KHOA CÔNG NGHỆ HÓA THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: CÁC HIỆN TƯỢNG HỒI PHỤC CỦA
POLYMER
GVHD: ThS CAO VĂN DƯ
NHÓM 3: Đào Thanh Hoa
Nguyễn Văn Hòa
Vũ Minh Hào
Vũ Văn Hiệu
Biên Hòa, ngày 25 tháng 4 năm 2011
I/ GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ POLYMER
Một số định nghĩa
1. Định nghĩa về Polymer là một hợp chất cao phân tử được cấu tạo từ rất nhiều nhóm
có cấu tạo hóa học giống nhau được lặp đi lặp lại và nối với nhau bằng liên kết
đồng hóa trị.
2. Các tính chất lý học đặc trưng của polymer
Các quy luật biến dạng cơ bản
Các trạng thái của polymer vô định hình
Các hiện tượng hồi phục của polymer
II/ CÁC HIỆN TƯỢNG HỒI PHỤC
1. Định nghĩa về hiện tượng hồi phục: là hiện tượng mà mẫu polymer chuyển từ
trạng thái cân bằng cũ đến trạng thái cân bằng mới.
- Quá trình hồi phục là quá trình biến đổi theo thời gian của polymer từ trạng thái
không cân bằng về trạng thái cân bằng.
- Nếu như khi có tác dụng của lực, sự biến dạng của polyme xảy ra chớp nhoáng,
nghĩa là với thời gian nhỏ hơn thời gian quan sát thì có thể coi polyme ở trạng
thái cân bằng.
- Nếu sự biến dạng xảy ra chậm sau khi có lực thì sự biến dạng đó có bản chất hồi
phục.
2. Phân loại:
2.1 Hồi phục biến dạng
- Modun hồi phục trong trường hợp này được tính như sau:
2.3 Hồi phục sau tác dụng
- Định nghĩa: Hiện tượng hồi phục biến dạng khi giải phóng polymer khỏi lực tác
dụng gọi là đàn hồi sau tác dụng.
- Nguyên nhân: khi Polymer đang chịu tác dụng của một ngoại lực và các phân
tử ở trạng thái cân bằng. nếu bất ngờ giải phóng lực (buông lực nhanh) thì các
phân tử sẽ có khuynh hướng sắp xếp lại vị trí cân bằng mới (không có lực tác
dụng).
- Đối với polyme mạch thẳng do trong quá trình biến dạng đã có sự trượt tương
đối giữa các mạnh phân tử nên ε chỉ giảm một giá trị nào đó. Còn các polymer
không gian do không trượt giữa các mạch nên ε giảm đến 0 giải phóng lực.
III/ ĐẶC ĐIỂM CỦA HIỆN TƯỢNG HỒI PHỤC
A. Hiện tượng trễ
1. Khái niệm
- Nếu tác dụng lên mẫu polymer một lực và lực này tăng từ từ sao cho tại mỗi thời
điểm trong mẫu polymer luôn có sự cân bằng đường tải trọng trong trường hợp
này là đường số 1.
c. Biểu đồ biểu diễn mối quan hệ giữa ứng suất, độ biến dạng và vòng trễ
- Thực tế, thời gian tác dụng lực không đủ cho mẫu polymer đạt được trạng thái
cân bằng nên biến dạng này phải nhỏ hơn trường hợp mẫu đạt cân bằng. Đường
cong tải trong thong trường hợp này là đường số 2.
- Khi tháo tải trọng: nếu thời gian kéo chậm đủ để mẫu đạt cân bằng thì đường
tháo tải trùng với đường số 1. Thực tế thời gian tháo tải không đủ chậm để mẫu
đạt trạng thái cân bằng nên biến dạng tại mỗi thời điểm luôn lớn hơn biến dạng
cân bằng. Đường cong tháo tải trong trường hợp này là đường số 3.
- Hiện tượng như vậy gọi là hiện tượng trễ. Vì có hiện tượng trễ nên khi thì mẫu
vẫn còn biến dạng và gọi là biến dạng dư.
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến vòng trễ
2.1 Vận tốc của lực tác dụng
- Trong một Polymer có nhiều dạng cấu trúc trên phân tử khác nhau và độ linh
động của các cấu trúc này cũng khác nhau do đó trong một mẫu Polymer sẽ tồn
tại nhiều quá trình hồi phục khác nhau xảy ra cùng một lúc với thời gian hồi
phục khác nhau. Do thời gian hồi phục của Polymer lớn nên thực tế Polymer
không nằm trong trạng thái cân bằng. chính điều này gây ra sự biến đổi tính chất
của Polymer theo thời gian theo xu hướng trở về trạng thái cân bằng.
- Vì vậy trong quá trình gia công Polymer phải chú ý đến đặc trưng hồi phục này
để tránh các trường hợp nứt vỡ kích thước không cần thiết.V/ KẾT LUẬN
Qua việc nghiên cứu các tính chất cơ lý của Polymer và cụ thể là trong đề tài này chúng
tôi mong muốn tất cả những bạn đang ngồi ở đây có một cái nhìn tổng thể về tính chất
hồi phục của Polymer. Quan trọng nhất là việc ứng dụng nó trong gia công Polymer tránh
sự nứt vỡ không cần thiết. Sau này nếu có điều kiện làm việc hay tiếp xúc với nó sẽ có
định hướng và tìm được nhiều thông tin hơn. Vì thời gian và sự hiểu biết có hạn nên chắc
chắn bài báo cáo này vẫn còn nhiều hạn chế cần phải bổ sung và sửa chữa, có thể về kiến
thức hay nội dung trình bày mong các bạn và thầy góp ý để giúp đề tài này được hoàn
chỉnh hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Lon Mathias, Polymers, Department of Polymer Science, University
of Southern Missisipi.
- Hóa lý Polymer – Nguyễn Huy Tùng –trung tâm nghiên cứu vật liệu
Polymer
- Các tính chất cơ lý đặc trưng của Polymer – tài liệu việt nam
MỤC LỤC
I/ GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ POLYMER
1. Định nghĩa về Polymer
2. Các tính chất lý học đặc trưng của polymer
II/ CÁC HIỆN TƯỢNG HỒI PHỤC