Viskoelasticita polymerních skel

Abstract

Táto práca sa zameriava na štúdium relaxačného správania polymérnych skiel. Ako typický zástupca polymérnych skiel bol zvolený polymetylmetakrylát. Relaxačné procesy boli študované pomocou dynamickej mechanickej analýzy a ako doplnková metóda bola použitá diferenciálna skenovacia kalorimetria. V termomechanických spektrách bol pozorovaný relaxačný proces nad Tg a vysoké hodnoty modulu kaučukového pláta. Vysokoteplotný relaxačný prechod bol študovaný z pohľadu tepelnej histórie, bola študovaná frekvenčná závislosť, závislosť na axiálnom napätí a vplyv molekulovej štruktúry. Boli stanovené zdanlivé aktivačné energie skúmaných procesov a závislosť zdanlivých aktivačných energii skúmaného polymetylmetakrylátu na axiálnom napätí. Na základe získaných dát bola vypracovaná hypotéza, ktorá spojuje vysokoteplotný relaxačný proces s molekulovým procesom zodpovedným za deformačné spevnenie.This work focuses on polymer glasses relaxation behavior. Polymethylmethacrylate was chosen as a typical representative of polymer glasses. Relaxation processes were studied by dynamical mechanical spectroscopy and differential scanning calorimetry was used as a supplemental analysis. Relaxation process above Tg and high values of rubberlike plateau modulus were observed in thermomechanical spectra. High temperature relaxation transition was studied from the perspective of thermal history, frequency and axial stress dependence and influence of molecular structure was also investigated. Apparent activation energies of studied processes and their axial stress dependence for polymethylmethacrylate were determined. On the basis of obtained data, a hypothesis was developed which connects high temperature relaxation process with molecular process responsible for strain hardening.