Relationship between physical, mechanical and thermal properties of flexible chain polymers

Б.Б. Колупаєв; Б.С. Колупаєв; В.В. Левчук

doi:10.15330/pcss.24.3.536-541

Автор(и)

Б.Б. Колупаєв Інститут кібернетики Рівненського Міжнародного економіко-гуманітарного університету ім. С. Дем'янчука, Рівне, Україна
Б.С. Колупаєв Рівненський державний гуманітарний університет, Рівне, Україна
В.В. Левчук Рівненський державний гуманітарний університет, Рівне, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.24.3.536-541

Ключові слова:

полімер, структурний елемент, локальна рівновага, осцилятор

Анотація

Наведено результати дослідження взаємозв'язку фізико-механічних і теплофізичних властивостей лінійних гнучколанцюгових полімерів, що зумовлений гармонійною та ангармонійною складовою сили міжатомної та міжмолекулярної взаємодії. На прикладі полівінілхлориду (ПВХ), полівінілбутиралю (ПВБ), полістиролу (ПС) показано, що в ділянці 300 K <= T <= 400 K, за рахунок рухливості елементів структури реалізується релаксаційний стан системи. Це дає змогу застосувати до властивостей матеріалу терміни термодинаміки і статистики малих систем, а полімерний стан трактувати як особливу форму конденсації речовини. Встановлений кількісний взаємозв'язок між властивостями систем представляє важливий інтерес для створення наукових засад прогнозування, отримання та експлуатації матеріалів в умовах дії зовнішніх полів різної фізичної природи.

Посилання

S.P. Parida, P.Ch. Jena, Advances of the shear deformation theory for analyzing the dynamics of laminated composite plates. An overview, Mechanics of composite materials, 56(4), 675 (2020); 10.1007/s11029-020-09896-0ю

K.E. Perepelkin, Relationship between the molecular structure and certain mechanical properties of oriented polymers, Polymer Mechanics, 5, 640–641 (1969). https://doi.org/10.1007/BF00857250- С.

A. R. Khokhlov, On some promising directions in modern polymer science, Vysokomol. Ser А., 32(9), 1795 (1991).

С.Я. S.Y. Frenkel, I.M. Tsygelny, B.S. Kolupaev, Molecular Cybernetics (Svit, Lviv, 1990).

D.W. Van Krevelen, and K. Nijenhuis., Properties of Polymers, (Elsevier, Amsterdam, 2009).

A.L. Volynskii, N.F. Bakeev, Structural aspects of deformation of amorphous polymers, Russ Chem Bull 54, 1(2005); https://doi.org/10.1007/s11172-005-0212-9).

[7] M. Kardar, Statistical Physics of Particles (Cambridge: Cambridge university press: 2007); https://doi.org/10.1017/CBO9780511815898).

S. Frenkel Structure and properties of highly oriented polymer fibers, J Polym Sci., Polym Symp, 58, 117 (1977); https://doi.org/10.1002/polc.5070580115.

S. Beurthey, A. Zaoui, Structural morphology and relaxation spectra of viscoelastic heterogeneous materials, European Journal of Mechanics, A/Solids, 19, 1 (2000); https://doi.org/10.1016/S0997-7538(00)00157-1.

Grimvall, G. Thermophysical Properties of Materials, Elsevier Science. Retrieved fro (1999); https://www.perlego.com/book/1837101/thermophysical-properties-of-materials-pdf (Original work published 1999).

D. Bower, An Introduction to Polymer Physics. Cambridge: Cambridge University Press (2002); https://doi.org/10.1017/CBO9780511801280.

Kolupaev B.S. Relaxation and thermal properties of filled polymer systems (Vyshcha Shkola, Lvov, 1980).

Nikitenko N.I., Investigation of the mechanisms of heat conduction in dielectrics and metals on the basis of the molecular-radiation theory of transfer, J Eng Phys Thermophy, 83, 303 (2010); https://doi.org/10.1007/s10891-010-0345-z.

Kolupaev, B. B.，Kolupaev, B. S.，Levchuk, V. V.，Maksimtsev, Yu. R.，Sidletskii, V. A.，Vlasyuk, A. P., Physicomathematical Modeling of the Deformation of Flexible Polymers in an Ultrasonic Wave, J. Eng. Phys. Thermophys., 95(3), 797 (2022); https://doi.org/10.1007/s10891-022-02538-3.

Wenbing Hu, Liyun Zha Hu, Thermodynamics and Kinetics of Polymer Crystallization. In Polymer Morphology, (Q. Guo (Ed.), 2016); https://doi.org/10.1002/9781118892756.ch13.