மக்கள் தொகை செலவுகள் மற்றும் நுகர்வு பற்றிய புள்ளிவிவர ஆய்வு. பொருள் பொருட்கள் மற்றும் சேவைகளின் மக்கள் தொகை நுகர்வு பற்றிய புள்ளிவிவர ஆய்வு

பாலிமர்கள் நான்கு இயற்பியல் நிலைகளில் இருக்கலாம் - மூன்று உருவமற்ற மற்றும் ஒரு படிக.

ஒரு பாலிமரின் ஒவ்வொரு வெப்பநிலை இடைவெளியும் அதன் சொந்த இயற்பியல் நிலைக்கு ஒத்திருக்கிறது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் அணுக்களின் இயக்கம், அணுக்களின் குழுக்கள், மேக்ரோமிகுல்களின் பிரிவுகள் மற்றும் சூப்பர்மாலிகுலர் கட்டமைப்புகளின் தனித்தன்மையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

ஒரு பாலிமரில், ஒரு உடல் நிலையில் இருந்து இன்னொரு நிலைக்கு மாறுவது காலப்போக்கில் நிகழ்கிறது. ஒரு பொருளை ஒரு சமநிலை நிலையில் இருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு மாற்றும் நிகழ்வு காலப்போக்கில் அழைக்கப்படுகிறது தளர்வு. தளர்வு செயல்முறைகளின் விகிதம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது ஓய்வு நேரம்.

பாலிமர்களுக்கு, தளர்வு நேரம் மிக நீண்டதாக இருக்கும் மற்றும் அது அவர்களின் நடத்தையை கணிசமாக பாதிக்கிறது.

உருவமற்ற பாலிமர்கள்மூன்று தளர்வு (உடல்) நிலைகளில் இருக்கலாம்:

- கண்ணாடி,

- அதிக மீள்தன்மை,

- பிசுபிசுப்பு ஓட்டம்.

படிக பாலிமர்கள்வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​அவை வேறு உடல் நிலையாகவும் மாறுகின்றன; முதலில் அதிக மீள்தன்மை, பின்னர் பிசுபிசுப்பு திரவம்.

ஒரு கண்ணாடி பாலிமர் மற்றும் அதிக மீள் பாலிமர் ஒரு திடமான திரட்டல் நிலையில் உள்ளன, அதே நேரத்தில் ஒரு பிசுபிசுப்பான பாலிமர் ஏற்கனவே ஒரு திரவ நிலையில் (பாலிமர் உருகும்) உள்ளது. அதிக மீள் நிலை - சிறப்பு நிலை, இது பாலிமர்களில் மட்டுமே உள்ளது.

உருவமற்ற பாலிமர்களில் ஒரு இயற்பியல் நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறுதல் என்பது ஒரு படிக நிலையிலிருந்து அதிக மீள் நிலைக்கு மாறுவது ஒரு கட்ட மாற்றம் ஆகும்.

ஒரு பாலிமரை ஒரு உடல் நிலையில் இருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாற்றுவது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பில் நிகழ்கிறது. இந்த இடைவெளிகளின் சராசரி வெப்பநிலை அழைக்கப்படுகிறது மாற்றம் வெப்பநிலை. கண்ணாடி நிலையில் இருந்து அதிக மீள் நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலை மற்றும் நேர்மாறாக கண்ணாடி மாற்றம் வெப்பநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது ( டிஉடன்). டிசி = டிபி, எங்கே டிபி - மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை.

அதிக மீள் நிலையிலிருந்து பிசுபிசுப்பு-ஓட்டம் நிலை மற்றும் பின்புறத்திற்கு மாறுவதன் வெப்பநிலை திரவத்தன்மை வெப்பநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. டி T. இடைவெளி டிஉடன் - டிடி அதிக மீள் நிலைக்கு ஒத்துள்ளது. ஒரு படிக நிலையிலிருந்து உருவமற்ற நிலைக்கு (அதிக மீள் நிலைக்கு அல்லது நேரடியாக பிசுபிசுப்பான திரவ நிலைக்கு) கட்ட மாற்றத்தின் வெப்பநிலை உருகும் புள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது. டி PL. உருவமற்ற நிலையிலிருந்து படிக நிலைக்கு மாறுவதன் வெப்பநிலை படிகமயமாக்கல் வெப்பநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. டிகே.ஆர். பாலிமர்களுக்கு டி PL > டிகே.ஆர்.

பாலிமர்களின் ஒவ்வொரு உடல் நிலையும் சுமையின் கீழ் அதன் சொந்த நடத்தை உள்ளது, அதாவது. பார்வை உருமாற்றம்.

