ജനസംഖ്യാ ചെലവുകളും ഉപഭോഗവും സംബന്ധിച്ച സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കൽ പഠനം. ഭൗതിക വസ്തുക്കളുടെയും സേവനങ്ങളുടെയും ജനസംഖ്യ ഉപഭോഗത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സ്ഥിതിവിവരക്കണക്ക് പഠനം

പോളിമറുകൾക്ക് നാല് ഭൗതികാവസ്ഥകളിൽ നിലനിൽക്കാം - മൂന്ന് രൂപരഹിതവും ഒരു ക്രിസ്റ്റലിനും.

ഒരു പോളിമറിൻ്റെ ഓരോ താപനില ഇടവേളയും അതിൻ്റേതായ ഭൗതിക അവസ്ഥയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ ആറ്റങ്ങളുടെ ചലനാത്മകത, ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ, മാക്രോമോളികുലുകളുടെ സെഗ്‌മെൻ്റുകൾ, സൂപ്പർമോളികുലാർ ഘടനകൾ എന്നിവയുടെ പ്രത്യേകതകളാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.

ഒരു പോളിമറിൽ, ഒരു ഭൗതികാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള മാറ്റം കാലക്രമേണ സംഭവിക്കുന്നു. ഒരു പദാർത്ഥം ഒരു സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് സമയബന്ധിതമായി മാറുന്ന പ്രതിഭാസത്തെ വിളിക്കുന്നു അയച്ചുവിടല്. ഇളവ് പ്രക്രിയകളുടെ നിരക്ക് സവിശേഷതയാണ് വിശ്രമ സമയം.

പോളിമറുകൾക്ക്, വിശ്രമ സമയം വളരെ നീണ്ടതാണ്, അത് അവരുടെ സ്വഭാവത്തെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു.

രൂപരഹിതമായ പോളിമറുകൾമൂന്ന് വിശ്രമ (ശാരീരിക) അവസ്ഥകളിൽ ആകാം:

- ഗ്ലാസി,

- ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക്,

- വിസ്കോസ് ഒഴുക്ക്.

ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾതാപനില ഉയരുമ്പോൾ, അവയും മറ്റൊരു ശാരീരികാവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നു; ആദ്യം ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക്, പിന്നെ വിസ്കോസ് ദ്രാവകം.

ഒരു ഗ്ലാസി പോളിമറും ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് പോളിമറും ഒരു സോളിഡ് അഗ്രഗേറ്റ് അവസ്ഥയിലാണ്, അതേസമയം ഒരു വിസ്കോസ് പോളിമർ ഇതിനകം ഒരു ലിക്വിഡ് അഗ്രഗേറ്റ് അവസ്ഥയിലാണ് (പോളിമർ മെൽറ്റ്). ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥ - പ്രത്യേക വ്യവസ്ഥ, പോളിമറുകളിൽ മാത്രം നിലനിൽക്കുന്നത്.

ഒരു ഭൗതികാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള രൂപരഹിതമായ പോളിമറുകളിലെ പരിവർത്തനങ്ങൾ ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൻ അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനമാണ്.

ഒരു പോളിമറിൻ്റെ ഒരു ഭൗതികാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം ഒരു നിശ്ചിത താപനില പരിധിയിൽ സംഭവിക്കുന്നു. ഈ ഇടവേളകളുടെ ശരാശരി താപനിലയെ വിളിക്കുന്നു പരിവർത്തന താപനില. ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്കും തിരിച്ചും മാറുന്ന താപനിലയെ ഗ്ലാസ് സംക്രമണ താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു ( ടികൂടെ). ടിസി = ടിപി, എവിടെ ടിപി - മൃദുവായ താപനില.

ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് വിസ്കോസ്-ഫ്ലോ അവസ്ഥയിലേക്കും പിന്നിലേക്കും മാറുന്ന താപനിലയെ ദ്രാവക താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ടി T. ഇടവേള ടികൂടെ - ടിടി ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയുമായി യോജിക്കുന്നു. ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൻ അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് രൂപരഹിതമായ അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള (ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്കോ അല്ലെങ്കിൽ നേരിട്ട് വിസ്കോസ് ദ്രാവകാവസ്ഥയിലേക്കോ) ഘട്ടം പരിവർത്തനത്തിൻ്റെ താപനിലയെ ദ്രവണാങ്കം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ടിപി.എൽ. അമോർഫസിൽ നിന്ന് ക്രിസ്റ്റലിൻ അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള ഘട്ട പരിവർത്തനത്തിൻ്റെ താപനിലയെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ടി KR. പോളിമറുകൾക്ക് ടി PL > ടി KR.

പോളിമറുകളുടെ ഓരോ ഭൌതിക അവസ്ഥയ്ക്കും ലോഡിന് കീഴിൽ അതിൻ്റേതായ സ്വഭാവമുണ്ട്, അതായത്. കാഴ്ച രൂപഭേദം.

സഹവർത്തിത്വത്തിൻ്റെ അതിരുകൾ ശാരീരിക അവസ്ഥകൾതെർമോമെക്കാനിക്കൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് പോളിമറുകൾ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച്, ട്രാൻസിഷൻ താപനില നിർണ്ണയിക്കുന്നത് തെർമോമെക്കാനിക്കൽ കർവിൽ (TM കർവ്) നിന്നാണ്.

