The effect of inner pressure on thermomechanical properties of polymers in the course of physical ageing
Project goals
The enthalpy and volume consolidation mesurement of polymers during cooling and physical ageing makes possible to determine the effect of thermodynamic inner stress on their mechanical properties. Science the inner stress is not supported by viscous nuclei, its concentrations on the polymeric elastic network is much larger as the over-all stress, Thus the possible network fractures may change the mechanical properties of polymeric materials. The inner stress evolution will be monitored from enthalpy andvolume consolidation. The thermodynamic description of ageing and the inner stress will be proposed on basis of the thermodynamics of irreversible processes. The polymers will be tested after the cooling step and during the creep. The stability of theirproperties in therms of the bulk modulus and the coefficient of expansion will be evaluated. The originality of investigation will consist of the relation of mentioned polymer properties to the inner stress during the long-term ageing.
Keywords
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 4 (SAV02004-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA2060401
Alternative language
Project name in Czech
Vliv vnitřního tlaku na termomechanické vlastnosti polymerů při fyzikálním stárnutí
Annotation in Czech
Experimentální měření změny entalpie a objemu při tuhnutí polymeru po teplotním skoku a při fyzikálním stárnutí umožní stanovit vliv termodynamického vnitřního napětí na termomechanické vlastnosti polymarů. Vnitřní napětí není přenášeno vazkými jádry, takže případná koncentrace v elastické síti několikanásobně převyšuje celkové napětí v materiálu. Během teplotních změn a fyzikálního stárnutí se tak trhají některé řetězce polymerní elastické sítě a vznikají poruchy, které snižují užitné vlastnosti polymerů. Velikost vnitřního napětí bude určována ze změn entalpie a objemu. Termodynamický popis děje a vyjádření vnitřních napětí bude vytvořen na základě termodynamicky nevratných procesů. Polymery budou testovány při zatuhnutí a creepu v různých stadiích fyzikálního stárnutí a určena stabilita jejich vlastností ze změn objemového modulu a modulu roztažnosti. Originalita výsledků bude v určení souvislosti změny uvedených vlastností s vnitřním napětím během dlouhodobého stárnutí.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The bulk modulus and free energy were found as decisive for the effect of inner pressure on the physical aging of polymers. The measured data for a set of polymers (PMMA, PC, PS, PVC, PET) support this finding both in time and temperature dependences.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2004
Realization period - end
Dec 1, 2007
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 27, 2007
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP08-AV0-IA-U/02:2
Data delivery date
Jun 28, 2013
Finance
Total approved costs
1,883 thou. CZK
Public financial support
1,103 thou. CZK
Other public sources
780 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
1 883 CZK thou.
Public support
1 103 CZK thou.
0%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2004 - 01. 12. 2007