n成士太 例如:拉伸一块未交联的橡胶,拉至一定长度,保持长度不变,随 时间的增加,内应慢慢衷减至零。 O= one 松弛时间 应力松驰的原因: 当高聚物一开始被拉长时,其中分子处于不平衡的构象, 要逐渐过渡到平衡的构象,也就是链段不得不顺着外力的方 向运动,因而产生内部应力,以与外力相抗衡。但是通过链 段热运动调整分子构象,使缠结点散开,分子链相互滑移, 逐渐恢复其蜷曲的原状,内应力逐渐减少或消除
7.1.2 Stress Relaxation 应力松弛 在恒温下保持一定的恒定应变时,材料的应力随时 间而逐渐减小的力学现象。 例如:拉伸一块未交联的橡胶,拉至一定长度,保持长度不变,随 时间的增加,内应慢慢衷减至零。 t e − = 0 应力松驰的原因: 当高聚物一开始被拉长时,其中分子处于不平衡的构象, 要逐渐过渡到平衡的构象,也就是链段不得不顺着外力的方 向运动,因而产生内部应力,以与外力相抗衡。但是通过链 段热运动调整分子构象,使缠结点散开,分子链相互滑移, 逐渐恢复其蜷曲的原状,内应力逐渐减少或消除。 τ——松弛时间
理想弹性体和理想粘性体的应力松弛 C=const 理想弹性体 t2 对理想粘性体 t2 t 0t1 t 2 t o=Ee
理想弹性体和理想粘性体的应力松弛 对 理 想 弹 性 体 对 理 想 粘 性 体 = E dt d = = const. t1 t t 2 σ0 0 t1 t t 2 ε0 ε 0 t1 t t 2 ε0 ε 0 t1 t t 2 σ0 0
交联和线形聚合物的应力松弛 线形聚合物 不能产生质心位 移,应力只能松 弛到平衡值 高分子链的构象重排和分子链滑移是导致材料 蠕变和应力松弛的根本原因
交联和线形聚合物的应力松弛 不能产生质心位 移, 应力只能松 弛到平衡值 高分子链的构象重排和分子链滑移是导致材料 蠕变和应力松弛的根本原因。 t t 交联聚合物 线形聚合物
应力松驰与温度的关系: 公驰掉 了,觉察不到。例如常温下的橡胶。 ●温度过低,链段运动受到内摩擦力很大,应力松驰极慢, 短时间也不易觉察。例如常温下的塑料。 只有在Tg附近,聚合物的应力松驰最为明显。例如软 PvC丝,用它来缚物,开始扎得很紧,后来就会慢慢变 松,就是应力松弛比较明显的例子
应力松驰与温度的关系: ⚫ 温度过高,链段运动受到内摩擦力小,应力很快松驰掉 了,觉察不到。例如常温下的橡胶。 ⚫ 温度过低,链段运动受到内摩擦力很大,应力松驰极慢, 短时间也不易觉察。例如常温下的塑料。 ⚫ 只有在Tg附近,聚合物的应力松驰最为明显。例如软 PVC丝,用它来缚物,开始扎得很紧,后来就会慢慢变 松,就是应力松弛比较明显的例子
7.1.3动态粘弹性(滞后与内耗) Dynamic viscoelasticity 以forB4r 13.1 交变应力(应力大小呈周期性变化)或交变应变的作用下,聚 合物材料的应变或应力随时间的变化
7.1.3 动态粘弹性(滞后与内耗) Dynamic viscoelasticity 交变应力(应力大小呈周期性变化)或交变应变的作用下,聚 合物材料的应变或应力随时间的变化