Размягчение полимеров для материалов, изменяющих

Таким образом, характеризуя размягчение полимеров, следует говорить не о температуре размягчения, а о периоде времени, в течение которого размягчение еще не наступает и форма полимерного материала практически не изменяется. В свою очередь, долговечность формы материала зависит от температуры и напряжения. Ниже мы рассмотрим такие зависимости для ряда полимеров и опишем экспериментальные способы их определения. [c.375]

Другая проблема, возникающая при испытаниях материала в режиме циклических деформаций с большими амплитудами, связана с тем, что в пределах цикла модуль упругости материала значительно изменяется вследствие как деформационного упрочнения, так и деформационного размягчения полимера. Поэтому анализ вязкоупругих свойств образца должен включать в себя оценку изменений модуля в пределах цикла колебаний. [c.43]

Первый и третий увеличивают пластичность полимерного материала, улучшают его перерабатываемость. Второй приводит к увеличению температуры размягчения полимера (теплостойкость) и возрастанию прочности. Очень часто путем сополимеризации можно кардинально изменить растворимость полимера. Так, известно, что резиновый клей является раствором каучука в бензине или другом углеводороде. В то же время резиновые шланги используют в автомобилях для подачи бензина без видимых последствий для них. В последнем случае применяется не просто каучук - полимер диена, а его сополимер с акрилонитрилом - одним из наиболее полярных мономеров. В результате каучук, содержащий 15-20% полярных звеньев в цепи, перестает растворяться и набухать в бензине, сохраняя при этом свое наиболее ценное свойство - эластичность. [c.288]

Непластифицированный поливинилкарбазол характерным образом изменяется при штамповке или вытягивании, переходя из неориентированного состояния в строго ориентированную структуру. Это превраш,ение легко-наблюдать, если готовый полимер имеет вид мотков или отдельных волокон. Были разработаны составы порошков для литья под давлением, содержащие в качестве наполнителя волокнистый поливинилкарбазол, полученный шприцеванием, с такой добавкой пластификатора, которая достаточна для того, чтобы он плавился немного ниже температуры размягчения чистого волокна [172]. Применение подобных составов требует строгого соблюдения температурного режима. Высокая температура вызывает релаксацию волокна и, следовательно, потерю его механических качеств, а слишком низкая — образование пористого и гигроскопичного материала. [c.266]

Термостойкость материала можно оценить или величиной температуры, или температурно-временным пределом использования материала. При температурах, при которых не происходит никакого заметного разложения полимера в любом интервале времени, допустимый температурный предел использования материала определяется только изменением его свойств. Если материал приходится использовать в таком интервале температур, в котором происходит разложение, необходимо указывать температурно-временной предел. Так, например, в зависимости от назначения изделия термостойкость полистирола может изменяться от 70 до ПО°С. В этом случае термостойкость определяется не деструкцией полимера, а температурой его размягчения. С другой стороны, термостойкость поли-силоксана может составлять 1000 ч при 250 °С или 10 лет при 180°С. При превышении этой длительности эксплуатации материал становится хрупким, в нем образуются трещины. [c.27]

Старение начинается уже при переработке полимеров в изделия, так как применяемые при этом нагревание материала до необ- ходимой степени размягчения и механические воздействия дают начало процессам деструкции, резко ухудшаюЩим свойства полимеров. При эксплуатации изделий из полимерных материалов, которая часто продолжается очень длительное время, старение полимеров углубляется под воздействием различных факторов внешней среды — кислорода воздуха, тепла, холода, механических напряжений, ионизирующего излучения, воды, химических растворов, пищевых продуктов. Полимеры становятся хрупкими, теряют прочность, изменяют окраску, прозрачность, растворимость, запах и некоторые химические свойства. [c.159]

Привитые сополимеры получают также при полимеризации смесей бутадиена или его производных (изопрен, хлоропрен) с эфирами акриловой кислоты,4 акрилонитрилом и стиролом в массе, водной суспензии и в латексе ПВХ или сополимеров винилхлорида Прививку осуществляют в отсутствие кислорода после предварительного набухания полимера в смеси мономеров, используя в качестве инициатора перекисные соединения или окислительно-восстановительные системы. Полученные привитые сополимеры в количестве до 10% добавляют в композиции ПВХ или сополимеров винилхлорида для улучшения их механических свойств. При этом повышенная ударопрочность материала сохраняется даже при низких температурах, а предел прочности при растяжении, температура размягчения и сопротивление старению не изменяются. [c.376]

