ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Явления самодиффузии и аутогезии в полимерах и их роль в процессе пленкообразования из "Порошковые полимерные материалы и покрытия на их основе" Для образования монолитной пленки из частиц порошка необходимо их самослипание, т. е. ликвидация межфазной поверхности. Самослипание должно быть настолько полным и глубоким, чтобы сила связи между частицами в контактных участках была близка к когезионной прочности полимера в частицах только в этом случае можно считать-гарантированным высокое качество получаемого покрытия. [c.69] Существуют разные точки зрения на механизм самослипания полимеров. [c.69] Самодиффузии определяется 1) величиной поверхности контакта между полимерными частицами и 2) подвижностью цепей макромолекул. [c.70] Величина контактной поверхности неспрессованных порошков мала и составляет для шарообразных частиц диаметром менее 100 мк 10 — 10 см на 1 см порошковой массы [10]. [c.70] Увеличение поверхности контакта между частицами способствует значительному ускорению их самослипания. [c.70] Для коалесценции полимерных частиц, однако, недостаточно только хорошего контакта между ними (как, например, в случае капель жидкости). Необходимо также переплетение цепей полимера в зоне контакта и образование аутогезионной связи. [c.70] Ниже температуры стеклования аутогезионная связь у аморфных полимеров не образуется, поскольку скорость диффузии очень мала, а энергия активации процесса, напротив, высока (например, ниже 60° С для поливинилхлорида = 50 90 ккал1моль) [146]. Кристаллические полимеры точно так же не способны к аутогезии ниже температуры плавления [147, 148]. [c.70] Необходимым условием образования аутогезионной связи является распад надмолекулярных структур [149]. Поэтому чем сложнее надмолекулярные структуры, тем более затруднена аутогезия полимеров. [c.70] Важное значение в установлении аутогезионной связи имеют внешние факторы температура и продолжительность контакта частиц. С повышением температуры самодиффузия возрастает по кривой, имеющей экспоненциальный характер [143, 150]. [c.70] Явление самодиффузии играет основную, однако не единственную роль при образовании покрытий из порошков полимеров. Как следует из работ [11, 13, 151, 152], на движущих силах процесса сплавления порошковых материалов весьма существенно сказывается поверхностная энергия системы. Благодаря большой удельной поверхности порошковые материалы, в том числе и полимеры, обладают значительным запасом поверхностной энергии, которая уменьшается вследствие сокращения поверхности образца, т. е. при переходе порошка в пленку. Так как удельная теплоемкость полимера при этом не изменяется, то можно считать, что изменение его свободной энергии AF определяется в основном изменением энтальпии системы АН иначе говоря, AF АН. [c.70] Вернуться к основной статье