ustify"> x
2 + ? y 2 + ? z 2 -
3). Ланцюги сітки по цій моделі відчувають менші деформації, тому і величина модуля в ній менше, ніж по аффинной моделі. Для розглянутого випадку сітки з тетрафункціональнимі вузлами, де кожен вузол пов'язує 4 еластично активні відрізка ланцюгів, величина
? =
n c /2 названа
фронт-фактором фантомної моделі сітки. Таким чином, афінна і фантомний моделі розрізняються тільки множником у формулі модуля (
n c kT або
? kT ).
Більшість молекулярних теорій сітчастих еластомерів засноване на гауссовий розподілі відстаней між вузлами сітки. Однак молекулярно-масові розподілу розтягнутих або коротких відрізків ланцюгів помітно відхиляються від функції Гаусса. Тому існують ще й більш складні негауссови моделі сіток . У 60-70-х роках у розвиток теорії фантомних сіток в роботах Флорі запропоновано враховувати у виразі для вільної енергії високоеластичної деформації внесок зачеплень в обмеження рухливості вузлів сітки. В дифузійно-обмежувальної теорії пропонується розподіл обмежень по контуру ланцюгів. Розвиток уявлень про негауссовой статистикою розглянуто Марком на сітчастих структурах з модельних силоксанових олігомерів заданої структури, складаються з коротких і довгих ділянок ланцюгів між вузлами.
Епохальним подією в технології переробки еластомерів було відкриття явища посилення еластомерів техвуглецем (1892р), який перетворив гуму в унікальний конструкційний матеріал для техніки 20-го століття. Із застосуванням техвуглецю значно підвищилися зносостійкість, твердість і інші важливі властивості виробів з еластомерів і більш ніж на порядок - міцність гуми на основі некрісталлізующіхся каучуків. Причини цих ефектів довгий час зв'язувалися з взаємодіями на міжфазній межі. До теперішнього часу встановлена ?? причетність явища посилення еластомерів до хімічним реакціям формування сітчастих структур .
Найменшою дисперсної одиницею техвуглецю при змішуванні з еластомірами є агрегати хімічних зрощених сферичних частинок діаметром 9-320 нм, що входять до складу більших фізичних утворень вторинної структурності - агломератів . Зі збільшенням ступеня розгалуженості (відкритості) агрегатів і кількості частинок в них зростає первинна структурність техвуглецю, безпосередньо пов'язана з обсягом < i> межагрегатних пустот в агломерату, які при змішуванні здатні оклюдованого еластомер (заповнюватися його сегментами). На поверхні агрегатів містяться ароматичні з'єднання з системою пов'язаних подвійних зв'язків, включаючи графітоподобних площині, а також можуть перебувати фрагменти неповністю разложившегося вуглеводневої сировини, кислородсодержащие функціональні групи і різні за розміром пори.
При диспергуванні техвуглець фізично пов'язує частина еластомеру, зменшуючи впливом своєї поверхні його сегментального рухливість до стану, близького до застеклованному ( пов'язаний еластомер ), і окклюдіруя в межагрегатних порожнечах ( оклюдованого еластомер ). При впливі зсувних напруг частина макромолекул зв'язуваного еластомеру розривається, а утворюються з них активні осколки (макрорадикалів) ініціюють реакції зшивання і щеплення зшитих структур до техвуглецю з утворенням нерозчинного вуглець-каучукового гелю . У результаті фізичних і механохимічеськую взаємодій за участю техвуглецю в еластомірною матриці формується дисперсна фаза колоїдних вуглець-каучукових часток , оточених перехідними шарами просторово зшитого еластомеру. Зв'язаний еластомер на міжфазній межі і оклюдованого еластомер в межагрегатних порожнечах утворюють всередині частинок міжфазну область , істотно відрізняється меншою рухливістю і фізичними властивостями від еластомірною матриці.
Вуглець-каучукові частки здатні фізично взаємодіяти з еластомером матриці, набухаючи в його більш рухливих се...