ഒരു പോളിമറിൻ്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ പോളിമറിൻ്റെ രാസഘടനയെയും മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ആകൃതിയെയും മാത്രമല്ല, അവയുടെ രൂപത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ആപേക്ഷിക സ്ഥാനം. വ്യത്യസ്ത പോളിമറുകളുടെ മാക്രോമോളികുലുകൾ വ്യത്യസ്തമാണ് രാസഘടന, നീളം, ആകൃതി, വഴക്കത്തിൻ്റെ അളവ്. മാക്രോമോളിക്യുലാർ ശൃംഖലകളുടെ വഴക്കം ഇൻ്റർമോളിക്യുലാർ ഇൻ്ററാക്ഷൻ ശക്തികളാൽ ഗണ്യമായി സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ശക്തികൾ വ്യക്തിഗത ചെയിൻ ലിങ്കുകളുടെ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യത്തെ ഒരു പരിധിവരെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

ശൃംഖലയുടെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ഗതികോർജ്ജമാണ്, കൂടാതെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ സ്വഭാവവും ശൃംഖലയുടെ ആകൃതിയും മാറ്റുന്നതിന്, അതിന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ ഊർജ്ജം നൽകേണ്ടത് ആവശ്യമാണ് (ഉദാഹരണത്തിന്, തെർമൽ), ഇതിനെ മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ഊർജ്ജ തടസ്സം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പരസ്പരം ആപേക്ഷിക മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ സ്പേഷ്യൽ ക്രമീകരണത്തെ ആശ്രയിച്ച്, അവയുടെ വഴക്കത്തിൻ്റെ അളവും പോളിമറിൻ്റെ ഇലാസ്തികതയും മാറുന്നു, ഇത് മെക്കാനിക്കൽ സ്വാധീനത്തിൽ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ രൂപഭേദം നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ ക്രമീകരണത്തിലെ ക്രമത്തിൻ്റെ അളവിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പോളിമറുകളുടെ രണ്ട് തരം ഘട്ടങ്ങൾ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു: രൂപരഹിതവും ക്രിസ്റ്റലിനും. രൂപരഹിതംഘടനയുടെ ചില ക്രമപ്പെടുത്തലുകളോടെ IMC-യിലെ മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ക്രമരഹിതമായ ക്രമീകരണമാണ് ഈ ഘട്ടത്തിൻ്റെ സവിശേഷത, മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ വലുപ്പത്തിന് ആനുപാതികമായി താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ദൂരത്തിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ക്രിസ്റ്റലിൻപോളിമറിലെ സ്ഥൂലതന്മാത്രകളുടെ ക്രമത്തിലുള്ള ക്രമീകരണമാണ് ഈ ഘട്ടത്തിൻ്റെ സവിശേഷത, കൂടാതെ മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ വലുപ്പത്തേക്കാൾ നൂറുകണക്കിന്, ആയിരക്കണക്കിന് മടങ്ങ് ദൂരത്തിൽ ക്രമം നിലനിർത്തുന്നു (ചിത്രം 1).

ക്രിസ്റ്റലിൻ സോൺ

രൂപരഹിത മേഖല

അരി. 1. പോളിമർ ഗ്ലോബ്യൂളിൻ്റെ സ്കീമാറ്റിക് പ്രാതിനിധ്യം

അമോർഫസ്, ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾ അവയുടെ ഗുണങ്ങളിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസമുണ്ട്.

രേഖീയമോ ശാഖകളുള്ളതോ ആയ മാക്രോമോളിക്യൂൾ ഘടനയുള്ള രൂപരഹിതമായ പോളിമറുകൾ മൂന്ന് ഭൗതികാവസ്ഥകളിൽ നിലനിൽക്കും:

1. ഗ്ലാസി. തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ഏറ്റവും ശക്തമായ ബോണ്ടിംഗ് ശക്തികളും അതിൻ്റെ അനന്തരഫലമായി, മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വഴക്കവും ഈ അവസ്ഥയുടെ സവിശേഷതയാണ്. ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിൽ പോളിമറിൻ്റെ താപനില കുറയുമ്പോൾ, കുറച്ച് യൂണിറ്റുകൾക്ക് ചലനാത്മകതയുണ്ട്, ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ, പൊട്ടുന്ന താപനില എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു, ഗ്ലാസി പോളിമറുകൾ രൂപഭേദം കൂടാതെ (അല്ലെങ്കിൽ ചെറിയ രൂപഭേദം) കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ഗ്ലാസുകൾ പോലെ തകരുന്നു.

2. ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക്സ്ഥൂലതന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ശക്തമായ ബോണ്ടിംഗ് ശക്തികൾ, അവയുടെ കൂടുതൽ വഴക്കം, അനന്തരഫലമായി, നീളമുള്ള ചെയിൻ തന്മാത്രകൾക്ക് അവയുടെ ആകൃതി തുടർച്ചയായി മാറ്റാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവയാണ് സംസ്ഥാനത്തിൻ്റെ സവിശേഷത. വളരെ ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ, ചെറിയ സമ്മർദ്ദങ്ങൾ തന്മാത്രയുടെ ആകൃതിയിലും ശക്തിയുടെ ദിശയിലുള്ള അവയുടെ ഓറിയൻ്റേഷനിലും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള മാറ്റത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ലോഡ് നീക്കം ചെയ്തതിനുശേഷം, മാക്രോമോളികുലുകൾ, താപ ചലനങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ, ഏറ്റവും ഊർജ്ജസ്വലമായ അനുകൂലമായ രൂപങ്ങൾ സ്വീകരിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി പോളിമറിൻ്റെ യഥാർത്ഥ അളവുകൾ പുനഃസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു (റിവേഴ്സിബിൾ ഡിഫോർമേഷൻ). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ചങ്ങലകളുടെ വ്യക്തിഗത ലിങ്കുകളുടെയും വിഭാഗങ്ങളുടെയും മാത്രം സ്ഥാനം മാറുന്നു, കൂടാതെ മാക്രോമോളികുലുകൾ തന്നെ പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി വിവർത്തന ചലനം നടത്തുന്നില്ല. വിശാലമായ താപനില പരിധിയിൽ ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലുള്ള രൂപരഹിതമായ ഘട്ടത്തെ പോളിമറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു എലാസ്റ്റോമറുകൾഅഥവാ റബ്ബറുകൾ(ഉദാഹരണത്തിന്, സ്വാഭാവിക റബ്ബറിൻ്റെ ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയുടെ താപനില പരിധി –73 മുതൽ +180 °C വരെയാണ്, ഓർഗനോസിലിക്കൺ റബ്ബർ –100 മുതൽ +250 °C വരെയാണ്).

3. വിസ്കോസ്സ്ഥൂലതന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ബോണ്ടിംഗ് ശക്തികളുടെ അപ്രത്യക്ഷതയാണ് സംസ്ഥാനത്തിൻ്റെ സവിശേഷത, അതിൻ്റെ ഫലമായി അവയ്ക്ക് പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി നീങ്ങാൻ കഴിയില്ല. പോളിമർ ഒരു നിശ്ചിത ഊഷ്മാവിൽ ചൂടാക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഇത് സംഭവിക്കാം, അതിനുശേഷം ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് (അല്ലെങ്കിൽ ഗ്ലാസി) അവസ്ഥയ്ക്ക് പകരം ഒരു വിസ്കോസ് ഫ്ലോ സ്റ്റേറ്റുണ്ടാകും. ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥ IUD യുടെ സവിശേഷതയാണ്.

ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾ ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടത്തിനൊപ്പം ഒരു രൂപരഹിതമായ ഘട്ടം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു എന്ന വസ്തുതയാൽ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. തന്മാത്രകളുടെ വളരെ വലിയ നീളവും പോളിമറിലെ ശൃംഖലകളുടെ വ്യക്തിഗത വിഭാഗങ്ങളിലെ ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ ഇടപെടലിൻ്റെ ശക്തികളെ ദുർബലപ്പെടുത്താനുള്ള സാധ്യതയും കാരണം, ഒരു ചട്ടം പോലെ, തുടർച്ചയായ ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടം രൂപപ്പെടാൻ കഴിയില്ല. ചങ്ങലകളുടെ ക്രമാനുഗതമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന വിഭാഗങ്ങൾക്കൊപ്പം, ക്രമരഹിതമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ലിങ്കുകളുള്ള പ്രദേശങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, ഇത് ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറിൽ ഒരു രൂപരഹിതമായ ഘട്ടം രൂപപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. പോളിമറുകളുടെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ്റെ സാധ്യത നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രധാന വ്യവസ്ഥ മാക്രോമോളികുലുകളുടെ രേഖീയവും ക്രമവുമായ ഘടനയാണ്, അതുപോലെ തന്നെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയിൽ യൂണിറ്റുകളുടെ ആവശ്യത്തിന് ഉയർന്ന ചലനാത്മകതയാണ്. പകരമുള്ള ആറ്റങ്ങൾ ചെറുതാണെങ്കിൽ, പോളിമറുകൾ ക്രമരഹിതമായി ക്രമീകരിച്ചാലും ക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഉദാഹരണത്തിന്, പോളി വിനൈൽ ഫ്ലൂറൈഡിലെ ഫ്ലൂറിൻ ആറ്റങ്ങൾ

(−CH 2 -CH−) എൻ

ലാറ്ററൽ, ഗ്രൂപ്പുകളുടെ (C 6 H 5 ~, CH 3 ~, മുതലായവ) പകരം വയ്ക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ, സ്ഥൂലതന്മാത്രകൾക്ക് മടക്കിയ ആകൃതി ഉണ്ടെങ്കിൽ മാത്രമേ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സാധ്യമാകൂ, പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി അവയുടെ ഓറിയൻ്റേഷൻ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയകൾ ആവശ്യമാണ്. തന്മാത്രകളുടെ സാന്ദ്രമായ പായ്ക്കിംഗ് , ചോർച്ച ചെയ്യരുത് - പോളിമർ ഒരു രൂപരഹിതമായ അവസ്ഥയിലാണ്.

ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടം രൂപപ്പെടുന്നതിന്, സ്ഥൂലതന്മാത്രകൾക്ക് താരതമ്യേന നേരായ ആകൃതിയും മതിയായ വഴക്കവും ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, മാക്രോമോളികുലുകളുടെ ഓറിയൻ്റേഷൻ സംഭവിക്കുകയും അവയുടെ സാന്ദ്രമായ പാക്കിംഗ് കൈവരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മാക്രോമോളികുലുകൾക്ക് വഴക്കമില്ലാത്ത പോളിമറുകൾ ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല.

