напряжения. Условная деформация, измеренная в течение времени, близкого к времени, необходимому для задания некоторого напряжения, не является строго определенной величиной и, следовательно, не может быть использована для количественной характеристики свойств полимерных систем. [c.212] Поскольку максимальные значения Стт, о в и уэ зависят от скорости деформирования, они являются характеристикой релаксационных свойств полимерной системы. Процесс структурной релаксации завершается переходом к установившемуся течению, при котором (Тт, 0S и Уэ остаются постоянными, а общая деформация нарастает во врехмени равномерно. [c.213] Зависимости стт, Стд и уэ от уобщ качественно сходны. Однако будучи получены при одной и той же скорости деформации, они не могут быть совмещены только за счет изменения масштабов шкал ат, (Те и уэ. [c.213] Если прекратить деформирование системы, фиксировав постоянную Уобщ, то наблюдается релаксация напряжений и уэ снижается до нуля, что является важным признаком текучей системы. [c.213] Предельные (максимальные) значения СТт, сгв и уэ могут превышать значения этих величин в установившихся режимах течения в 1,5—2 раза. В зависимости от природы полимерных систем установившееся течение достигается при значениях Уобщ, составляющих примерно от нескольких сотен до 2 10 %, т. е. выход на этот режим может быть очень продолжительным процессом. [c.213] Вернуться к основной статье