В загрузочной воронке мы начинаем медленное и в некоторой степени неустойчивое движение вниз, которое сопровождается многократно повторяющимися столкновениями с соседними гранулами и кратковременными зависаниями в своде. Это продолжается до тех пор, пока мы не достигнем зоны сужения — горловины питающего отверстия. Здесь винтовой гребень подхватывает гранулы и толкает их вперед. Он мгновенно догоняет нашу гранулу, и она начинает вращаться (при этом изменяется ее система координат). Теперь мы регистрируем свое движение относительно червяка, и поэтому кажется, что цилиндр вращается в противоположном направлении. Мы находимся в мелком канале, ограниченном гребнями червяка, его сердечником и поверхностью цилиндра, и начинаем медленное движение по каналу, сохраняя свое местоположение относительно ограничивающих канал стенок. По мере передвижения соседние гранулы нажимают на нашу гранулу со все возрастающим усилием, причем пространство между гранулами постепенно уменьшается. Большинство гранул испытывает такое же воздействие, за исключением тех, которые контактируют с цилиндром и червяком. Движущаяся поверхность цилиндра оказывает интенсивное тормозящее воздействие, в то время как трение о поверхность червяка приводит к возникновению силы трения, направленной вдоль винтового канала. Из разд. 8.13 известно, что это торможение о поверхность цилиндра является движущей силой, вызывающей перемещение частиц твердого полимера в канале червяка. Оба эти фрикционных процесса приводят к выделению тепла, возрастанию температуры полимера, и в особенности слоя, расположенного у поверхности цилиндра. В каком-то сечении температура слоя может превысить температуру плавления или размягчения полимера, и фрикционное торможение переходит в вязкое трение, т. е. твердый полимер перемещается по каналу червяка за счет напряжений сдвига, генерируемых в пленке расплава. Однако в более общем случае еще до начала сколько-нибудь значительного фрикционного разогрева экстремальные условия достигаются на тех участках, где цилиндр разогрет до температуры, превышающей температуру плавления, что ускоряет появление пленки расплава. Это означает окончание той части процесса транспортировки гранул, которая происходит в зоне питания, когда в экструдере присутствует только твердый нерасплавленный материал. К этому моменту наша гранула оказывается до некоторой степени деформированной соседними гранулами, с которыми она тесно контактирует, образуя вместе с ними достаточно прочный, хотя и деформируемый твердый блок, движущийся подобно пробке по каналу червяка. Тонкая пленка, отделяющая слой нерасплавлениого полимера от цилиндра, подвергается интенсивной деформации сдвига. Разогрев твердой пробки происходит как за счет тепла, генерируе- [c.431]

При построении термомеханических кривых сжатие смеси откладывают вверх, а расширение — вниз по оси ординат. Типичные температурные зависимости деформации смеси при нагревании, отражающие процесс взаимодействия порошка с пластификатором, приведены на рис. 11.18. Деформация смеси является результатом двух противоположно направленных процессов теплового расширения материала и сжатия в результате перемешивания, размягчения и монолитизации зерен. В начале нагревания, как видно из кривых на рис. 11.18, происходит, главным образом, тепловое расширение. Далее при нагревании в результате размягчения смеси происходит сжатие, причем на участке кривой, где оно уравновешено тепловым расширением, кривая параллельна горизонтальной оси. Коэффициент теплового расширения разных образцов ПВХ изменяется мало, так как химическая природа материалов, в общем, одинакова. Поэтому изменение хода кривой определяется размягчением полимера, связанным с его взаимодействием с пластификатором. В случае быстрого взаимодействия деформация непрерывно и быстро растет (рис. П. 18, кривая а). В случае медленного взаимодействия [c.89]

Совместной поликонденсацией многоосновных карбоновых кислот с многоатомными спиртами или диаминами, а также совместной поликонденсацней различных оксикислот или аминокислот можно широко варьировать свойства гетероцепных полимерных сложных эфиров и полиамидов. В результате реакций совместной полиэтерификации или полиамидирования, в которых принимают участие различные дикарбоновые кислоты и различные диолы или диамины, изменяется концентрация полярных групп пли регулярность их расположения в макромолекулах полимера, что отражается на его физических и механических свойствах. С понижением концентрации полярных групп в макромолекулах уменьшается количество водородных связей между цепями и, следовательно, снижается температура плавления и твердость полимера, возрастает его упругость и растворимость. Нарушение регулярности чередования метиленовых (или фениленовых) и полярных групп. штрудняет процесс кристаллизации сополимера и снижает степень его кристалличности. Это придает сополимеру большую эластичность, по вызывает уменьшение прочности и теплостойкости изделий из данного полимерного материала. При поликонденсации ш-амино-капроновой кислоты с небольшим постепенно возрастаюш,им количеством АГ-соли (соль гексаметилендиамипа и адипиновой кислоты, или соль 6-6) температура размягчения сополимера плавно снижается. Если в макромолекулах сополимера количество звеньев соли 6-6 достигает 35—50%, температура плавления сополимера снижается до минимума (150° вместо 214—218° для полиами- [c.532]

При старении изменяются многие свойства полимерных материалов — механические (разрушающее напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве, удельная ударная вязкость, модуль упругости) диэлектрические, окраска (полимер желтеет или окрашивается в другие цвета) состояние поверхности (образуются трещины, появляются липкость, налет, выкрашивание) состояние материала в целом (появление хрупкости, отвердевание или размягчение). Кроме того, часто изменяются прозрачность, растворимость, запах, а также некоторые химические свохгства материалов. [c.9]

Следует иметь в виду, что способность цепных молекул полимера изменять свою форму под действием механическух сил обусловливает упрочнение материала в процессе его разрушения. Эта способность реализуется только в определенной области температур, скоростей деформации и т. п., в которой проявляются специфические закономерности прочности полимеров, отличающиеся от общих законов прочности, характерных для низкомолекулярных тел. Даже если при обычных условиях полимер находится в стеклообразном состоянии, развитие вынужденной эластичности может обусловить отклонение от общих законов прочности. Такие отклонения были обнаружены, например, при исследовании дoлгoвeчнo ти полиметилметакрилата (мол. вес 2 -10 , темп, размягчения 95 °С), пластифицированного 6% дибутилфталата. Заготовки подвергались предварительной ориентации при 110°С, а затем охлаждались в растянутом состоянии до комнатной температуры. Из охлажденных заготовок выпиливали образцы, которые в дальнейшем испытывались на ползучесть и долговечность при постоянных растягивающем напряжении и температуре. [c.110]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология