聚合物的粘弹行业资料化学工业行业资料化学工业.pdf
解:(1)b=N1KT(入-入-2)N=1 KT(2)Mc=N N 第五章聚合物的粘弹性 第一部分 主要内容 5.1 粘弹性的三种表现 .E(结构.T.t)弹性一一材料恢复形变的能力,与时间无关。粘性一一阻碍材料产生形变的特性与时间相关。粘弹性材料既有弹性,又有粘性。一、蠕变 当 T 一定,b定,观察试样的形变随时间延长而增大的现象。、应力松弛 T.不变,观察关系b(t)-t b关系 b(t)=b oe,T松弛时间 例:27C是拉伸某硫化天然胶,拉长一倍是,拉应力 7.25 X 105N/m2 23 6 3 丫=0.5 k=1.38 X 10-J/k Mn=10 g/mol p=0.925g/cm(1)1 cm3中的网链数及 Me(2)初始杨氏模量及校正后的 E(3)拉伸时 1cm3中放热(2)E=b一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想(t)=oei(wt-&)E*=C(t)/(t)=i s:0 e=-(cos S+isin S);o;-E=-cos S;-实部模量,储能(弹性)dU=-dW+dQ dQ=Tds Q=T s=TNK(入 2+-3)三、动态力学性质 1 滞后现象 iwt CT(t)=CT 0e n C-sin S=n E(T=fRT(i-Mc 2MC)(入-入-2)Mn 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想虚部模量,损耗(粘性)dt dt c0 E=0 sin S;-E*=E+i E 2.力学损耗 曲线 1:拉伸 2:回缩 3:平衡曲线 拉伸时:外力做功 W 1=储能功 W损耗功 W 回缩时:储能功 W=对外做功W+损耗功 W 在拉伸压缩过程中极大储能功 1,o-cos S=E 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想1 d 二 二 E dt d e/dt=1 d-匚 E dt M 运动方程 损耗能量 最大储能 2 W 二E;o”,=2=6 n E/E=2 n tg 3 W 1/2E;tg 3=E/E _ 1 W 2 二 W 3.E,E”,tg 3的影响因素 a.与 W 的关系 W 很小,E 小,E”小,tg 3小 W 中:E小,E”大,tg 3大 W 很大 E大,E”小,tg 3趋近于 0 b.与聚合物结构的关系 如:柔顺性好,W 一定时,E 小,E”小,tg 3小 刚性大,W 一定时,E 大,E”小,tg 3小 5.2 线性粘弹性理论基础 线性粘弹性:粘性和弹性线性组合叫线性粘弹性 理想弹性 E=6/纯粘性 n=6/Y=6/(d e/dt)、Maxwell 模型 6 1=E e 1 6 2=n(d e 2/dt)6 1=6 2=6 =e 1+e 2 d e/dt=(d e 1/dt)+(d e 2/dt)=d e/dt=0一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想小1 d 二 a 则一 =E dt n -t/T(t)=T oe T=n/E (t)=(1-e)Tn/E 推迟时间 (t)=2+a cr a 污孑厂)七 、Kelvin 模型(T 1=E 1(T 2=n(d 2/dt)(T=T l+T 2 T=Ei +n(d /dt)Kelvin 模型运动方程d /dt+(E/n)-T 0/n=0 u(t)=1-ex/蠕变函数 三、四元件模型 弓(t)=1d 四、广义模型 松弛时间谱 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想 6.3 粘弹性两个基本原理、时一温等效原理 log aT=log(T/T S)=-C I(T-TS)/C 2+(TS)(TTg+100 当 Ts=Tg C I=17.44 C 2=51.6 Ts=Tg+50 C C 1=51.6 C 2=17.44 a=T/T s 移动因子(1)T t 之间的转换(E n tg S)log T-log T s=-C1(T-Ts)/C2+(T-Ts)TS=T-50 C Log a T=log T 1-log T 2 若:T=150 C 对应 T=1S 求 TS=100 C 对应 T S=?