Cavitation during tensile drawing of semicrystalline polymers

Pawlak, A.; Gałęski, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Cavitation during tensile drawing of semicrystalline polymers

Autorzy

Pawlak A. , Gałęski A.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://ichp.vot.pl/index.php/p

Identyfikatory

Warianty tytułu

Kawitacje podczas jednoosiowego rozciągania polimerów częściowo krystalicznych

Języki publikacji

Abstrakty

The article presents the state of knowledge on the phenomenon of cavitation observed during uniaxial stretching of semicrystalline polymers. Cavitation occurs when the stress at which the amorphous phase breaks is lower than the stress initiating plastic deformation of crystals. The text presents the process of plastic deformation and conditions in which polymers cavitate. Special attention is devoted to plastic deformation and cavitation in polyethylene, polypropylene and polyamide with regard to recent results of own works.

Opisano stan wiedzy na temat zjawiska kawitacji, obserwowanego podczas deformacji jednoosiowej polimerów częściowo krystalicznych (rys. 1). Do kawitacji dochodzi wówczas, gdy naprężenie, pod wpływem którego rozerwaniu ulega faza amorficzna, ma mniejszą wartość niż naprężenie powodujące rozpoczęcie deformacji plastycznej kryształów. W tekście omówiono szczegółowo ten ostatni proces i warunki, które muszą zostać spełnione, aby polimer kawitował. Szczególną uwagę zwrócono na mechanizmy deformacji plastycznej i kawitacji w polietylenie, polipropylenie oraz poliamidzie (rys. 2—4). Przedstawiono przy tym wyniki przeprowadzonych w ostatnich latach własnych prac w tej dziedzinie (tabela 1, rys. 5—7).

Słowa kluczowe

semicrystalline polymers plastic deformation cavitation polyethylene polypropylene

polimery częściowo krystaliczne deformacja plastyczna kawitacja polietylen polipropylen

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2011

Tom

T. 56, nr 9

Strony

627--636

Opis fizyczny

Bibliogr. 73 poz.

Twórcy

autor

Pawlak A.

autor

Gałęski A.

Centre of Molecular and Macromolecular Studies Polish Academy of Sciences ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź, apawlak@bilbo.cbmm.lodz.pl

