Широкий набор - время - релаксация
Cтраница 2
Внутренние напряжения, которые сохраняются в волокне после его формования, неблагоприятно скапываются как на прочностных, так и особенно на деформационных свойствах волокна. Любой полимер характеризуется широким набором времен релаксации заданных напряжений после снятия нагрузки. Быстрое проведение процесса охлаждения после вытяжки, а также высокие напряжения нити при вытягивании ее обусловливают сохранение в ней остаточных внутренних напряжений, что типично для любой упруговязкой системы, причем релаксация этих напряжений протекает очень долго. [16]
Совершенно ясно, что при протекании полимерных тел, а также их концентрированных растворов через трубки, чрезвычайно естественным было бы появление такой зависимости. В самом деле наличие широкого набора времен релаксации, захватывающего весьма длительные промежутки времени, должно приводить к тому, что время протекания, как бы его ни-меняли, всегда остается внутри области значений времен релаксации. [17]
Необходимо отметить, что уравнение ВЛФ [127] имеет смысл для релаксационного процесса, наблюдаемого в переходной области. Этот процесс характеризуется одним молекулярным механизмом и широким набором времен релаксации. Применение уравнения ограничено переходным интервалом в пределах 50 - 100 С. [18]
Ясно, что интервал времен релаксации становится для длинных цепей чрезвычайно большим. Следовательно, рассматриваемая нами модель полимера обладает широким набором времен релаксации. [19]
 |
Зависимость деформации полимеров от температуры при различных частотах воздействия. [20] |
Из рис. 54 видно, что экспериментальные величины равновесных высокоэластических деформаций при разных частотах воздействия не вполне совпадают. Это объясняется наличием не двух времен релаксации, а широкого набора времен релаксации реального полимера, соответствующих перегруппировкам звеньев и участков цепей, состоящих из различного числа звеньев. [21]
Таким образом, вследствие гибкости цепных молекул релаксационные процессы в полимерах могут быть описаны только при помощи широкого набора времен релаксации, содержащего как очень малые времена, соответствующие перегруппировкам малых частей молекул, так и очень большие времена, обусловленные передвижениями молекул в целом или их больших участков. Ясно, что промежуточные значения также должны входить в этот весьма широкий набор времен релаксации. Таким образом, мы видим, что гибкость молекулы приводит к определенной степени независимости движения отдельных частей молекулы, но никоим образом не уничтожает взаимосвязанность всех звеньев в общую цепь - молекулу. [22]
Зависимость высокоэластической деформации от времени наиболее ярко выступает, естественно тогда, когда время воздействия сравнимо с временем релаксации системы. В связи с тем что в случае полимерных тел, вследствие гибкости их молекул, проявляется целый комплекс релаксационных процессов, описываемый при помощи очень широкого набора времен релаксации, при любых практически встречающихся временах воздействия наблюдаются релаксационные явления. [23]
Другим примером, иллюстрирующим явление памяти полимера, является последовательная деформация образца сначала в одном направлении, а затем в противоположном. Это объясняется тем, что полимер обладает широким набором времен релаксации: малые времена релаксации обусловливают начальное движение образца, а большие времена релаксации-его последующую деформацию. [24]
Отсюда следует, что у каучукоподобных полимеров при обычных скоростях механических воздействий обязательно имеется время релаксации, большее времени воздействия или наблюдения. Поэтому практически всегда полимеры находятся в неравновесном состоянии. Здесь следует заметить, что одно только наличие широкого набора времен релаксации не определяет еще полностью характер релаксационных процессов. Могут быть случаи, когда времена релаксации распределены по различным значениям не равномерно, а разделяются на группы. Простейшим случаем будет, например, существование двух групп времен релаксации - относительно малых и относительно больших времен релаксации. Такой случай может наблюдаться в случае полимеров со сравнительно жесткими цепными молекулами. Соответственно, связанная с этими перемещениями группа релаксационных процессов будет протекать весьма медленно. [25]
Далее, если количественно сравнить форму кривой D f ( T) с расчетной, подставив в ф-лу ( 9) найденную на опыте зависимость времени релаксации т от томп-ры, то окажется, что экспериментальная кривая значительно шире теоретической. Точно так же кривые частотной зависимости деформации при постоянной темп-ре оказываются значительно шире теоретических. Все это и нек-рые др. факты свидетельствуют, что полимеры обладают широким набором времен релаксации и время релаксации т, определяемое из опытных кривых по способу, описанному выше, должно рассматриваться лишь как среднее, или эффективное, время релаксации. [27]
Изложенные выше теоретические результаты касались поведения клубко-образных макромолекул, в которых пространственное распределение сегментов подчинялось гауссовому закону или, во всяком случае, не слишком отклонялось от идеального статистического распределения. В этих случаях рассматривается макромолекулярная цепь с большим числом ( п) сегментов, что приводит к появлению спектра, состоящего из широкого набора времен релаксации. [28]
Страницы: 1 2