已知 T1=-50 C T 2=-25 C T 3=0 C T 4=25 C T 5=50 C T 6=75 C T 7=100 C T 8=125 C 求 T=25C主曲线、Boltzmann叠加原理;(t)1D(t-uj;D(t-氏)1,1 D(t-U1-匕1 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想 D(t-上)=1 2(1 一e-2/)g E1 E2 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想i;(t)二 D(t-uJd;(Ui)附表:普弹性、理想高弹性和粘弹性的比较 运动单元 条件 特征(模量、形变、描述公式)普弹性 理想高弹性 粘弹性 三种描述线性高聚物粘弹性方法的比较 运动单元 条件 曲线 模型 蠕变 应力松弛 动态力学性质 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想 高分子物理习题 第五章 第一部分 教学要求 本章的内容包括:难点:(1)粘弹性的概念、特征、现象(2)线性粘弹性模型(3)玻尔兹曼迭加原理、时-温等效原理及应用(1)动态粘弹性的理解(2)时一温等效原理的理解(3)松弛谱的概念 掌握内容:(1)蠕变、应力松弛及动态力学性质的特征、分子运动机理及影响因素;(2)线性粘弹性的 Maxwell 模型、Keliv 模型、三元件模型及四元件模 型。理解内容:(1)线性粘弹性模型的推导(2)叠加原理及实践意义 了解内容:松弛谱的概念 本章主要英文词汇:activation energy-活化能 Arrhenius Equation-阿累尼乌斯方程 Boltzmann s superpositon-波尔兹曼叠加原理 Creep An alysis-蠕变分析 Creep deformation-蠕变 Creep recovery-蠕变回复 Creeping and Relaxation-蠕变和应力松弛 Dashpot-粘壶 Dynamic mechanical analysis-动态机械分析,DMA一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想Dynamic viscoelasticity-动态粘弹性 Elastic modulus-弹性模量,E Elastic-弹性的,having the tendency to go back to the normal or previous size or shape after being pulled or pressed.Elastomer-弹性体 High elastic deformation-高弹形变 Hooke s law-虎克定律 Ideal elastic solid-理想弹性体 Ideal viscous liquid-理想粘性液体 Kinetic equation-运动方程 Linear viscoelasticity-线性粘弹性 Newton s law-牛顿定律 relaxation time-松弛时间 shift factor-移动因子 Stress Relaxatio n-应力松弛 Temperature depe ndence-分子运动的温度依赖性 the viscoelasticity of polymers-高聚物粘弹性 thermodynamics-热力学 Time depe ndence-时间依赖性 Torsional Pemdulum-扭摆法 Viscose flow-粘性流动 Viscosity-粘度 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想Viscous-粘性的,thick and sticky,semi-fluid,that does not flow easily 第三部分 习题 1.名词解释 粘弹性 应力 应力松弛 蠕变 内耗 损耗因子 动态力学性质 Maxwell 模型 Keliv 模型 Boltzmann叠加原理 2 填空题 (1)粘弹性现象有 _、_ 和 _。(2)聚合物材料的蠕变过程的形变包括 _、_ 和 _ (3)交变外力作用下,作用频率一定时,在 _ 时高分子的复数模 量等于它的实部模量,在 _ 时它的复数模量等于它的虚部模 量。(4)橡胶产生弹性的原因是拉伸过程中 _。a.内能的变化;b.熵变;c.体积变化。(5)可以用时温等效原理研究聚合物的粘弹性,是因为 _。a.高聚物的分子运动是一个与温度、时间有关的松弛过程;b.高聚物的分子处于不同的状态;c.高聚物是由具有一定分布的不同分子量的分子组成的。(6)高分子材料的应力松弛程度与 _ 有关。a.外力大小;b.外力频率;c.形变量。3 判断题 (1)复数模量中实部描述了粘弹性中的理想性,而虚部描述的是理想粘性。(2)Boltzmann原理说明最终形变是各阶段负荷所产生形变的简单加和。4 什么叫松弛过程?举例说明某一松弛过程的运动单元、观察条件(时间、温度)和现象。5.何为粘弹性?有何特征?6.比较普弹性、理想高弹性、推迟高弹性的异同。7.高聚物为什么会产生应力松弛?用分子运动论的观点解释之。一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想8.根据 Maxwell 模型推导公式:-t/T d=c oe T的物理意义是什么?它与温度有什么关系?9.分别画出线性和交联高聚物的蠕变曲线,写出其线性一时间关系式,并用分子 运动论的观点解释之。10.什么是高聚物粘弹性的 Maxwell 模型?它的运动方程式?试用 Maxwell 模型来 解释高聚物的应力松弛,并对松弛时间 T作出讨论。11.