Rheologica Acta

, Volume 9, Issue 1, pp 137–144 | Cite as

Über Spannungsrelaxation und zeitabhängige elastische Bruchvorgänge in orientierten Fasern

  • H. H. Kausch-Blecken von Schmeling
  • J. Becht
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Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wird der Zusammenhang zwischen der Spaltung von Molekülketten in belasteten Nylon-6-Fasern und dem makroskopischen, viskoelastischen Verhalten untersucht. Dazu wird die Morphologie orientierter Fasern diskutiert und auf die Spaltungswahrscheinlichkeit belasteter Einzelketten und Kettenbündel eingegangen. Aus experimentellen (ESR-)Ergebnissen wird hergeleitet, daß die Spaltung von Molekülen unter Last einen verschwindenden Einfluß auf die makroskopische Spannungsrelaxation, und einen beträchtlichen auf den Kriechvorgang hat. Die Bildungsrate freier Radikale (als Folge von Kettenspaltung) scheint unabhängig von der Spannungsrelaxation zu sein. Die zeitabhängige Bildung freier Radikale kann zutreffend durch eine aus den Modellvorstellungen gewonnene Funktion beschrieben werden. Dabei ergibt sich die Verteilung der relativen Längen derjenigen Kettensegmente, die bis zum makroskopischen Bruch der Probe gespalten werden.

Summary

The present paper deals with the correlation between chain scission in loaded Nylon 6 fibers and the macroscopic viscoelastic behavior. Therefore, the morphology of oriented fibers and the probability for scission of stressed single chains and bundles of chains are discussed. It is derived from experimental (ESR-) results that chain scission does hardly contribute to macroscopic stress relaxation, whereas creep is influenced significantly. The rate of formation of free radicals (as a consequence of chain scission) seems to be independent of the amount of stress relaxation. The time-dependent formation of free radicals may well be described by a function derived from the model representation. By optimal curve fitting the distribution of relative lengths of those chains is obtained which are broken until macroscopic failure occurs.

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Literatur

  1. 1).
    Zhurkov, S. N. undE. E. Tomashevskii, Proceedings of the Conference on the Physical Basis of Yield and Fracture, p. 200 (Oxford 1966).Google Scholar
  2. 2).
    Campbell, D. undA. Peterlin, Polymer Letters6, 481 (1968).CrossRefGoogle Scholar
  3. 3).
    Becht, J. undH. Fischer, Kolloid-Z. u. Z. Polymere229, 167 (1969).CrossRefGoogle Scholar
  4. 4).
    Roylance, D. K., K. L. DeVries undM. L. Williams, Proceedings of the Second Intern. Conference on Fracture, Brighton, April 1969.Google Scholar
  5. 5).
    Kausch-Blecken von Schmeling, H. H., Rev. Macromol. Chemistry (im Druck).Google Scholar
  6. 6).
    Berg, H., Kolloid-Z.u.Z. Polymere210, 64 (1966).CrossRefGoogle Scholar
  7. 7).
    Zhurkov, S. N., A. I. Slutsker undA. A. Yastrebinskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR153, 303 (1963).Google Scholar
  8. 8).
    Zhurkov, S. N., V. I. Vettegren undV. E. Korsukov, Proceedings of the Second Intern. Conference on Fracture, Brighton, April 1969.Google Scholar
  9. 9).
    Treloar, L. R. G., Polymer1, 95 (1960).CrossRefGoogle Scholar
  10. 10).
    Tobolsky, A. undH. Eyring, J. Chem. Phys.11, 125 (1943).CrossRefGoogle Scholar
  11. 11).
    Becht, J. undH. Fischer, Kolloid-Z. u. Z. Polymere (im Druck).Google Scholar
  12. 12).
    Sakurada, I., T. Ito undK. Nakamae, J. Polymer Sci. C15, 75 (1966).Google Scholar
  13. 13).
    Zhurkov, S. N. undS. A. Abasov, Vysok. Soed.3, 441 (1961).Google Scholar

Copyright information

© Dr. Dietrich Steinkopff Verlag 1970

Authors and Affiliations

  • H. H. Kausch-Blecken von Schmeling
    • 1
  • J. Becht
    • 2
  1. 1.Batteile-InstitutFrankfurt/Main-90
  2. 2.Deutschen Kunststoff-InstitutDarmstadt

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