Глосар
Ефектът на Пейн
Ефектът на Пейн е намаляването накомплексния модул на напълнена, кръстосано свързана еластомерна система с увеличаване на амплитудата на деформация.
Ако образецът се деформира синусоидално, деформацията следва напрежението със закъснение. Намаляването на модула на срязване показва нелинейно поведение и по същество може да се отдаде на т.нар. взаимодействие пълнител - пълнител (вж. фигура 1). Различни ефекти допринасят за общата якост на еластомера:
Модул на незапълнената каучукова мрежа
Приносът на каучуковата матрица на (незапълнената) каучукова мрежа към общата коравина не зависи от амплитудата.
Хидродинамичен ефект на частиците на пълнителя
Хидродинамичен ефект на частиците на пълнителя (например поради large частиците сажди N8 ... N9):
Нееластичните частици на пълнителя не участват в удължаването и предизвикват по-висока вътрешна деформация на полимера в сравнение с приложената макроскопична деформация. Този ефект зависи от степента на запълване на обема, но не зависи от амплитудата на натоварването и има значителен принос за общата коравина.
Вътрешно-каучукови структури
Съществуват взаимодействия между пълнител и матрица (например поради small до medium клъстери от пълнители с N1..., N2..., до N5...)
Взаимодействие между пълнител и матрица:
Части от каучука са имобилизирани в структурата на пълнителя. Тази имобилизация също допринася за общата твърдост, която не зависи от амплитудата.
Взаимодействие между пълнител и пълнител
Взаимодействието пълнител - пълнител е основно отговорно за намаляването на модула на натиск. Вследствие на механичното натоварване агломератите (клъстерите) на саждите се разрушават, което води до намаляване на коравината. Активните сажди или силициевият диоксид могат да образуват мрежа от пълнител и пълнител в полимерната матрица, като осигуряват висока устойчивост на амплитудите small. Ако амплитудата стане твърде large, тази мрежа се разрушава и в резултат на това модулът G* намалява драстично. При large деформации приносът на мрежата пълнител-пълнител към комплексния модул практически изчезва.
Намаляването на модула е нелинейно. Тази нелинейност се дължи на хистерезисните загуби, възникващи при разграждането на мрежата от пълнители, както и на освобождаването на полимера, попаднал в мрежата от пълнители, който след това може отново да допринесе за удължаването.
