Some observations of the permanent set of cross-linked natural rubber samples after heating in a state of pure shear

Abstract

Experimental evidence is presented to show that when cross-linked natural rubber samples are heated in air whilst subject to a pure shear strain and subsequently freed of all forces the new force-free or “set” state is not related to the original force-free state by a pure shear. During a pure shear linear elements along one of the principal directions of strain remain unchanged in length; it is shown that these elements undergo an increase in length as a result of the recovery after heating. The results are compared with the predictions of the “two-network” theory of permanent set propounded by previous workers.

Zusammenfassung

Vernetzte Naturkautschuk-Proben, in Luft erhitzt, zeigen bei gleicher Beanspruchung mit reiner Scherung und anschließender Entlastung einen neuen spannungsfreien (oder „gesetzten“) Zustand, der mit dem ursprünglichen spannungsfreien Zustand nicht durch eine reine Scherung in Beziehung steht. Durch eine solche bleiben lineare Elemente entlang einer der Hauptachsen der Spannung in ihrer Länge unverändert; es. wird gezeigt, daß diese Elemente an Länge bei der Erholung nach dem Aufheizen zunehmen. Die Resultate werden mit den Voraussagen der „Zweinetzwerk“-Theorie des permanent set der Autoren verglichen.