ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механическая деструкция полимеров из "Механохимия высокомолекулярных соединений" Разрыв макромолекул полимеров под действием механических сил, т. е. собственно механо крекинг, очевидно, может иметь место в том случае, когда при деформации полимеров вследствие неравномерного перераспределения внутренних напряжений в какой-то точке возникает напряжение, превышающее критическую величину, равную прочности химической ковалентной связи между атомами в основной цепи. [c.42] Прочность различных типов ковалентных химических связей зависит от природы атомов их образующих, и для ординарных связей Колеблется в пределах (4—6) - Ю дин1связь. [c.42] Возникновение напряжений такого порядка возможно даже для изолированных макромолекул, находящихся в растворе. Крекинг макромолекул в растворе при его течении с большим градиентом скорости наблюдался экспериментально 2 . Подобные градиенты скорости порядка 2-10 се/с возникают в растворах, например, под действием ультразвука. [c.42] Для твердых полимеров условия возникновения критических напряжений зависят от целого ряда ф актор о в . 124-138 определяющих особенности их механических свойств. [c.43] В данном разделе кратко рассмотрены В самом общем виде факторы, определяющие возникновение критических напряжений, приводящих к крекингу макромолекул полимеров, и в первую очередь связь этих факторов с особенностями фазовых и физических состояний полимеров. Оценка этих факторов основана на современных представлениях о механичеоких свойствах полимеров, сфо.рмировавщихся в результате обширных исследований советских и зарубежных ученых. [c.43] Если рассмотреть две связанные межмолекулярными силами цепи Б твердом полимере на участке, на котором они взаимно ориентированы строго параллельно, то внутренние напряжения, возникающие при деформации под действием внешней силы, распределяются на химические главные валентные связи в цепях и на межмолекулярные связи между цепями. Механизм разрушения такой системы под действием внутренних напряжений (может произойти разрыв химической связи или проскальзывание с разрывом межмолекулярных связей) зависит от соотношения энергии химической главной валентной связи в основной цепи и суммы энергий межмолекулярных взаимодействий на данном участке контакта между цепями. [c.43] Линейные аморфные полимеры в зависимости от температуры могут находиться в трех достаточно четко разграниченных физических состояниях 25.141-144- стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Кроме этих основных физических состояний при более детальном изучении особенностей деформации в зависимости от температуры выделяют еще два промежуточных (переходных) состояния вынужденно-эластическое и вынужденно-пласти-ческое 148. Первое из них является частью области стеклообразного состояния на границе с высокоэластическим, а второе — частью области высокоэластического состояния на границе с вязкотекучим (рис. 7). [c.43] В вынужденно-эластическом состоянии кроме проявления упругой дефоомации происходит изменение конформаций цепей, увеличение асимметрии под действием напряжения, являющегося следствием приложенных деформирующих сил. [c.44] В связи с релаксационной природой деформации полимеров затрата времени на перестройку структуры под действием приложенных сил, проявление механических свойств, характерных для определенного физического состояния, а соответственно и значение температур переходов, разграничивающих различные состояния, зависят от скорости деформации или частоты приложения механических сил. [c.44] Так как происходит перепутывание и образование петель между полимерными цепями, то возможны дополнительные осложнения, приводящие к механокрекингу при реальном течении полимерных систем. [c.45] Особо следует оговорить взаимосвязь механокрекинга и процесса измельчения полимеров. [c.45] Застеклованные полимеры проявляют в основном упругость, т. е. их механические свойства сходны со свойствами обычных низкомолекулярных аморфных хрупких стекол. В этом случае механокрекинг связан преимущественно с измельчением макрочастицы тела разрушаются, как хрупкие тела, путем развития икротрещин по направлениям, наиболее ослабленным различны-уги дефектами. [c.46] Вернуться к основной статье