ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние температуры на механические свойства пластифицированных полимеров из "Пластификаторы" Механические свойства пластифицированных полимеров в значительной степени зависят от температуры, поэтому для оценки эффективности пластификатора приобрело особое значение определение так называемой морозостойкости. Определить температуру, при которой наступает разрушение пластифицированного образца под влиянием механического воздействия, можно достаточно просто и быстро. Однако эта температура, не говоря о погрешностях ее определения, имеет ограниченное значение для переработки и применения пластифицированных систем. Значительно важнее изучить характер изменения механических свойств с изменением температуры. Опытным путем установлено, что использование пластифицированных пластмасс в ряде областей становится невозможным при понижении температуры до уровня, значительно превышающего температуру разрушения под механическим воздействием. Указанная температура различна для разных систем. Она зависит как от пластификатора, так и от полимера, а также от способа нагружения и от формы испытуемого образца и его подготовки. Длительность действия нагрузки, имеющая значение при любых температурах, особенно влияет на результаты испытаний при низких температурах. В поставленных автором многочисленных опытах установлено, что при проведении обычных испытаний в течение 20—60 мин можно установить предельную температуру, до которой система пластификатор — полимер может подвергаться действию кратковременных периодических нагрузок, в то время как температурный предел длительно действующей нагрузки должен лежать на несколько градусов выше. [c.118] В систематических исследованиях автора о влиянии пластификаторов на морозостойкость нитрата целлюлозы пленки подвергались действию нагрузки при —60° С иногда в течение 8 дней (результаты исследований приведены в разделах, описывающих отдельные пластификаторы). Рекомендации о необходимости достаточно длительных воздействий нагрузок при низких температурах даются также американскими исследователями и в стандартах ASTM. [c.118] Морозостойкость часто определяют по результатам испытаний на удар или на однократный, или на многократный изгиб, или на срез. Однако при таких способах испытания системы полимер — пластификатор бценить пластификатор не удается. Автор не ставил перед собой задачу анализировать физические основы и технику измерений морозостойкости, но считает необходимым отметить, что оценка пластификаторов по величине нагрузки, вызывающей разрушение пластифицированного образца, возможна лишь при весьма критическом подходе к условиям испытаний. [c.119] Например, на рис. 16 (а и б) видны различия в температуре хрупкости определенной по методу ASTM D746 и гибкостью пленок на холоду, определявшейся методом кручения по Клешу и Бергу. [c.119] Следует особенно подчеркнуть влияние, оказываемое наполнителями и пигментами на число перегибов морозостойких полимеров, и вытекающую из этого необходимость повышения дозировки пластификатора и тщательного регулирования состава. [c.120] Поливинилацетат — дибутилфталат — трикрезилфосфат 67 13 20. . [c.120] Некоторые данные о зависимости морозостойкости от количества пластификатора в кабельных массах из поливинилхлорида найдены Бирн-талером (табл. 45). [c.120] Из данных двух описанных выше исследований следует, что ароматические соединения менее пригодны в качестве пластификаторов для изготовления морозостойких пластических масс. [c.121] В связи с проводившимися автором исследованиями процесса пластификации линейных полиамидов возникла необходимость исключить влияние влаги при измерении механических свойств пластифицированных образцов при различной температуре или установить, в какой степеыи вода действует как дополнительный пластификатор. Примененный для этого прибор, предложенный Кранштовером, представлял собой сосуд Дьюара с закрывающейся крышкой, в которую вставлялись восемь пробирок, также закрывающихся стеклянными пробками. Это позволяло перегибать испытуемые полосы пленки (ширина 7 мм, длина 60 мм) надавливанием стеклянной пробкой после 20 мин выдержки. Снижая температуру каждый раз на 5° С, можно наблюдать все увеличивающееся затвердевание пленки и установить температуру, при которой образец настолько затвердевает, что больше не принимает прежнюю форму, и наконец ломается. Чтобы удалить влагу из пробирок с испытуемыми образцами, в стеклянные пробки пробирок помещали осушающие вещества, для чего в верхней части пробок и в перетяжке делали отверстия. Это позволило исключать влияние влаги, испытывая заранее высушенные образцы. [c.121] Во время определения морозостойкости полиамидных пленок всегда, наблюдалась значительная конденсация влаги. Пленки при этом поглощали столько влаги, что после окончания испытаний и нагревания до комнатной температуры становились мягкими, как набухший желатин. [c.121] В табл. 46 сопоставлены результаты некоторых опытов по определению температуры разрушения при изгибе пленок поликапролактама и двух сополимеров капролактама, пластифицированных различными пластификаторами. Эти данные указывают на заметное влияние воды как дополнительного пластификатора. Во всех случаях прочность пленок при низких температурах тем ниже, чем меньше влаги содержит пластифицированная полиамидная пленка, независимо от вида и количества пластификатора. Однако при некотором содержании влаги наблюдается влияние строения пластификатора на различия в прочности пленок при низких температурах. [c.121] Такие пластификаторы, как гексагидробензиловый, ксилиловый и фенилэтиловый спирты, придают повышенную морозостойкость пленкам из полиамидов только в присутствии воды. Меньшее влияние оказывает влага на морозостойкость полиамидов, пластифицированных додецилфе-нолом, а также анилидом жирных кислот Су—д. Параллельные испытания ударопрочности при низких температурах и температуры разрушения при изгибе с применением стеклянной пробки без осушителя (см. табл. 46) указывают на совпадение этих двух величин. [c.121] Применение тех же методов испытания к пленкам из гидрофобных-производных целлюлозы, пластифицированных олеофильными веществами,, показало, что температура разрушения пленок при изгибе также понижается, если образец изолирован от влажного воздуха (табл. 4Д). В дополнение к результатам испытаний, приведенным в табл. 47, можно привести в пример пленку из ацетата целлюлозы, пластифицированную веществами, являющимися представителями насыщенных алифатических соединений. Такая пленка, высушенная обычным методом, ломается при —1С)° С, а в сухом воздухе или после выдерживания в эксикаторе разрушается уже при 0° С. [c.121] СП —стеклянная пробка бев осушающего средства СПО — стеклянная пробка с осушающим средством Экс. + СПО — стеклянная пробка с осушающим средством после сушки 24 ч в эксикаторе. [c.122] СП — стеклянная пробка без осушающего средства, СПО — стеклянная пробка с осушающим средством Экс. + СПО — стеклянная пробка о осушающим средством после 24 ч сушки. [c.123] Высоковязкий нитрат цоллюло-зы + бутиловый эфир смеси высокомолекулярных жирных кислот. . [c.123] Ацетобутират целлюлозы+ди-метилциклогексиловый эфир тиодигликолевой кислоты. [c.123] Вернуться к основной статье