Высокоэластическое состояние аморфных полимеров реализуется в интервале температур Тс ÷ Тт. Полимеры в высокоэластическом состоянии называют каучуками или эластомерами. Отличительной особенностью каучуков является способность к огромным (сотни процентов) обратимым высокоэластическим деформациям. Молекулярно-кинетическая природа такого поведения связана с деформацией макромолекулярных клубков за счет сегментальной подвижности, что является следствием цепной химической структуры полимеров.
Высокоэластичность
В первом приближении, определим эластичность (или упругость) как способность к обратимым деформациям, т.е. способность деформированного тела полностью восстанавливать исходные размеры и форму после снятия нагрузки. В общем, такое поведение характерно для двух групп физических тел – кристаллов и газов.
В равновесных условиях макромолекулярный клубок имеет средний размер, который обычно оценивают как среднеквадратичное расстояние между его концами.
Этот размер или, в общем случае, это состояние макромолекулярного клубка соответствует максимальному количеству возможных перестановок кинетических сегментов (конформаций), максимуму термодинамической вероятности и, как результат, максимуму энтропии. Иными словами, в данных условиях макромолекулярнй клубок принимает наиболее выгодное с термодинамической точки зрения состояние или наиболее выгодный размер. Попытаемся связать среднеквадратичное расстояние между концами макромолекулярного клубка с его термодинамической вероятностью.
Представим макромолекулярный клубок как последовательность N сегментов длиной Z. В данном случае, поведение макромолекулярного клубка может быть описано в рамках модели свободно-сочлененной цепи со среднеквадратичным расстоянием между ее концами = конформация макромолекулярного клубка, характеризующиеся определенным размером связаны с термодинамической вероятностью распределением Гаусса
Представим макромолекулярный клубок как последовательность N сегментов длиной Z. В данном случае, поведение макромолекулярного клубка может быть описано в рамках модели свободно-сочлененной цепи со среднеквадратичным расстоянием между ее концами = конформация макромолекулярного клубка, характеризующиеся определенным размером связаны с термодинамической вероятностью распределением Гаусса
