Реферат на тему: Вязкотекучее состояние. Механизм течения полимера в вязкотекучем состоянии

Введение

Вязкотекучее состояние - одно изоСновных физических состояний аморфных полимеров, при котором воздействие на полимерное тело механических сил приводит к развитию воСновном необратимых деформаций. Последние могут проявляться уже при температураx, незначительно превышающих температуру стеклования Тс, однакооСновную роль в этом случае играют высокоэластические деформации. Таким образом граница между высокоэластическим и вязкотекучим состояниями условна и зависит от выбранного метода характеристики свойств материала.

Оценка перехода в вязкотекучее состояние связана с масштабом времени измерений, который должен превышать характерное время релаксации системы. Иногда область вязкотекучего состояния аморфных полимеров условно определяют как такую, в которой релаксационный модуль, измеренный через 10 сек после задания деформации, имеет значения меньшие 104,5н/м2 (105,5 дин/см2). Согласно такому определению, переход полимера в вязкотекучее состояние происходит при температуре, близкой к температуре текучести, которую находят с помощью термомеханического метода в соответствующих условиях нагружения.

Кристаллизующиеся полимеры переходят в вязкотекучее состояние выше их температуры плавления, хотя в некоторых случаях пластические (необратимые) деформации и другие механические свойства, характерные для вязкотекучего состояния в кристаллических полимерах могут проявляться и ниже температуры плавления кристаллов (но выше Тс).

К параметрам, определяющим область существования вязкотекучего состояния полимеров, относятся не только температура и продолжительность воздействия (длительность испытания), но и гидростатическое давление. В зависимости от давления изменяется температура плавления кристаллизующихся и температура стеклования аморфных полимеров. В зависимости от давления изменяется температура плавления кристаллизующихся и температура стеклования аморфных полимеров.

Рис.1 Объемное сжатие атактического полистирола при различных температурах (вблизи и выше температуры стеклования) (по Дж. Максвеллу): 1 - 82оС, 2 - 93оС, 3 - 99оС, 4 - 104оС, 5 - 110оС, 6 - 116оС, 7 - 121оС, 8-127оС, 9 - 132оС,10 - 138оС,11 - 143оС, 12 - 149оС,13 - 160оС

При изменении температуры наблюдается резкое изменение объемной сжимаемости (рис. 1). Высокие значения модуля объемного сжатия, характерные для стеклообразного состояния, сохраняются до тем более высоких температур, чем выше гидростатическое давление. В области вязкотекучего состояния для полимеров характерны относительно низкие значения модуля объемного сжатия. Аналогичным образом влияет давление и на температуру плавления кристаллических полимеров. При переходе через температуру плавления сжимаемость кристаллизующихся полимеров резко изменяется. Влияние давления на свойства полимеров в области перехода из твердого состояния в вязкотекучее носит релаксационный характер, т. е. связано с длительностью воздействия давления. От этого, в частности, зависит изменение плотности полимера при приложении или снятии давления. Влияние давления на свойства полимера связано с тем, что оно, как и температура, изменяет свободный объем полимерной системы, а, следовательно, и все релаксационные характеристики материала.

Оглавление

- Вязкотекучее состояние

- Механизм течения полимера в вязкотекучем состоянии

- Зависимость вязкости от молекулярной массы и структуры полимера

- Влияние структуры и молекулярной массы полимера на температуру текучести и характер течения

- Влияние наполнения на параметры полимера в вязкотекучем состоянии

- Влияние пластификации на параметры полимера в вязкотекучем состоянии Заключение

- Список используемых источников

Список литературы

1. Власов С.В., Кандырин Л.Б., Кулезнев В.Н. и др.оСновы переработки пластмасс: Учебник для вузов. М.:Химия, 2004 - 600 с

. Тугов И.И., Костыркина Г.И. Химия и физика полимеров: учебное пособие для вузов. М.:Химия, 1989 - 432 с

. Энциклопедия полимеров. в 3 т. под. ред.: Каргина В.А. Т.1 - М.: "Советская Энциклопедия", 1972

. Энциклопедия полимеров. в 3 т. под. ред.: Кабанова В.А. Т.2 - М.: "Советская Энциклопедия", 1974