വളരെ ഇലാസ്റ്റിക്, വിസ്കോസ് ഫ്ലോ സ്റ്റേറ്റിലുള്ള പോളിമറുകളിൽ മാത്രമാണ് ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയകൾ വികസിക്കുന്നത്. ഇനിപ്പറയുന്ന തരത്തിലുള്ള പോളിമർ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകൾ നിലവിലുണ്ട്:

ലാമെല്ലാർ,

ഫൈബ്രിലർ,

സ്ഫെറുലിറ്റിക്.

ലാമെല്ലാർപരന്ന നേർത്ത പ്ലേറ്റുകളുടെ ഒരു മൾട്ടി ലെയർ സിസ്റ്റമാണ് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകൾ, മാക്രോമോളികുലുകൾ പലതവണ മടക്കിവെക്കുന്നു. നാരുകൾ, സ്ഥൂല തന്മാത്രകളുടെ നേരായ ശൃംഖലകൾ അടങ്ങുന്ന, ഒരു റിബൺ അല്ലെങ്കിൽ ത്രെഡിൻ്റെ ആകൃതിയുണ്ട് . സ്ഫെറുലൈറ്റുകൾ- ഒരു കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് ഒരേ വേഗതയിൽ റേഡിയൽ വളരുന്ന ഫൈബ്രിലർ അല്ലെങ്കിൽ ലാമെല്ലാർ ഘടനകളിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനകൾ. ഈ വളർച്ചയുടെ ഫലമായി, ക്രിസ്റ്റൽ ഒരു മൈക്രോണിൻ്റെ പത്തിലൊന്ന് മുതൽ നിരവധി മില്ലിമീറ്റർ വരെ (ചിലപ്പോൾ നിരവധി സെൻ്റീമീറ്റർ വരെ) വലിപ്പമുള്ള ഒരു പന്തിൻ്റെ ആകൃതി എടുക്കുന്നു.

ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകളിൽ പോളിയെത്തിലീൻ ഉൾപ്പെടുന്നു ( താഴ്ന്ന മർദ്ദം), പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎത്തിലീൻ, സ്റ്റീരിയോറെഗുലർ പോളിപ്രൊഫൈലിൻ, പോളിസ്റ്റൈറൈൻ, നിരവധി പോളിസ്റ്ററുകൾ.

ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾക്ക് രൂപരഹിതമായതിനേക്കാൾ വലിയ ശക്തിയുണ്ട്. ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പോളിമറിന് കാഠിന്യം നൽകുന്നു, എന്നാൽ വളരെ ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലുള്ള രൂപരഹിതമായ ഘട്ടത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം കാരണം, ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾ ഇലാസ്റ്റിക് ആണ്.

ഒരു നിശ്ചിത ഊഷ്മാവിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമറുകൾ അമോർഫസ് പോളിമറുകളുടെ വിസ്കോസ് ഫ്ലോ അവസ്ഥയിലേക്ക് നേരിട്ട് രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു.

പോളിമറുകളുടെ ഘട്ടം ഘട്ടങ്ങളുടെ പരിഗണിക്കപ്പെടുന്ന പാറ്റേണുകൾ മാക്രോമോളികുലുകളുടെ രേഖീയ അല്ലെങ്കിൽ ശാഖിതമായ ഘടനയുള്ള പോളിമറുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

സ്പേഷ്യൽ ഘടനയുള്ള IMC-കളിൽ, ഘട്ടം ഘട്ടങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗിൻ്റെ ആവൃത്തിയാണ് (മാക്രോമോളികുലുകൾ തമ്മിലുള്ള വാലൻസ് ബോണ്ടുകളുടെ എണ്ണം).

ഉയർന്ന ഇൻ്റർലിങ്ക്ഡ് (ത്രിമാന) പോളിമറുകൾ ഉള്ള പോളിമറുകൾ കർക്കശമാണ്, എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും ഒരു രൂപരഹിതമായ ഘട്ടം രൂപം കൊള്ളുന്നു, അത് ഒരു ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിലാണ്. അപൂർവമായ ക്രോസ്-ലിങ്കുകളുള്ള (മെഷ്) ഐയുഡികൾ രൂപരഹിതമായ ഘട്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് പ്രധാനമായും ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലാണ്.

ഓപ്പറേഷൻ സമയത്ത് മെറ്റീരിയലുകൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഭൗതികവും ഘട്ടവുമായ അവസ്ഥകൾ ഉണ്ട് സുപ്രധാന പ്രാധാന്യംഅവരുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്കായി.

പോളിമറുകളുടെ ഭൗതിക അവസ്ഥകൾ

ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഭൗതികാവസ്ഥ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ആറ്റങ്ങളുടെയും തന്മാത്രകളുടെയും പാക്കിംഗ് സാന്ദ്രതയാണ്, അവയുടെ താപ ചലനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ അവസ്ഥകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാനും നിലനിർത്താനുമുള്ള കഴിവിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു സ്ഥിരമായ താപനിലരൂപവും വോളിയവും നൽകിയിരിക്കുന്നു. തന്മാത്രാ ഭാരം കുറഞ്ഞ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഖര, ദ്രാവക, വാതക അവസ്ഥകൾ അറിയപ്പെടുന്നു. ഒരു അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ പരിവർത്തനം പലതിലും മാറ്റങ്ങളോടൊപ്പം ഉണ്ടാകുന്നു ഭൌതിക ഗുണങ്ങൾ, താപ ചലനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവത്തിലും തലത്തിലുമുള്ള മാറ്റവും അവയുടെ തന്മാത്രകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനവും ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു.

IN കഠിനമായഅതിൻ്റെ അവസ്ഥയിൽ, ഒരു പദാർത്ഥത്തിന് സ്ഥിരമായ വോളിയം ഉണ്ടായിരിക്കാനും അതിൻ്റെ നൽകിയിരിക്കുന്ന ആകൃതി നിലനിർത്താനും കഴിയും; വി ദ്രാവകഈ അവസ്ഥയിൽ, പദാർത്ഥത്തിന് സ്ഥിരമായ അളവും ഉണ്ട്, പക്ഷേ അതിൻ്റെ ആകൃതി നിലനിർത്താൻ കഴിയില്ല, കാരണം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ പോലും അത് നഷ്ടപ്പെടുന്നു. ഒടുവിൽ, ഇൻ വാതകമായഅവസ്ഥ, ഒരു പദാർത്ഥത്തിന് സ്ഥിരമായ വോളിയമോ സ്ഥിരമായ ആകൃതിയോ ഉണ്ടാകാൻ കഴിയില്ല.

ഘനീഭവിച്ച അവസ്ഥകളിൽ മാത്രമേ പോളിമറുകൾ നിലനിൽക്കൂ: ഖരവും ദ്രാവകവും.

പോളിമറിൻ്റെ ഭൗതിക അവസ്ഥയുടെ തരം ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ ഇൻ്ററാക്ഷൻ്റെയും താപ ചലനത്തിൻ്റെയും ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ അനുപാതത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇൻ്റർമോളികുലാർ ഇൻ്ററാക്ഷൻ്റെ ഊർജ്ജം മാക്രോമോളികുലുകളുടെ താപ ചലനത്തിൻ്റെ ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലായ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, പോളിമർ ഒരു സോളിഡ് സ്റ്റേറ്റിലാണ്. രണ്ട് ഊർജ്ജങ്ങളും കാന്തിമാനത്തിൽ താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ദ്രാവകാവസ്ഥ തിരിച്ചറിയുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, മാക്രോമോളികുലുകളുടെ താപ ചലനത്തിന് ഇൻ്റർമോളികുലാർ ഇടപെടലിനെ മറികടക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ പോളിമർ ഒരു ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

വാതകാവസ്ഥയിൽ പോളിമറുകളുടെ അസ്തിത്വത്തിൻ്റെ അസാധ്യത വിശദീകരിക്കുന്നത്, മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ വലിയ ദൈർഘ്യം കാരണം ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ മൊത്തം ഊർജ്ജം അവയിലെ ഏറ്റവും ശക്തമായ കെമിക്കൽ ബോണ്ടിൻ്റെ ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്. പോളിമർ വാതകാവസ്ഥയിലേക്ക് കടക്കുന്ന തരത്തിൽ ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ പ്രതിപ്രവർത്തനം ദുർബലമാകുന്നതിനുമുമ്പ്, മാക്രോമോളിക്യൂളിനുള്ളിലെ രാസബന്ധങ്ങൾ തകർക്കപ്പെടുകയും അത് നശിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

പോളിമറുകളും മറ്റ് പദാർത്ഥങ്ങളും തമ്മിലുള്ള മറ്റൊരു അടിസ്ഥാന വ്യത്യാസം രണ്ടായി നിലനിൽക്കാനുള്ള അവയുടെ കഴിവാണ് ഖരാവസ്ഥകൾ: ഗ്ലാസി, ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക്. ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥ പോളിമറുകളിൽ മാത്രമേ നിലനിൽക്കുന്നുള്ളൂ;

അതിനാൽ, പോളിമറുകൾക്ക് മൂന്ന് ഭൗതിക അവസ്ഥകളിൽ നിലനിൽക്കാൻ കഴിയും: ഗ്ലാസി, വളരെ ഇലാസ്റ്റിക്ഒപ്പം വിസ്കോസ്.ഒരു സംസ്ഥാനത്ത് നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനങ്ങൾ ഒരു നിശ്ചിത താപനില പരിധിയിൽ സംഭവിക്കുന്നു (ചിത്രം 2.1). സൗകര്യത്തിനായി, ഒരു നിശ്ചിത താപനില ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് പരീക്ഷണാത്മക ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കുന്നു.

അരി. 2.1 ഒരു ലീനിയർ അമോർഫസ് പോളിമറിൻ്റെ സാധാരണ തെർമോ മെക്കാനിക്കൽ കർവ്: ടി എസ്- ഗ്ലാസ് പരിവർത്തന താപനില; ടി ടി- ഒഴുക്ക് താപനില; I, Nor III -മൂന്ന് ഭൗതികാവസ്ഥകളുടെ താപനില പ്രദേശങ്ങൾ (യഥാക്രമം ഗ്ലാസി, ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക്, വിസ്കോസ്)

ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 2.1 വക്രത്തെ തെർമോ മെക്കാനിക്കൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതിൽ മൂന്ന് മേഖലകളുണ്ട്, അതിൽ പോളിമറിൻ്റെ അവസ്ഥയും സ്വഭാവവും വ്യത്യസ്തമാണ്: പ്രദേശം / ഗ്ലാസി അവസ്ഥയുമായി യോജിക്കുന്നു, II -വളരെ ഇലാസ്റ്റിക് ആൻഡ് III -പോളിമറിൻ്റെ വിസ്കോസ് ഫ്ലോ അവസ്ഥ. ഈ ഓരോ സംസ്ഥാനങ്ങളിലും, പോളിമറിന് അതിൻ്റെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളുണ്ട്. ഗ്ലാസിയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള മാറ്റം ഗ്ലാസ് പരിവർത്തന താപനിലയിൽ സംഭവിക്കുന്നു ടി എസ്,കൂടാതെ ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് വിസ്കോസ്-ഫ്ലോ അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം - ഫ്ലോ താപനിലയിൽ ടി ടി.ഗ്ലാസ് സംക്രമണവും ഒഴുക്കിൻ്റെ താപനിലയുമാണ് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സവിശേഷതകൾപോളിമറുകൾ, ഈ താപനിലയിൽ സംഭവിക്കുന്നു നാടകീയമായ മാറ്റങ്ങൾഅവയുടെ മിക്ക ഭൗതിക ഗുണങ്ങളും. ഈ താപനില അറിയുന്നത്, അത് സ്ഥാപിക്കാൻ എളുപ്പമാണ് താപനില വ്യവസ്ഥകൾപോളിമർ വസ്തുക്കളുടെ സംസ്കരണവും പ്രവർത്തനവും. അവ ഉദ്ദേശ്യപൂർവ്വം മാറ്റുന്നതിലൂടെ, പ്രോസസ്സിംഗ് താപനില കുറയ്ക്കാനോ തന്നിരിക്കുന്ന പോളിമറിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന താപനില പരിധി വികസിപ്പിക്കാനോ കഴിയും.

ഒരു അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള പരിവർത്തന താപനിലയിൽ പോളിമറുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ, തെർമോഫിസിക്കൽ, മറ്റ് ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയിലെ മാറ്റങ്ങൾ സുഗമമായി സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് മാക്രോമോളികുലുകളുടെ വിഭാഗങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലെ ക്രമാനുഗതമായ മാറ്റത്തിലൂടെ വിശദീകരിക്കുന്നു: ലിങ്കുകൾ, സെഗ്മെൻ്റുകൾ, ബ്ലോക്കുകൾ.

ചിത്രത്തിൽ നിന്ന്. 2.1 ഫ്ലോ താപനിലയ്ക്ക് മുകളിൽ പോളിമറിൻ്റെ രൂപഭേദം വളരെ വലുതാണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും, അതായത് അത് ഒരു ദ്രാവകം പോലെ ഒഴുകുന്നു. ചട്ടം പോലെ, പോളിമറുകൾ ഒരു വിസ്കോസ്-ഫ്ലോ സ്റ്റേറ്റിലോ അതിനടുത്തോ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു.

പോളിമറുകളുടെ ഒഴുക്ക്, മറ്റ് പ്രക്രിയകൾ പോലെ, അതിൻ്റേതായതാണ് സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾമറ്റ് വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് ഈ പദാർത്ഥങ്ങളെ വേർതിരിക്കുന്നത്. ലോ-മോളിക്യുലാർ ഹൈ-വിസ്കോസിറ്റി ദ്രാവകങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഒഴുക്കിൻ്റെ സമയത്ത് മാറാത്ത വിസ്കോസിറ്റി, ഒഴുകുമ്പോൾ പോളിമറുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് സംഭവിക്കുന്ന ചെയിൻ മാക്രോമോളികുലുകളുടെ ചില നേരായതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

പോളിമർ പ്രോസസ്സിംഗിൽ ഈ പ്രതിഭാസം വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, ഐസോതെർമൽ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഫൈബർ രൂപീകരണവും പോളിമറുകളിൽ നിന്നുള്ള ഫിലിമുകളുടെ നിർമ്മാണവും ഒരു ഡൈയിലൂടെ ഒഴുകുമ്പോൾ പോളിമറിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റിയിലെ വർദ്ധനവിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്.

വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഊഷ്മാവിനൊപ്പം മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ താപ ചലനത്തിൻ്റെ തീവ്രതയുടെ അനന്തരഫലമാണ് വിസ്കോസ് ഫ്ലോ സ്റ്റേറ്റ്. തൽഫലമായി, ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ അവ പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി നീങ്ങുന്നത് സാധ്യമാകും.

പോളിമറിൻ്റെ താപനില ദ്രാവക ഊഷ്മാവിന് താഴെയായി കുറയുമ്പോൾ, അത് ഒരു വിസ്കോസ് ഫ്ലോയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നു. ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ പോളിമറുകളുടെ രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന പ്രക്രിയ റിവേഴ്‌സിബിൾ ആണ്, കൂടാതെ രൂപഭേദത്തിൻ്റെ വ്യാപ്തി താപനിലയെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. പോളിമർ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഈ സ്വത്ത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. പോളിമർ ഡിഫോർമേഷൻ്റെ റിവേഴ്സിബിലിറ്റിയും താപനിലയിൽ നിന്ന് അതിൻ്റെ മൂല്യത്തിൻ്റെ സ്വാതന്ത്ര്യവും ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണ ഉദാഹരണം വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻറബ്ബറുകളും റബ്ബറുകളും. വലിയ, റിവേഴ്‌സിബിൾ വൈകല്യങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാനുള്ള അവരുടെ കഴിവ് എല്ലാവർക്കും അറിയാം.

ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലായിരിക്കാനുള്ള പോളിമറുകളുടെ കഴിവ് അവയെ മറ്റെല്ലാ വസ്തുക്കളിൽ നിന്നും വേർതിരിക്കുന്നു, അവ ഒരു സാഹചര്യത്തിലും ഈ അവസ്ഥയിലായിരിക്കാൻ കഴിയില്ല.

പ്ലാസ്റ്റിൻ പോലുള്ള മറ്റ് വസ്തുക്കളും വലിയ രൂപഭേദം വരുത്താൻ പ്രാപ്തമാണെന്നത് രഹസ്യമല്ല. എന്നിരുന്നാലും, അവയെല്ലാം മാറ്റാനാവാത്തവിധം വികൃതമാണ്. ഒരു കഷണം പ്ലാസ്റ്റിനിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾക്ക് ഒരു വടി പുറത്തെടുക്കാൻ കഴിയും, അത് അതിന് നൽകിയിരിക്കുന്ന ആകൃതി നിലനിർത്തും.

ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു പോളിമർ മെറ്റീരിയലും വലിച്ചുനീട്ടാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ലോഡ് നീക്കം ചെയ്തതിനുശേഷം അത് അതിൻ്റെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങും, അതായത്, ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു പോളിമർ വിപരീതമായി രൂപഭേദം വരുത്തുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, നീണ്ട ചെയിൻ മാക്രോമോളികുലുകൾ അവയുടെ വ്യക്തിഗത വിഭാഗങ്ങളുടെ ചലനം കാരണം ഒരു അനുരൂപമായ അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.

സ്ഥൂലതന്മാത്രകളുടെ വഴക്കത്തിൻ്റെയും അവയുടെ വ്യക്തിഗത ഭാഗങ്ങളുടെ ചലനാത്മകതയുടെയും അനന്തരഫലമാണ് ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം. ലോഡ് നീക്കം ചെയ്തതിന് ശേഷം പോളിമർ അതിൻ്റെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങുന്നത് ശ്രദ്ധേയമായ സമയത്തിനുള്ളിൽ സംഭവിക്കുന്നു, അതായത് അത് നിരീക്ഷിക്കാനും അങ്ങനെ പഠിക്കാനും കഴിയും. ഇളവ് സവിശേഷതകൾപോളിമർ.

ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ, പോളിമറുകൾക്ക് മറ്റെല്ലാ ഖര വസ്തുക്കളിൽ നിന്നും വേർതിരിക്കുന്ന മറ്റൊരു സവിശേഷതയുണ്ട്. ഈ അവസ്ഥയിൽ, താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, പോളിമറുകളുടെ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് വർദ്ധിക്കുന്നു, മറ്റ് വസ്തുക്കൾക്ക് അത് കുറയുന്നു. മാക്രോമോളികുലുകളുടെ താപ ചലനവും അവയുടെ ലിങ്കുകളും ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ വളച്ചൊടിക്കുന്നു, ഇത് പോളിമറിൻ്റെ രൂപഭേദം തടയുന്നു എന്നതാണ് വസ്തുത. ഈ പ്രതിരോധം ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കൂടുതലാണ്, കാരണം താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ താപ ചലനം കൂടുതൽ തീവ്രമാകും.

ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ പോളിമറുകളുടെ രൂപഭേദം സംഭവിക്കുന്നതിൻ്റെ സ്വഭാവം രൂപഭേദത്തിൻ്റെ തോതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതായത്, ലോഡ് പ്രയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ നിരക്ക്. ഉയർന്ന ഇലാസ്തികതയുടെ പ്രകടനത്തിന് ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ ഇടപെടലിൻ്റെ ശക്തികളെ മറികടക്കാൻ സമയം ആവശ്യമായതിനാൽ, ഉയർന്ന രൂപഭേദം സംഭവിക്കുമ്പോൾ, ഉയർന്ന ഇലാസ്തികത സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടാൻ സമയമില്ല, കൂടാതെ മെറ്റീരിയൽ ഒരു ഗ്ലാസി ബോഡി പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഡൈനാമിക് ലോഡുകളിലും കുറഞ്ഞ താപനിലയിലും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇലാസ്തികത നിലനിർത്തേണ്ട ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി പോളിമറുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഇത് കണക്കിലെടുക്കണം.

പോളിമറിൻ്റെ താപനില ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനിലയ്ക്ക് താഴെയായി കുറയുമ്പോൾ, അതിൽ മെക്കാനിക്കൽ ആഘാതം ഇല്ല, ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. 2.1, സ്ട്രെയിൻ മാറ്റങ്ങൾ. ഈ താപനിലയിൽ, സ്ഥൂലതന്മാത്രകൾക്ക് അനുരൂപമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കഴിവില്ല, കൂടാതെ പോളിമറിന് വിസ്കോസ് ഫ്ലോയ്ക്ക് മാത്രമല്ല, ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം വരുത്താനുള്ള കഴിവും നഷ്ടപ്പെടും. ഇതിനർത്ഥം പോളിമർ ഒരു ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിലാണ്.

