Cтраница 2
Природа высокой эластичности обусловлена гибкостью полимерных цепей, которая отчетливо проявляется, когда тепловое движение достаточно интенсивно, а межмолекулярные взаимодействия слабы [ 14, с. Ничтожно малая по величине упругая деформация полимера связана с изменением средних расстояний между атомами и деформацией валентных углов полимерной цепи, а высокоэластическая - с ориентацией и перемещением звеньев гибких цепей без изменения среднего расстояния между цепями. [16]
Рассмотрим прежде всего начальную стадию растяжения. Поскольку для образцов 2 и 6 периоды элементарной ячейки и ширина линий, а значит и средний размер кристаллитов, совпадают ( в пределах ошибки опыта) с соответствующими характеристиками нерастянутого образца, можно предположить, что деформация полимера на этой стадии растяжения сосредоточена в дефектных ( аморфных) областях между кристаллитами. В этом, по-видимому, состоит различие упругой деформации полимеров и низкомолекулярных кристаллических тел, в которых упругая деформация обусловлена изменением межатомных расстояний в кристаллах. [17]
В результате необратимой деформации сферические частицы полимера приобретают удлиненную форму. Релаксация наблюдается как в канале фильеры, так и после выдавливания. Степень релаксации после выдавливания зависит от величины упругой деформации полимера, текучести пасты и продолжительности пребывания полимера в канале отверстия фильеры, в свою очередь зависящего от длины канала и скорости течения. [18]
Интересно отметить значительное увеличение интенсивности эмиссии при облучении исследуемого образца видимым светом, что доказывает возникновение в этих процессах свободных радикалов. Попытки получить те же эффекты в случае упругой деформации полимера при растяжении ( до разрушения образца) показали, что в этом случае явления, вызванные механическим воздействием, не сопровождаются эмиссией электронов. [19]
Наряду с сопротивлением, которое возникает при скольжении в результате адгезии и процарапывания более мягкого материала, имеется другой источник трения, вызываемый потерями на гистерезис при упругой деформации. Эти потери возникают вследствие различия между энергией, требующейся для упругой деформации, и энергией, сохраняющейся в упруго-деформированном объеме. Потери на гистерезис такого типа ничтожно малы при трении металлов, но могут быть довольно значительными при трении пластмасс. Этот тип сопротивления наилучшим образом продемонстрирован в работах Тейбора129; 13, который показал, что трение качения оезины возникает в первую очередь в результате потерь на упругий гистерезис. Для полимеров трение качения гораздо больше, чем для металлов, что обусловлено более высокими потерями на гистерезис при упругой деформации полимеров. Так, Флом55 показал, что трение качения стали по стали значительно меньше, чем трение качения политетрафторэтилена по стали. [20]
Наряду с сопротивлением, которое возникает при скольжении в результате адгезии и процарапывания более мягкого материала, имеется другой источник трения, вызываемый потерями на гистерезис при упругой деформации. Эти потери возникают вследствие различия между энергией, требующейся для упругой деформации, и энергией, сохраняющейся в упруго-деформированном объеме. Потери на гистерезис такого типа ничтожно малы при трении металлов, но могут быть довольно значительными при трении пластмасс. Этот тип сопротивления наилучшим образом продемонстрирован в работах Тейбора129; 13, который показал, что трение качения резины возникает в первую очередь в результате потерь на упругий гистерезис. Для полимеров трение качения гораздо больше, чем для металлов, что обусловлено более высокими потерями на гистерезис при упругой деформации полимеров. Так, Флом65 показал, что трение качения стали по стали значительно меньше, чем трение качения политетрафторэтилена по стали. [21]