试比较未硫化胶与硫化胶在室温下的应力松弛曲线。12.垂直悬挂一砝码于橡胶带下,使之呈拉伸状态,当环境温度升高时,将观察到 什么现象?解释之。13.用长 10.16 cm,宽 1.27cm,厚 0.317cm 的橡胶试样做拉伸实验,所加负荷为 28.35kg,其长度随时间的变化如下表,试画出蠕变一时间曲线。时间/min 0 1 10 100 1000 10000 长度/cm 10.244 10.284 10.353 10.362 10.410 10.630 14.什么叫四元件模型?它是怎样描述线性高聚物的?写出蠕变方程和回复方程,并画出其曲线。15.何为内耗?产生内耗的原因是什么?内耗用什么表示?16.分别画出内耗一温度、内耗一频率曲线,并说明二者的联系。17.画出高聚物受不同频率(3 13 23 3)作用下的温度一形变曲线图(作用力下 的形变幅度恒定),并回答:(1)静态可用的橡胶在动态下是否可用?为什么?(2)静态可用的塑料在动态下是否可用?为什么?18.何为动态粘弹性?它与静态粘弹性有何异同?说明为什么天然橡胶的 Tg 为-70C,而在交变力场中-10C时就失去了弹性?一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想19.动态模量 E*由哪几部分组成?各自的物理意义是什么?在什么情况下(温度、一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想E1=106 N/m2 n 1=107(Pa.s)E2=107 N/m2 n 2=108(Pa.s)E3=108 N/m2 n 3=109(Pa.s)(2)施加压力 10 秒时,其应力松弛模量E(10)之值 频率)E*=E,在什么情况下 E*=E?20.在橡胶的应力一应变曲线中存在滞后现象,试解答:(1)画出橡胶的拉伸回复损耗示意图;(2)对应于同一应力,回缩时的形变值大于拉伸时的形变值的原因;(3)拉伸曲线及回缩曲线下的面积及滞后圈所包围的面积的物理意义;(4)推导拉伸回缩滞后圈面积大小 W 和最大储能的值 W,回答二者比值的意 义及与 tg S的关系。21.聚合物可用三个并联的M axwell 单元组成的模型模拟其力学松弛行为。已知模 型中三个弹簧的模量及三个粘壶的粘度 (1)画出模型示意图。22.根据玻尔兹曼叠加原理:画出线型高聚物试样在受到如图扬示加载程序时的蠕 变曲线示意图;设 d 0=108 N/m2,该高聚物的普弹柔量为 2X1011m2/N,平衡 高弹柔量为 1010 m2/N,高弹松弛时间为5秒,粘度为 5X1011 泊,试求试样第 10 秒时的应变值。23.已知聚异丁烯在 25 C时 10 小时模量可松弛到 105N/m2,试用 WLF 方程求算 在-2 0C下达到同样模量所需的时间,已知聚已丁烯的玻璃化温度为 -70C。24.已知某聚合物材料的T g=70C,问使用 WLF 方程应该如何移动图中曲线(a T 为何值?)才能获得 100 c的应力松弛曲线?25.已知聚异丁烯的 Tg=197K.25 C下测量时间为1小时其应力松弛模量为3*105N/M2.试计算:(1)测量时间为 1 小时,-80 C时的应力松弛模量;(2)测量时间为 106 小时,测得的模量与(1)题条件测得的模量相同时的测量 温度是多少?26.有一可溶性粉末关未知聚合物。要求:一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想(1)剖析结构特征,说明是何种聚合物;一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想1,交联聚合物的应力松弛;2,线性聚合物的蠕变(2)表征分子尺寸与聚集态结构;(3)测定 Tg 和 Tm;(4)测定剪切模量和损耗因子。(5)根据上述要求,设计一有效实验表征方案,说明如何制样和采用测定方法。27.请分别画出描述下列粘弹性现象的基本力学模型,并写出各模型的模量或柔量 的表达式。28.一线形聚合物试样的蠕变行为可用四元件力学模型来描述。先加上一个应力-0经 5s 后将应力增加为 2 二0,求 10s 时试样的应变值。已知模型元件参数为:8 _2 6=1 10 N m 8 2 8 巳=5 10 N m,2=5 10 Pa s E2=5 109 N m,3=5 1010Pa s 一阻碍材料产生形变的特性与时间相关粘弹性材料既有弹性又有粘性一蠕变当一定定观察试样的形变随时间延长而增大的现象应力松弛不变观察关系关系松弛时间例是拉伸某硫化天然胶拉长一倍是拉应力丫中的网链数及初始杨氏模曲线拉伸回缩平衡曲线拉伸时外力做功储能功损耗功回缩时储能功对外做功损耗功极大储能功在拉伸压缩过程中损耗能量最大储能二二的影响因素与的关系很小小小小中小大大很大大小趋近于与聚合物结构的关系如柔顺性好一定时型匚二二运动方程小二则一模型模型运动方程推迟时间蠕变函数污孑厂七三四元件模型弓四广义模型松弛时间谱粘弹性两个基本原理时一温等效原理当移动因子之间的转换若对应求对应已知求主曲线叠加原理氏匕上一二普弹性理想