You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Egyensúlyi állapotból kiindulva, a hűtés során az üvegátalakulási hőmérsékleten<br />
(amely a hűtés sebességétől függ) a hosszúság-változás sebessége megváltozik. Állandó<br />
hőmérsékleten (Ta) történő öregedés esetén a hosszúság az eredeti l0 értékről az adott<br />
hőmérsékletre jellemző egyensúlyi hosszúság (l∞) eléréséig csökken. Az üveg t<br />
időponthoz tartozó fiktív hőmérséklete az öregedés állapotában az a hőmérséklet,<br />
amelyhez tartozó hosszúság megegyezne az egyensúlyi hosszúsággal, ha a rendszert<br />
pillanatnyilag erre a hőmérsékletre fűtenénk. A fiktív hőmérséklet így az öregedés<br />
kezdetén megegyezik Tg-vel, egyensúlyban pedig Ta-val; és az öregedés során a<br />
relaxáció kinetikájára jellemző módon csökken Tg-ről Ta-ra. Ily módon magyarázható a<br />
relaxáció nemlineáris jellege, hiszen egyaránt függ T-től és TF-től. Ez a jelenség az<br />
állandó hőmérsékleten történő térfogat-relaxációra is jellemző, melynek amorf<br />
polimerek üvegátalakulása vonatkozásában történő vizsgálatában Kovács úttörő<br />
munkássága kiemelkedő [81]. A nemlinearitás mellett a szerkezeti relaxáció fontos<br />
jellemzője a relaxációs idők eloszlása, melyre a legjobb bizonyíték az ún. memória-<br />
effektusok megléte. Ha veszünk egy üveget, amely egy bizonyos ideig üvegátalakulási<br />
hőmérséklete alatt öregedett, majd gyorsan visszafűtjük a fiktív hőmérsékletére és ott<br />
állandó hőmérsékleten tartjuk, akkor kezdetben a térfogata egyenlő lesz az egyensúlyi<br />
térfogattal. Ebből a kezdeti látszólagos egyensúlyi állapotból azonban a rendszer kitér,<br />
és csak később éri el a valódi egyensúlyt. A jelenség, amelynek lényege, hogy az anyag<br />
úgy viselkedik, mintha emlékezne a termikus előzményekre, többféle relaxációs idő<br />
meglétével és eloszlásával magyarázható.<br />
A fenti két fontos jelenség (nemlinearitás és a relaxációs idők eloszlása) felismerésével<br />
Tool és Kovács megteremtette a térfogat-relaxáció fenomenológiájának alapjait, azóta<br />
azonban meglehetősen kevés tanulmány született ebben a témában [82, 83]. Ezek<br />
többsége különböző polimer-rendszerek térfogat-relaxációjának kinetikai értékelésével<br />
foglalkozik, legtöbbször egy lefelé történő hőmérséklet-ugrást követő izoterm térfogat-<br />
(vagy hossz-) csökkenés nyomon követésének segítségével. Ez azonban önmagában<br />
kevéssé informatív a relaxáció kinetikájának egészét tekintve. Ha ugyanis a 5. ábrán<br />
látható kontrakciós izotermákat nézzük, az látható, hogy a relaxáció az exponenciális<br />
lefolyásnál sokkal lassabban történik, és ez mind a nemlinearitással, mind a relaxációs<br />
idők eloszlásával magyarázható. A görbék alapján azonban a két jelenség nem<br />
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.<br />
20
Change language