Bibliografia

[1] Galeski A.: Prog. Polym. Sci. 2003, 28, 1643.
[2] Oleinik E.: Polym. Sci. Ser. C 2003, 45, 17.
[3] Lin L., Argon A. S.: J. Mat. Sci. 1994, 29, 294.
[4] Zhou H., Wilkes G. L.: J. Mater. Sci. 1998, 33, 287.
[5] Bowden P. B., Young R. J.: J. Mater. Sci. 1974, 9, 2034.
[6] Peterlin A.: Coll. Polym. Sci. 1987, 265, 357.
[7] Seguela R.: e-Polymers 2007, no. 032.
[8] Peterlin A.: in "Advances in Polymer Science and Engineering, Proceedings of the Symposium on Polymer Sciences and Engineering", Plenum Press, New York 1972, pp 1--19.
[9] Staniek E., Seguela R., Escaig B., Francois P.: J. Appl. Polym. Sci. 1999, 72, 1241.
[10] Bartczak Z., Cohen R., Argon A.: Macromolecules 1992, 25, 4692.
[11] Bartczak Z., Argon A., Cohen R.: Polymer 1994, 35, 3427.
[12] Galeski A., Bartczak Z., Argon A. S., Cohen R. E.: Macromolecules 1992, 25, 5705.
[13] Pluta M., Bartczak Z., Galeski A.: Polymer 2000, 41, 2271.
[14] Pawlak A., Galeski A.: Macromolecules 2008, 41, 2839.
[15] Galeski A., Argon A. S., Cohen R. E.: Macromolecules 1988, 21, 2761.
[16] Thomas C., Ferreiro V., Coulon G., Seguela R.: Polymer 2007, 48, 6041.
[17] Friedrich K.: "Advances in Polymer Sciences" (Ed. Kausch H. H.), Springer Verlag, Berlin 1983, vol. 52/53, pp. 225--274.
[18] Hiss R., Hobeika S., Lynn C., Strobl G.: Macromolecules 1999, 32, 4390.
[19] Campbell D., Peterlin A.: J. Polym. Sci. B 1968, 6, 481.
[20] Schonherr H., Vancso G. J., Argon A. S.: Polymer 1995, 36, 2115.
[21] Cassagnau P., Montfort J. P., Martin G., Monge P.: Rheolog. Acta 1993, 32, 156.
[22] Peterlin A.: J. Mater. Sci. 1971, 6 , 490.
[23] Hobeika S., Men Y., Strobl G.: Macromolecules 2000, 33, 1827.
[24] Fu Q., Men Y., Strobl G.: Polymer 2003, 44, 1941.
[25] Hong K., Rastogi A., Strobl G.: Macromolecules 2004, 37, 10 165.
[26] Piorkowska E., Kulinski Z., Gadzinowska K.: Polimery 2009, 54, 83.
[27] Butler M. F., Donald A. M., Ryan A. J.: Polymer 1997, 38, 5521.
[28] Butler M. F., Donald A. M., Ryan A. J.: Polymer 1998, 39, 39.
[29] Castagnet S., Girault S., Gacougnolle J. L., Dang P.: Polymer 2000, 41, 7523.
[30] Hughes D. J., Mahendrasingam A., Oatway W. B., Heeley E. L., Martin C., Fuller W.: Polymer 1997, 38, 6427.
[31] Schneider K., Trabelsi S., Zafeiropoulos N. E., Davies R., Riekel Ch., Stamm M.: Macromol. Symp. 2006, 236, 241.
[32] Rozanski A., Galeski A., Debowska M.: Macromolecules 2011, 44, 20.
[33] Piorkowska E., Galeski A.: J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 1993, 31, 1285.
[34] Nowacki R., Kolasinska J., Piorkowska E.: J. Appl. Polym. Sci. 2001, 79, 2439.
[35] Nowacki R., Piorkowska E.: J. Appl. Polym. Sci. 2007, 105, 1053.
[36] Duffo P., Monasse B., Haudin J. M., G'Sell C., Dahoun A.: J. Mater. Sci. 1995, 30, 701.
[37] Nathani H., Dasari A., Misra R. D. K.: Acta Mater. 2004, 52, 3217.
[38] Li J. X., Cheung W. L.: Polymer 1999, 40, 2089.
[39] Gencur S. J., Rimnac C. M., Kurtz S. M.: Biomaterials 2003, 24, 3947.
[40] Pawlak A., Galeski A.: Macromolecules 2005, 38, 9688.
[41] Pawlak A.: Polymer 2007, 48, 1397.
[42] Liu Y., Truss R. W.: J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 1994, 32, 2037.
[43] Pae K. D., Chiu H.-C., Lee J. K., Kim J.-H.: Polym. Eng. Sci. 2000, 40, 1783.
[44] Yamaguchi M., Nitta K.-H.: Polym. Eng. Sci. 1999, 39, 833.
[45] G'Sell Ch., Bai S.-L., Hiver J.-M.: Polymer 2004, 45, 5785.
[46] Jiang Z., Tang Y., Men Y., Enderle H.-F., Lilge D., Roth S. V., Gehrke R., Rieger J.: Macromolecules 2007, 40, 7263.
[47] Butler M. F., Donald A. M., Bras W., Mant G. R., Derbyshire G. E., Ryan A. J.: Macromolecules 1995, 28, 6383.
[48] G'Sell C., Hiver J. M., Dahoun A.: Int. J. Solids Struct. 2002, 39, 3857.
[49] Addiego F., Dahoun A., G'Sell C., Hiver J. M.: Polymer 2006, 47, 4387.
[50] Lazzeri A., Thio Y. S., Cohen R. E.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 91, 925.
[51] Cessna L. C.: Polym. Eng. Sci. 1974, 14, 696.
[52] Naqui S. I., Robinson I. M.: J. Mat. Sci. 1993, 28, 1421.
[53] Brown H. R., Kramer E. J.: J. Macromol. Sci. Phys. 1981, B19, 487.
[54] Mills P. J., Kramer E. J.: J. Mater. Sci. 1985, 20, 4413.
[55] Zafeiropoulos N. E., Davies R. J., Schneider K., Burghammer M., Riekel Ch., Stamm M.: Macromol. Rapid Commun. 2006, 27, 1689.
[56] Jang B. Z., Uhlmann D. R., Vander Sande B. J.: Polym. Eng. Sci. 1985, 25, 98.
[57] Keller A., Pope D. P.: J. Mater. Sci. 1971, 6, 453.
[58] Garber C. A., Clark E. S.: J. Macromol. Sci. Phys. 1970, B4, 499.
[59] Young P., Kyu T., Suehiro S., Lin J. S., Stein R. S.: J. Polym. Sci. Polym. Phys. Ed. 1983, 21, 881.
[60] Zhang X. C., Butler M. F., Cameron R. E.: Polymer 2000, 41, 3797.
[61] Quatravaux T., Elkoun S., G'Sell C., Cangemi L., Meimon Y.: J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 2002, 40, 2516.
[62] Temimi N., Burr A., Billon N.: "Book of Abstracts. Euromech Colloquium 487. Structure Sensitive Mechanics of Polymer Materials: Physical and Mechanical Aspects" (Eds. Remond Y., Patlazhan S.), Strasbourg 10--13.10.2006, pp. 67--68.
[63] Na B., Lv R.: J. Appl. Polym. Sci. 2007, 105, 3274.
[64] Lv R., Xu W., Na B., Yan J.: J. Appl. Polym. Sci. 2008, 108, 3185.
[65] Dijkstra P. T. S., Van Dijk D. J., Huetnik J.: Polym. Eng. Sci. 2002, 42, 152.
[66] Peterlin A.: "Plastic deformation of crystalline polymers" in "Polymeric Materials" (Ed. Baer E.), American Society for Metals: Metals Park, Ohio 1975, pp. 175--195.
[67] Addiego F., Dahoun A., G'Sell C., Hiver J. M., Godard O.: Polym. Eng. Sci. 2009, 49, 1198.
[68] Castagnet S., Deburk Y.: Mater. Sci. Eng. 2007, A 448, 56.
[69] Pawlak A., Galeski A.: Polymer 2010, 51, 5771.
[70] Pawlak A., Galeski A.: J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 2010, 48, 1271.
[71] Pawlak A.: J. Appl. Polym. Sci. (in print).
[72] Yamashita T., Nabeshima Y.: Polymer 2000, 41, 6067.
[73] Powers J. M., Caddell R. M.: Polym. Eng. Sci. 1972, 12, 432.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BAT4-0008-0028