പോളിമറുകളുടെയും കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരം പദാർത്ഥങ്ങളുടെയും ഗ്ലാസ് പരിവർത്തന പ്രക്രിയകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരം ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ഗ്ലാസ് പരിവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നത് മുഴുവൻ തന്മാത്രയും അതിൻ്റെ ചലനശേഷി നഷ്ടപ്പെടുമ്പോഴാണ്. പോളിമർ ഒരു ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നതിന്, മാക്രോമോളിക്യൂളിൻ്റെ ഭാഗങ്ങൾ പോലും ചലനശേഷി നഷ്ടപ്പെടുന്നത് മതിയാകും. കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ദ്രാവകങ്ങൾക്ക്, ഗ്ലാസ് സംക്രമണവും പൊട്ടുന്ന താപനിലയും പ്രായോഗികമായി സമാനമാണ്, എന്നാൽ പോളിമറുകൾക്ക് അവ വ്യത്യസ്തമാണ്, ഇത് മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ ഭാഗങ്ങൾ ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിൽ അവയുടെ ചലനാത്മകത നിലനിർത്തുന്നു എന്ന വസ്തുത വിശദീകരിക്കുന്നു.

ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു പോളിമറിന് കാര്യമായ രൂപഭേദം വരുത്താൻ (ചിലപ്പോൾ നൂറുകണക്കിന് ശതമാനം വരെ) കഴിവുള്ള സന്ദർഭങ്ങളുണ്ട്. ഇത് നിർബന്ധിത ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്, ഇത് വഴക്കമുള്ള മാക്രോമോളികുലുകളുടെ ആകൃതിയിലുള്ള മാറ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അല്ലാതെ അവയുടെ ചലനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതല്ല. അത്തരം രൂപഭേദം, നിർബന്ധിതമായി, പോളിമർ ചൂടാക്കപ്പെടുമ്പോൾ അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു, ഗ്ലാസ് സംക്രമണ താപനിലയ്ക്ക് മുകളിലുള്ള താപനിലയിൽ സ്ഥൂല തന്മാത്രകളുടെ ചലനാത്മകത വർദ്ധിക്കുകയും അവ അവയുടെ യഥാർത്ഥ അനുരൂപമായ അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു.

പോളിമർ വസ്തുക്കളുടെ നിർബന്ധിത ഇലാസ്തികതയും ലോഹങ്ങളുടെ തണുത്ത പ്രവാഹവും തമ്മിൽ താരതമ്യം ചെയ്യണം. പദാർത്ഥങ്ങൾ ഒരു സോളിഡ് സ്റ്റേറ്റിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ രണ്ട് പ്രക്രിയകളും സംഭവിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, നിർബന്ധിത ഉയർന്ന ഇലാസ്തികത പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പോളിമർ സാമ്പിൾ ചൂടാക്കുമ്പോൾ അതിൻ്റെ ആകൃതിയും വലിപ്പവും പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നു. ഷേപ്പ് മെമ്മറിയുള്ള "ഇൻ്റലിജൻ്റ്" പോളിമറുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാനം ഇതാണ്. പോളിമറുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, തണുത്ത അവസ്ഥയിൽ വരച്ച ലോഹങ്ങളെ ചൂടാക്കുന്നത്, അതായത്, തണുത്ത പ്രവാഹം പ്രദർശിപ്പിച്ചവ, അവയുടെ ആകൃതിയും വലുപ്പവും പുനഃസ്ഥാപിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നില്ല.

ചില പോളിമറുകൾക്ക് ദ്രാവക താപനിലയും ചിലപ്പോൾ ഗ്ലാസ് സംക്രമണ താപനിലയും കണ്ടെത്താൻ കഴിയില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, കാരണം ചൂടാക്കുമ്പോൾ, അത്തരം പോളിമറുകളുടെ താപ നാശം വിസ്കോസ്-ഫ്ലോ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നതിന് മുമ്പ് സംഭവിക്കുന്നു. അത്തരം പോളിമറുകൾ ഒരു ഗ്ലാസി അവസ്ഥയിൽ മാത്രമേ നിലനിൽക്കൂ. സ്വാഭാവിക പോളിമർ സെല്ലുലോസും അതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള നിരവധി ഈഥറുകളും ഒരു ഉദാഹരണമാണ് (പ്രത്യേകിച്ച്, ബാലിസ്റ്റിക് പൊടികളുടെ അടിസ്ഥാനമായ നൈട്രോസെല്ലുലോസ് പോലുള്ള സാങ്കേതികമായി പ്രധാനപ്പെട്ട ഒന്ന്).

പോളിമറുകളുടെ ഗ്ലാസ് സംക്രമണവും പ്രവാഹ താപനിലയും നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ആധുനിക ശാസ്ത്രം സാധ്യമാക്കുന്നു. അങ്ങനെ, നൈട്രോഗ്ലിസറിൻ ഉപയോഗിച്ചുള്ള നൈട്രോസെല്ലുലോസിൻ്റെ പ്ലാസ്റ്റിക്വൽക്കരണം ഗ്ലാസ് സംക്രമണവും ഒഴുക്കിൻ്റെ താപനിലയും കുറയ്ക്കുകയും ഈ പോളിമറിനെ ഒരു നിശ്ചിത ആകൃതിയിലും വലുപ്പത്തിലും ഉള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നതിനുള്ള സാഹചര്യങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.