சகவாழ்வின் எல்லைகள் உடல் நிலைமைகள்தெர்மோமெக்கானிக்கல் முறையைப் பயன்படுத்தி பாலிமர்களை நிறுவலாம். இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி, மாற்றம் வெப்பநிலை தெர்மோமெக்கானிக்கல் வளைவிலிருந்து (TM வளைவு) தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

பாலிமரின் பண்புகள் பாலிமரின் வேதியியல் கலவை மற்றும் மேக்ரோமொலிகுலின் வடிவத்தை மட்டுமல்ல, அவற்றின் வடிவத்தையும் சார்ந்துள்ளது. உறவினர் நிலை. வெவ்வேறு பாலிமர்களின் மேக்ரோமிகுலூக்கள் வேறுபட்டவை இரசாயன கலவை, நீளம், வடிவம் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மையின் அளவு. மேக்ரோமொலிகுலர் சங்கிலிகளின் நெகிழ்வுத்தன்மையானது இடைக்கணிப்பு தொடர்பு சக்திகளால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது. இந்த சக்திகள் தனிப்பட்ட சங்கிலி இணைப்புகளின் இயக்க சுதந்திரத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு கட்டுப்படுத்துகின்றன.

சங்கிலியின் சுழற்சியின் தன்மை மேக்ரோமொலிகுலின் இயக்க ஆற்றலால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் சுழற்சியின் தன்மை மற்றும் சங்கிலியின் வடிவம் இரண்டையும் மாற்ற, அதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலை வழங்குவது அவசியம் (எடுத்துக்காட்டாக, வெப்ப), இது மேக்ரோமொலிகுலின் ஆற்றல் தடை என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புடைய மேக்ரோமொலிகுலின் இடஞ்சார்ந்த ஏற்பாட்டைப் பொறுத்து, அவற்றின் நெகிழ்வுத்தன்மையின் அளவு மற்றும் பாலிமர் மாற்றத்தின் நெகிழ்ச்சி, இது இயந்திர செல்வாக்கின் கீழ் பொருளின் சிதைவின் தன்மையை தீர்மானிக்கிறது.

மேக்ரோமிகுலூல்களின் ஏற்பாட்டின் அளவைப் பொறுத்து, பாலிமர்களின் இரண்டு வகையான கட்ட நிலைகள் வேறுபடுகின்றன: உருவமற்ற மற்றும் படிக. உருவமற்றகட்டமானது IMC இல் உள்ள மேக்ரோமொலிகுலின் ஒரு குழப்பமான ஏற்பாட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது கட்டமைப்பின் சில வரிசைப்படுத்துதலுடன், மேக்ரோமொலிகுலின் அளவோடு ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய தூரத்தில் காணப்படுகிறது. படிகமானதுபாலிமரில் உள்ள மேக்ரோமிகுலூல்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட ஏற்பாட்டால் இந்த கட்டம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் நூற்றுக்கணக்கான மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான மடங்குகளால் மேக்ரோமொலிகுலின் அளவை விட அதிகமான தூரத்தில் ஒழுங்குமுறை பராமரிக்கப்படுகிறது (படம் 1).

படிக மண்டலம்

உருவமற்ற மண்டலம்

அரிசி. 1. பாலிமர் குளோபுலின் திட்டவட்டமான பிரதிநிதித்துவம்

உருவமற்ற மற்றும் படிக பாலிமர்கள் அவற்றின் பண்புகளில் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன.

ஒரு நேரியல் அல்லது கிளைத்த மேக்ரோமோலிகுல் அமைப்பைக் கொண்ட உருவமற்ற பாலிமர்கள் மூன்று இயற்பியல் நிலைகளில் இருக்கலாம்:

1. கண்ணாடி போன்ற. இந்த நிலை மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான வலுவான பிணைப்பு சக்திகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் அதன் விளைவாக, மேக்ரோமொலிகுலின் குறைந்த நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டது. ஒரு கண்ணாடி நிலையில் பாலிமரின் வெப்பநிலை குறைவாக இருந்தால், குறைவான அலகுகள் இயக்கம் கொண்டிருக்கும், மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில், உடையக்கூடிய வெப்பநிலை என்று அழைக்கப்படும், கண்ணாடி பாலிமர்கள் சிதைவு இல்லாமல் (அல்லது சிறிய சிதைவு) குறைந்த மூலக்கூறு-எடை கண்ணாடிகளைப் போல சரிந்துவிடும்.

2. அதிக மீள் தன்மை கொண்டதுமேக்ரோமிகுலூக்களுக்கு இடையே குறைவான வலுவான பிணைப்பு சக்திகள், அவற்றின் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அதன் விளைவாக, நீண்ட சங்கிலி மூலக்கூறுகள் அவற்றின் வடிவத்தை தொடர்ந்து மாற்றும் திறன் ஆகியவற்றால் நிலை வகைப்படுத்தப்படுகிறது. அதிக மீள் நிலையில், சிறிய அழுத்தங்கள் மூலக்கூறின் வடிவங்களில் விரைவான மாற்றத்தையும், சக்தியின் திசையில் அவற்றின் நோக்குநிலையையும் ஏற்படுத்துகின்றன. சுமை அகற்றப்பட்ட பிறகு, மேக்ரோமிகுலூல்கள், வெப்ப இயக்கங்களின் செல்வாக்கின் கீழ், மிகவும் ஆற்றல்மிக்க சாதகமான வடிவங்களைப் பெறுகின்றன, இதன் விளைவாக பாலிமரின் அசல் பரிமாணங்கள் மீட்டமைக்கப்படுகின்றன (மீளக்கூடிய சிதைவு). இந்த வழக்கில், சங்கிலிகளின் தனிப்பட்ட இணைப்புகள் மற்றும் பிரிவுகளின் நிலை மட்டுமே மாறுகிறது, மேலும் மேக்ரோமிகுலூல்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புடைய மொழிபெயர்ப்பு இயக்கத்தை செய்யாது. ஒரு பரந்த வெப்பநிலை வரம்பில் உருவமற்ற கட்டம் மிகவும் மீள் நிலையில் இருக்கும் பாலிமர்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன எலாஸ்டோமர்கள்அல்லது ரப்பர்கள்(உதாரணமாக, இயற்கை ரப்பரின் அதிக மீள் நிலையின் வெப்பநிலை வரம்பு –73 முதல் +180 °C வரை, ஆர்கனோசிலிகான் ரப்பர் –100 முதல் +250 °C வரை).

3. பிசுபிசுப்புமேக்ரோமிகுலூக்களுக்கு இடையில் பிணைப்பு சக்திகள் காணாமல் போவதன் மூலம் நிலை வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இதன் விளைவாக அவை ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையதாக நகர முடியாது. பாலிமர் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு வெப்பமடையும் போது இது நிகழலாம், அதன் பிறகு அதிக மீள் (அல்லது கண்ணாடி) நிலை பிசுபிசுப்பு ஓட்ட நிலையால் மாற்றப்படுகிறது. அதிக மீள் நிலை IUD இன் சிறப்பியல்பு அம்சமாகும்.

படிக பாலிமர்கள், படிக கட்டத்துடன், ஒரு உருவமற்ற கட்டத்தைக் கொண்டிருப்பதன் மூலம் அவை வேறுபடுகின்றன. மூலக்கூறுகளின் மிகப் பெரிய நீளம் மற்றும் பாலிமரில் உள்ள சங்கிலிகளின் தனிப்பட்ட பிரிவுகளில் இடைக்கணிப்பு தொடர்பு சக்திகளை பலவீனப்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறு காரணமாக, ஒரு விதியாக, ஒரு தொடர்ச்சியான படிக கட்டத்தை உருவாக்க முடியாது. சங்கிலிகளின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட பிரிவுகளுடன், தோராயமாக அமைந்துள்ள இணைப்புகளைக் கொண்ட பிரிவுகள் தோன்றும், இது படிக பாலிமரில் ஒரு உருவமற்ற கட்டத்தை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது. பாலிமர்களின் படிகமயமாக்கலின் சாத்தியத்தை தீர்மானிக்கும் முக்கிய நிபந்தனை மேக்ரோமிகுலூல்களின் நேரியல் மற்றும் வழக்கமான அமைப்பு, அத்துடன் படிகமயமாக்கல் வெப்பநிலையில் அலகுகளின் போதுமான அதிக இயக்கம் ஆகும். மாற்று அணுக்கள் சிறியதாக இருந்தால், பாலிமர்கள் அவை சீரற்ற முறையில் அமைக்கப்பட்டிருந்தாலும் படிகமாக்க முடியும், எடுத்துக்காட்டாக, பாலிவினைல் ஃவுளூரைடில் உள்ள புளோரின் அணுக்கள்

(−CH 2 -CH−) n

பக்கவாட்டு முன்னிலையில், குழுக்களின் ஹைட்ரஜன் அணுக்களை மாற்றுவது (சி 6 எச் 5 ~, சிஎச் 3 ~, முதலியன), மேக்ரோமிகுலூக்கள் மடிந்த வடிவத்தைக் கொண்டிருந்தால் மட்டுமே படிகமாக்கல் சாத்தியமாகும், அவை ஒன்றோடொன்று தொடர்புடைய நோக்குநிலை கடினமானது மற்றும் படிகமயமாக்கல் செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன. மூலக்கூறுகளின் அடர்த்தியான பொதி , கசிய வேண்டாம் - பாலிமர் ஒரு உருவமற்ற நிலையில் உள்ளது.

ஒரு படிக கட்டத்தை உருவாக்க, மேக்ரோமிகுலூக்கள் ஒப்பீட்டளவில் நேராக்கப்பட வேண்டும் மற்றும் போதுமான நெகிழ்வுத்தன்மையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், இந்த விஷயத்தில், மேக்ரோமிகுல்களின் நோக்குநிலை ஏற்படுகிறது மற்றும் அவற்றின் அடர்த்தியான பேக்கிங் அடையப்படுகிறது. மேக்ரோமிகுலூல்களின் நெகிழ்வுத்தன்மை இல்லாத பாலிமர்கள் படிக கட்டத்தை உருவாக்காது.

மிகவும் மீள் மற்றும் பிசுபிசுப்பான ஓட்ட நிலையில் இருக்கும் பாலிமர்களில் மட்டுமே படிகமயமாக்கல் செயல்முறைகள் உருவாகின்றன. பின்வரும் வகையான பாலிமர் படிக கட்டமைப்புகள் உள்ளன:

லேமல்லர்,

ஃபைப்ரில்லர்,

உருண்டையான.

லேமல்லர்படிக கட்டமைப்புகள் தட்டையான மெல்லிய தட்டுகளின் பல அடுக்கு அமைப்பாகும், அவற்றின் மேக்ரோமிகுலூல்கள் பல முறை மடிக்கப்படுகின்றன. இழைகள், மேக்ரோமிகுலூல்களின் நேராக்கப்பட்ட சங்கிலிகளைக் கொண்டது, ரிப்பன் அல்லது நூலின் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது . உருண்டைகள்- ஒரு மையத்திலிருந்து ஒரே வேகத்தில் கதிரியக்கமாக வளரும் ஃபைப்ரில்லர் அல்லது லேமல்லர் அமைப்புகளிலிருந்து கட்டப்பட்ட மிகவும் சிக்கலான படிக கட்டமைப்புகள். இந்த வளர்ச்சியின் விளைவாக, படிகமானது ஒரு மைக்ரானின் பத்தில் ஒரு பங்கு முதல் பல மில்லிமீட்டர்கள் வரை (சில நேரங்களில் பல சென்டிமீட்டர்கள் வரை) ஒரு கோள வடிவத்தை எடுக்கும்.

படிக பாலிமர்களில் பாலிஎதிலீன் அடங்கும் ( குறைந்த அழுத்தம்), பாலிடெட்ராஃப்ளூரோஎத்திலீன், ஸ்டீரியோரெகுலர் பாலிப்ரோப்பிலீன் மற்றும் பாலிஸ்டிரீன், பல பாலியஸ்டர்கள்.

படிக பாலிமர்கள் உருவமற்றவற்றை விட அதிக வலிமை கொண்டவை. படிகமயமாக்கல் பாலிமருக்கு விறைப்புத்தன்மையை அளிக்கிறது, ஆனால் மிகவும் மீள் நிலையில் இருக்கும் உருவமற்ற கட்டம் இருப்பதால், படிக பாலிமர்கள் மீள்தன்மை கொண்டவை.

ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கப்படும் போது, ​​படிக பாலிமர்கள் நேரடியாக உருவமற்ற பாலிமர்களின் பிசுபிசுப்பு ஓட்ட நிலைக்கு மாறுகின்றன.

பாலிமர்களின் கட்ட நிலைகளின் கருதப்படும் வடிவங்கள், மேக்ரோமிகுலூல்களின் நேரியல் அல்லது கிளை அமைப்புடன் கூடிய பாலிமர்களுடன் தொடர்புடையவை.

இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்பைக் கொண்ட IMC களில், கட்ட நிலைகள் குறுக்கு-இணைப்பின் அதிர்வெண்ணால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன (மேக்ரோமிகுலூல்களுக்கு இடையிலான வேலன்ஸ் பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை).

மிகவும் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட (முப்பரிமாண) பாலிமர்களைக் கொண்ட பாலிமர்கள் திடமானவை மற்றும் அனைத்து நிலைகளிலும் ஒரு உருவமற்ற கட்டத்தை உருவாக்குகின்றன, இது கண்ணாடி நிலையில் உள்ளது. அரிதான குறுக்கு இணைப்புகள் (மெஷ்) கொண்ட IUD கள் ஒரு உருவமற்ற கட்டத்தை உருவாக்குகின்றன, இது முக்கியமாக அதிக மீள் நிலையில் உள்ளது.

செயல்பாட்டின் போது பொருட்கள் அமைந்துள்ள உடல் மற்றும் கட்ட நிலைகள் உள்ளன முக்கிய முக்கியத்துவம்அவர்களின் குணாதிசயங்களுக்காக.

பாலிமர்களின் உடல் நிலைகள்

ஒரு பொருளின் இயற்பியல் நிலை அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் பொதி அடர்த்தியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அவற்றின் வெப்ப இயக்கத்தின் தன்மை சார்ந்தது.

