Abstract
Even though the process of macroscopic failure of polymer samples at temperatures below T g is determined by the kinetics of molecular chain breakage, the kinetic parameters of macroscopic and molecular processes are different from each other.
The relations between these parameters are derived for four differently characterized polymer networks. Especially shown is the influence of a distribution n(L/L 0) of chain segment lengths on the time-to-failure of the network. Fracture criteria involving critical segment lengths, L c/L 0, and/or the total number of chain scissions are discussed.
Résumé
Même si le processus de rupture microscopique d'éprouvettes de polymère à une température inférieure à T g peut être determine par la cinétique de la rupture des chaînes de molécules, les paramètres qui interviennent dans la description cinétique des processus microscopique d'une part, et moléculaire d'autre part, sont respectivement différents.
Les relations qui existent entre ces paramètres ont été déterminées dans le cas de quatre réseaux de polymères de caractéristiques distinctes. On montre en particulier l'influence que pent avoir sur le temps à rupture d'un réseau la distribution n(L/L 0) des longueurs des segments d'une chaîne. On discute un critère de rupture dans lequel interviennent les longueurs critiques (L c/L 0) de ces segments, et/ou le nombre total de séparations de chaines moléculaires.
Zusammenfassung
Obgleich der Prozeß der makroskopischen Bruchentwicklung von Hochpolymeren (im Temperaturbereich unterhalb T g) durch das Vorkommen molekularer Kettenbrüche entscheidend beeinflußt wird, sind die kinetischen Parameter des makroskopischen und des molekularen Ereignisses verschieden voneinander.
Die Beziehung zwischen diesen Parameters wird abgeleitet fur vier verschieden charackterisierte Polymer-Netzwerke. Insbesondere wird der Einfluß einer Segmentlängen-Verteilung, n(L/L o), auf die Bruchzeit eines Netzwerkes gezeigt. Die Eignung kritischer Segmentlängen, L c/L o, und/oder der Gesamtzahl von Kettenbrüchen als Bruchkriterium wird diskutiert.
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Von Schmeling, H.H.KB. On the relation between the kinetic parameters involved in molecular chain breakage and macroscopic failure. Int J Fract 6, 301–304 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00212661
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00212661