ஒரு பொருளின் நிலைகள் அதன் வைத்திருக்கும் மற்றும் தக்கவைக்கும் திறனில் வேறுபடுகின்றன நிலையான வெப்பநிலைகொடுக்கப்பட்ட வடிவம் மற்றும் தொகுதி. குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்களின் திட, திரவ மற்றும் வாயு நிலைகள் அறியப்படுகின்றன. ஒரு நிலையில் இருந்து மற்றொரு நிலைக்கு பொருட்கள் மாறுவது பலவற்றில் மாற்றங்களுடன் சேர்ந்துள்ளது உடல் பண்புகள், இது வெப்ப இயக்கத்தின் தன்மை மற்றும் நிலை மற்றும் அவற்றின் மூலக்கூறுகளின் தொடர்பு ஆகியவற்றின் மாற்றத்தால் விளக்கப்படுகிறது.

IN கடினமானஅதன் நிலையில், ஒரு பொருள் நிலையான அளவைக் கொண்டிருக்கும் மற்றும் அதன் கொடுக்கப்பட்ட வடிவத்தை பராமரிக்கும் திறன் கொண்டது; வி திரவஇந்த நிலையில், பொருள் ஒரு நிலையான அளவைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதன் வடிவத்தை பராமரிக்க முடியவில்லை, ஏனெனில் அது ஈர்ப்பு செல்வாக்கின் கீழ் கூட அதை இழக்கிறது. இறுதியாக, இல் வாயுநிலை, ஒரு பொருள் ஒரு நிலையான தொகுதி அல்லது நிலையான வடிவத்தை கொண்டிருக்க முடியாது.

பாலிமர்கள் அமுக்கப்பட்ட நிலைகளில் மட்டுமே இருக்க முடியும்: திட மற்றும் திரவ.

பாலிமரின் இயற்பியல் நிலையின் வகை, மூலக்கூறு இடைவினை மற்றும் வெப்ப இயக்கத்தின் ஆற்றல்களின் விகிதத்தைப் பொறுத்தது. மேக்ரோமிகுலூல்களின் வெப்ப இயக்கத்தின் ஆற்றலை விட, மூலக்கூறு இடைவினையின் ஆற்றல் மிக அதிகமாக இருக்கும் சந்தர்ப்பங்களில், பாலிமர் ஒரு திட நிலையில் உள்ளது. இரண்டு ஆற்றல்களும் அளவுடன் ஒப்பிடும் போது திரவ நிலை உணரப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், மேக்ரோமிகுலூல்களின் வெப்ப இயக்கம் இடைநிலை தொடர்புகளை கடக்க முடியும், மேலும் பாலிமர் ஒரு திரவத்தின் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது.

ஒரு வாயு நிலையில் பாலிமர்களின் இருப்பு சாத்தியமற்றது, பெரிய மூலக்கூறுகளின் பெரிய நீளம் காரணமாக, இடைநிலை தொடர்புகளின் மொத்த ஆற்றல், அவற்றில் உள்ள வலுவான இரசாயன பிணைப்பின் ஆற்றலை விட எப்போதும் அதிகமாக உள்ளது என்பதன் மூலம் விளக்கப்படுகிறது. இதிலிருந்து, பாலிமர் வாயு நிலைக்குச் செல்லும் அளவுக்கு இடைக்கணிப்பு தொடர்பு பலவீனமடைவதற்கு முன்பு, மேக்ரோமாலிகுலுக்குள் இருக்கும் வேதியியல் பிணைப்புகள் உடைக்கப்பட்டு அது அழிக்கப்படுகிறது.

பாலிமர்கள் மற்றும் பிற பொருட்களுக்கு இடையே உள்ள மற்றொரு அடிப்படை வேறுபாடு இரண்டாக இருக்கும் திறன் ஆகும் திட நிலைகள்: கண்ணாடி மற்றும் அதிக மீள்தன்மை கொண்டது. அதிக மீள் நிலை பாலிமர்களில் மட்டுமே உள்ளது, இது மற்ற பொருட்களுக்கு தெரியவில்லை.

எனவே, பாலிமர்கள் மூன்று உடல் நிலைகளில் இருக்கலாம்: கண்ணாடி போன்ற, அதிக மீள்தன்மை கொண்டதுமற்றும் பிசுபிசுப்பு.ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பில் (படம் 2.1) ஒரு மாநிலத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன. வசதிக்காக, ஒரு நிலையான வெப்பநிலை பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது சோதனை தரவுகளிலிருந்து கணக்கிடப்படுகிறது.

அரிசி. 2.1 ஒரு நேரியல் உருவமற்ற பாலிமரின் வழக்கமான தெர்மோமெக்கானிக்கல் வளைவு: டி எஸ்- கண்ணாடி மாற்றம் வெப்பநிலை; டி டி- ஓட்ட வெப்பநிலை; I, அல்லது III -மூன்று உடல் நிலைகளின் வெப்பநிலை பகுதிகள் (முறையே கண்ணாடி, அதிக மீள் மற்றும் பிசுபிசுப்பு)

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2.1 வளைவு தெர்மோமெக்கானிக்கல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதில் மூன்று பகுதிகள் உள்ளன, அதில் பாலிமரின் நிலை மற்றும் நடத்தை வேறுபட்டது: பகுதி / கண்ணாடி நிலைக்கு ஒத்திருக்கிறது, II -அதிக மீள் மற்றும் III -பாலிமரின் பிசுபிசுப்பு ஓட்ட நிலை. இந்த ஒவ்வொரு மாநிலத்திலும், பாலிமர் அதன் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. கண்ணாடியிலிருந்து அதிக மீள் நிலைக்கு மாறுவது கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது டி எஸ்,மற்றும் அதிக மீள் நிலையிலிருந்து பிசுபிசுப்பு-ஓட்டம் நிலைக்கு மாறுதல் - ஓட்ட வெப்பநிலையில் டி டி.கண்ணாடி மாற்றம் மற்றும் ஓட்ட வெப்பநிலை மிக முக்கியமான பண்புகள்பாலிமர்கள், இந்த வெப்பநிலையில் ஏற்படும் வியத்தகு மாற்றங்கள்அவற்றின் பெரும்பாலான இயற்பியல் பண்புகள். இந்த வெப்பநிலையை அறிந்துகொள்வது எளிது வெப்பநிலை நிலைமைகள்பாலிமர் பொருட்களின் செயலாக்கம் மற்றும் செயல்பாடு. அவற்றை வேண்டுமென்றே மாற்றுவதன் மூலம், செயலாக்க வெப்பநிலையைக் குறைக்கலாம் அல்லது இந்த பாலிமரில் இருந்து தயாரிக்கப்படும் தயாரிப்புகளைப் பயன்படுத்தக்கூடிய வெப்பநிலை வரம்பை விரிவாக்கலாம்.

ஒரு மாநிலத்திலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறக்கூடிய வெப்பநிலையில் பாலிமர்களின் இயந்திர, மின், தெர்மோபிசிகல் மற்றும் பிற பண்புகளில் மாற்றங்கள் சீராக நிகழ்கின்றன, இது மேக்ரோமிகுலூல்களின் பிரிவுகளின் தொடர்புகளில் படிப்படியான மாற்றத்தால் விளக்கப்படுகிறது: இணைப்புகள், பிரிவுகள், தொகுதிகள்.

படத்தில் இருந்து. 2.1 ஓட்ட வெப்பநிலைக்கு மேலே பாலிமரின் சிதைவு மிகவும் பெரியதாக இருப்பதைக் காணலாம், அதாவது அது ஒரு திரவம் போல் பாய்கிறது. ஒரு விதியாக, பாலிமர்கள் ஒரு பிசுபிசுப்பு-ஓட்டம் நிலையில் அல்லது அதற்கு அருகில் செயலாக்கப்படுகின்றன.

பாலிமர்களின் ஓட்டம், மற்ற செயல்முறைகளைப் போலவே, அதன் சொந்தத்தைக் கொண்டுள்ளது சிறப்பியல்பு அம்சங்கள், இந்த பொருட்களை மற்ற பொருட்களிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது. குறைந்த-மூலக்கூறு உயர்-பாகுத்தன்மை திரவங்களைப் போலல்லாமல், அதன் பாகுத்தன்மை ஓட்டத்தின் போது மாறாது, பாலிமர்களின் பாகுத்தன்மை ஓட்டத்தின் போது அதிகரிக்கிறது, இது நிகழும் சங்கிலி மேக்ரோமோலிகுல்களின் சில நேராக்கத்துடன் தொடர்புடையது.

இந்த நிகழ்வு பாலிமர் செயலாக்கத்தில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, ஃபைபர் உருவாக்கம் மற்றும் சமவெப்ப நிலைகளின் கீழ் பாலிமர்களில் இருந்து படங்களின் உற்பத்தி செயல்முறைகள் ஒரு டை வழியாக ஓட்டத்தின் போது பாலிமரின் பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்பின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது.

பிசுபிசுப்பு ஓட்ட நிலை என்பது அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் மேக்ரோமிகுலூல்களின் வெப்ப இயக்கத்தின் தீவிரத்தின் விளைவாகும். இதன் விளைவாக, ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் அவை ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புடையதாக நகர்வது சாத்தியமாகும்.

பாலிமரின் வெப்பநிலை திரவ வெப்பநிலைக்குக் கீழே குறையும் போது, ​​அது ஒரு பிசுபிசுப்பான ஓட்டத்திலிருந்து அதிக மீள் நிலைக்கு மாறுகிறது. அதிக மீள் நிலையில் பாலிமர்களின் சிதைவின் செயல்முறை மீளக்கூடியது, மேலும் சிதைவின் அளவு வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது அல்ல. பாலிமர் பொருட்களின் இந்த சொத்து பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாலிமர் சிதைவின் மீள்தன்மை மற்றும் வெப்பநிலையிலிருந்து அதன் மதிப்பின் சுதந்திரத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான மிகவும் பொதுவான எடுத்துக்காட்டு பரந்த பயன்பாடுரப்பர்கள் மற்றும் ரப்பர்கள். பெரிய, மீளக்கூடிய சிதைவுகளுக்கு உட்படும் திறன் நன்கு அறியப்பட்டதாகும்.

பாலிமர்கள் அதிக மீள் நிலையில் இருக்கும் திறன் மற்ற எல்லா பொருட்களிலிருந்தும் வேறுபடுத்துகிறது, இது எந்த நிலையிலும் இந்த நிலையில் இருக்க முடியாது.

பிளாஸ்டைன் போன்ற பிற பொருட்களும் பெரிய சிதைவுகளுக்கு திறன் கொண்டவை என்பது இரகசியமல்ல. இருப்பினும், அவை அனைத்தும் மீளமுடியாமல் சிதைந்துவிட்டன. நீங்கள் ஒரு பிளாஸ்டைனில் இருந்து ஒரு தடியை வெளியே இழுக்கலாம், மேலும் அது கொடுக்கப்பட்ட வடிவத்தைத் தக்க வைத்துக் கொள்ளும்.

அதிக மீள் நிலையில் உள்ள பாலிமர் பொருளையும் நீட்டலாம், ஆனால் சுமைகளை அகற்றிய பிறகு அது அதன் அசல் நிலைக்குத் திரும்பும், அதாவது அதிக மீள் நிலையில் உள்ள பாலிமர் தலைகீழாக சிதைந்துவிடும். இந்த வழக்கில், நீண்ட சங்கிலி மேக்ரோமிகுலூல்கள் அவற்றின் தனிப்பட்ட பிரிவுகளின் இயக்கத்தின் காரணமாக ஒரு இணக்க நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறுகின்றன.

அதிக மீள் சிதைவு என்பது பெரிய மூலக்கூறுகளின் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அவற்றின் தனிப்பட்ட பாகங்களின் இயக்கம் ஆகியவற்றின் விளைவாகும். சுமையை அகற்றிய பிறகு பாலிமரின் அசல் நிலைக்குத் திரும்புவது குறிப்பிடத்தக்க காலத்திற்குள் நிகழ்கிறது, அதாவது அதைக் கவனித்து ஆய்வு செய்யலாம். தளர்வு பண்புகள்பாலிமர்.

அவற்றின் அதிக மீள் நிலையில், பாலிமர்கள் மற்ற அனைத்து திடப் பொருட்களிலிருந்தும் வேறுபடுத்தும் மற்றொரு அம்சத்தைக் கொண்டுள்ளன. இந்த நிலையில், வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​பாலிமர்களின் மீள் மாடுலஸ் அதிகரிக்கிறது, மற்ற பொருட்களுக்கு அது குறைகிறது. உண்மை என்னவென்றால், மேக்ரோமிகுலூல்களின் வெப்ப இயக்கம் மற்றும் அவற்றின் இணைப்புகள் அதிக மீள் நிலையில் இருப்பதால், அவை திருப்பப்படுகின்றன, இது பாலிமரின் சிதைவைத் தடுக்கிறது. இந்த எதிர்ப்பானது வெப்பநிலை அதிகமாக இருக்கும், ஏனெனில் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் மேக்ரோமிகுலூல்களின் வெப்ப இயக்கம் மிகவும் தீவிரமடைகிறது.

அதிக மீள் நிலையில் உள்ள பாலிமர்களின் சிதைவின் தன்மை சிதைவின் விகிதத்தைப் பொறுத்தது, அதாவது, சுமை பயன்பாட்டின் வீதத்தைப் பொறுத்தது. அதிக நெகிழ்ச்சித்தன்மையின் வெளிப்பாட்டிற்கு இடைக்கணிப்பு தொடர்புகளின் சக்திகளைக் கடக்க நேரம் தேவைப்படுவதால், அதிக சிதைவு விகிதத்தில், அதிக நெகிழ்ச்சி தன்னை வெளிப்படுத்த நேரம் இல்லை, மேலும் பொருள் ஒரு கண்ணாடி உடல் போல செயல்படுகிறது. டைனமிக் சுமைகள் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையின் கீழ் இயக்க நிலைமைகளின் கீழ் நெகிழ்ச்சித்தன்மையை பராமரிக்க வேண்டிய தயாரிப்புகளின் உற்பத்திக்கு பாலிமர்களைப் பயன்படுத்தும் போது இது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.

பாலிமரின் வெப்பநிலை கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலைக்குக் கீழே குறையும் போது, ​​அதில் எந்த இயந்திர தாக்கமும் இல்லை, படம் 2 இல் இருந்து பார்க்க முடியும். 2.1, திரிபு மாற்றங்கள். இந்த வெப்பநிலையில், மேக்ரோமிகுலூல்கள் இணக்கமான மாற்றங்களைச் செய்ய முடியாது, மேலும் பாலிமர் பிசுபிசுப்பு ஓட்டத்திற்கு மட்டுமல்ல, அதிக மீள் சிதைவுக்கான திறனையும் இழக்கிறது. இதன் பொருள் பாலிமர் ஒரு கண்ணாடி நிலையில் உள்ளது.

பாலிமர்கள் மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்கள் ஆகியவற்றின் கண்ணாடி மாற்ற செயல்முறைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை இது கவனிக்க வேண்டும். குறைந்த மூலக்கூறு எடை திரவத்தின் கண்ணாடி மாற்றம் முழு மூலக்கூறும் அதன் இயக்கத்தை இழக்கும்போது ஏற்படுகிறது. பாலிமர் ஒரு கண்ணாடி நிலைக்கு மாறுவதற்கு, மேக்ரோமொலிகுலின் பகுதிகளால் கூட இயக்கம் இழப்பு போதுமானது. குறைந்த-மூலக்கூறு-எடை திரவங்களுக்கு, கண்ணாடி மாற்றம் மற்றும் உடையக்கூடிய வெப்பநிலை நடைமுறையில் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், ஆனால் பாலிமர்களுக்கு அவை வேறுபட்டவை, இது மேக்ரோமிகுலூக்களின் பகுதிகள் கண்ணாடி நிலையில் அவற்றின் இயக்கத்தை தக்கவைத்துக்கொள்வதன் மூலம் விளக்கப்படுகிறது.

ஒரு கண்ணாடி நிலையில் ஒரு பாலிமர் குறிப்பிடத்தக்க சிதைவுகள் (சில நேரங்களில் பல நூறு சதவீதம் வரை) திறன் கொண்டதாக இருக்கும் போது அடிக்கடி வழக்குகள் உள்ளன. இது வலுக்கட்டாயமாக மிகவும் மீள் சிதைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது; பாலிமர் வெப்பமடையும் போது இத்தகைய சிதைவு மறைந்துவிடும், கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலைக்கு மேலான வெப்பநிலையில் பெரிய மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் அவை அவற்றின் அசல் இணக்க நிலைக்குத் திரும்புகின்றன.

பாலிமர் பொருட்களின் கட்டாய நெகிழ்ச்சி மற்றும் உலோகங்களின் குளிர் ஓட்டம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு ஒப்பீடு செய்யப்பட வேண்டும். பொருட்கள் திட நிலையில் இருக்கும்போது இரண்டு செயல்முறைகளும் நிகழ்கின்றன. இருப்பினும், கட்டாய உயர் நெகிழ்ச்சித்தன்மையை வெளிப்படுத்தும் பாலிமர் மாதிரியானது சூடாகும்போது அதன் வடிவத்தையும் அளவையும் மீட்டெடுக்கிறது. வடிவ நினைவகத்துடன் "புத்திசாலித்தனமான" பாலிமர்களை உருவாக்குவதற்கான அடிப்படை இதுவாகும். பாலிமர்களைப் போலல்லாமல், குளிர்ந்த நிலையில் வரையப்பட்ட உலோகங்களை வெப்பமாக்குவது, அதாவது குளிர் ஓட்டத்தை வெளிப்படுத்தியவை, அவற்றின் வடிவத்தையும் அளவையும் மீட்டெடுக்க அனுமதிக்காது.

சில பாலிமர்களுக்கு திரவ வெப்பநிலை மற்றும் சில சமயங்களில் கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலையை கண்டறிய முடியாது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், ஏனெனில் வெப்பமடையும் போது, ​​அத்தகைய பாலிமர்களின் வெப்ப அழிவு அவை பிசுபிசுப்பு-ஓட்டம் அல்லது அதிக மீள் நிலையாக மாறுவதற்கு நேரமாகும். இத்தகைய பாலிமர்கள் கண்ணாடி நிலையில் மட்டுமே இருக்க முடியும். ஒரு உதாரணம் இயற்கையான பாலிமர் செல்லுலோஸ், அத்துடன் அதன் அடிப்படையிலான பல ஈதர்கள் (குறிப்பாக, பாலிஸ்டிக் பொடிகளின் அடிப்படையான நைட்ரோசெல்லுலோஸ் போன்ற தொழில்நுட்ப ரீதியாக முக்கியமான ஒன்று).

பாலிமர்களின் கண்ணாடி மாற்றம் மற்றும் ஓட்ட வெப்பநிலையை கட்டுப்படுத்த நவீன அறிவியல் சாத்தியமாக்குகிறது. இவ்வாறு, நைட்ரோகிளிசரின் உடன் நைட்ரோசெல்லுலோஸின் பிளாஸ்டிக்மயமாக்கல் கண்ணாடி மாற்றம் மற்றும் ஓட்ட வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது மற்றும் இந்த பாலிமரை கொடுக்கப்பட்ட வடிவம் மற்றும் அளவு தயாரிப்புகளாக செயலாக்குவதற்கான நிலைமைகளை உருவாக்குகிறது.