Физические свойства полимеров, показатели структуры полимеров

До сих пор нет надежных методов изучения структуры ионита. Наиболее перспективны развивающиеся в настоящее время методы, в основе которых лежат теории, связывающие структурные параметры сеток с физическими свойствами полимеров [120, 121]. Количественно густоту полимерной сетки устанавливают или по результатам анализа направленной деструкции полимера, или по показателям тех свойств полимера, которые зависят от степени поперечного сшивания. [c.152]

Для полимеров, находящихся при данной температуре в аморфном состоянии, близость этой температуры к Tg является одним из наиболее важных показателей физических свойств. Температура стеклования бутадиенстирольных сополимеров зависит как от структуры блока полибутадиена, так и от количества и характера распределения стирола в полимере. В блок-сополимерах наблюдаются два перехода из стеклообразного состояния в высокоэластическое, характерных для блоков каждого типа. Влияние молекулярного веса на Tg проявляется через длину блоков в молекуле сополимера. [c.227]

Разработка новых методов оценки и исследований свойств полимеров и их стандартизация, создание высокоточных и быстродействующих приборов, установление все большего числа строгих корреляционных зависимостей различных свойств материалов с их строением, структурой и параметрами переработки— все это увеличивает число характеристик материалов,которые могут быть использованы в качестве технологических и применены в повседневной практике. В то же время развитие физической химии, реологии и механики полимеров, создание новых процессов переработки, базирующихся на достижениях фундаментальных исследований, вызывает необходимость дополнительного введения новых показателей технологических свойств материалов. Это во многом стимулирует исследования технологических свойств полимерных материалов во взаимосвязи с кх фундаментальными характеристиками, с одной стороны, и параметрами процессов переработки, с другой. В последующих разделах это будет проиллюстрировано на ряде конкретных примеров. [c.191]

Физические свойства. Физические свойства полиолефиновых и полистирольных волокон в основном определяются химической природой полимера и его структурой и в значительно меньшей мере — структурой волокон. Ранее (см. стр. 510) были рассмотрены такие физические свойства, как теплоемкость, теплопроводность и диэлектрические показатели. В табл. 43.1 [c.582]

Комплекс свойств высокомолекулярного соединения, зависящий от его химической природы, структуры, молекулярно-массового распределения, физического состояния, определяет возможность практического использования полимера. Почти во всех областях применения существенное значение имеют определенные физико-механические показатели полимера, среди которых важнейшими являются его механическая прочность в статических и динамических условиях, эластичность, долговечность. Прочность и долговечность полимеров особенно важны при использовании их в качестве конструкционных материалов. В других областях применения на первый план выдвигаются иные свойства полимеров, например такие, как адгезия к различным материалам, проницаемость по отношению к газам, парам и жидкостям, электропроводность или диэлектрические свойства и т. д. [c.86]

Изменение большинства физических показателей облученных полиамидов свидетельствует о том, что процессы сшивания сопровождаются более или менее интенсивными процессами деструкции. Найлон-6,6, облученный в ядерном реакторе, обладает каучукоподобными свойствами при температурах выше его температуры плавления [315, 316]. Изменение динамического модуля полимера при пониженных температурах свидетельствует о его трехмерной структуре. Снижение разрывной прочности и удлинения как вытянутого, так и невытянутого волокна найлон-6,10 при облучении доказывает понижение степени его кристалличности [317]. Оценить интенсивность процессов образования поперечных связей и деструкции не представлялось возможным. При облучении у-лучами дозами до 250 Мрад не было установлено изменений в рентгенограммах образцов найлона-6 и найлона-6,6 [318]. Температуры плавления этих полиамидов понижаются с увеличением дозы облучения пространственная сетка, препятствующая плавлению полимера, образуется при дозе 250 Мрад. [c.194]

Полиарилаты — очень интересный новый класс полимеров, обладающих ценным комплексом физико-механических свойств высокой теплостойкостью, значительной прочностью при повышенных температурах, высокими диэлектрическими показателями и т. д. В книге изложены вопросы, посвященные определению прочностных и релаксационных свойств этих полимеров. Описанные методы определения характеристик механических свойств полиарилатов могут быть применены для любых других классов твердых полимеров. Подробно рассмотрено влияние условий синтеза полиарилатов на формирование надмолекулярной структуры и комплекса механических свойств, описаны принципы физической модификации полиарилатов. Отдельные разделы книги посвящены растворам полиарилатов, термическим и диэлектрическим свойствам этих полимеров. [c.2]

В зависимости от назначения полимерные покрытия должны удовлетворять различным механическим, адгезионным, теплофизическим и электрофизическим свойствам, а в некоторых случаях — и таким специфическим показателям, как чувствительность к определенной области излучений, бактерицидными и противогрибковыми свойствами, определенной пористостью, теплостойкостью, негорючестью. Сочетание этих свойств достигается главным образом путем синтеза полимеров с определенными функциональными группами, молекулярной и надмолекулярной структурой, а также в результате их физической и химической модификации. В зависимости от химического состава пленкообразующих, природы функциональных групп и условий формирования можно получать покрытия с линейной и сетчатой структурой. [c.5]

Таким образом, изменение механических свойств при тепловом старении поликарбоната при температурах ниже стеклования в значительной степени обусловлено изменением его структуры. Эти изменения обусловлены протеканием физических процессов. Так, было установлено [243—245], что надмолекулярная структура, сформировавшаяся в поверхностных слоях образцов поликарбоната, полученных литьем под давлением, претерпевает изменения при их последующей термообработке. При термообработке размеры сферолитов увеличиваются до некоторого максимального размера, после чего вновь уменьшаются. Начало уменьшения размеров сферолитов совпадает с началом повышения механических характеристик. Изучение изменения характера надмолекулярной структуры и механических свойств поликарбоната, подвергнутого дополнительному прогреву показало [246], что термическая обработка образцов полимера в течение 36-10 с при 383 К в различных средах (воздух, масло МС-20, кремнийорганическая жидкость) приводит к улучшению ряда механических показателей (модуля упругости при сжатии, растяжении и изгибе). Улучшение механических показателей является следствием перестройки макромолекул при тепловой обработке поликарбоната. Микроскопические исследования показали, что по мере повышения температуры и увеличения длительности действия ИК-излучения происходит также изменение надмолекулярных структур. Структурные образования становятся более мелкими и однородными по всему сечению, при этом плотность увеличивается. [c.169]

В настоящее время не существует единого критерия для оценки термостойкости. На практике и в лабораторных условиях используют методы, позволяющие оценивать стабильность полимеров при нагревании по изменению какого-либо показателя, например по потере массы, изменению механической прочности, диэлектрической проницаемости и т. д. В литературе встречается несколько понятий, характеризующих термическую устойчивость полимеров термостойкость, теплостойкость и термостабильность. Использование этих тервшнов связано с необходимостью различать физическую и химическую устойчивость полимеров при нагревании 5,б,и во Если при тепловом воздействии не происходит необратимого изменения химической структуры (старение), то физические свойства полимера обратимы. Физическую устойчивость и способность полимеров сохранять форму при нагревании характеризует понятие теплостойкость. Последняя определяется подвижностью полимерных цепей и количественно выражается модулем упругости. Понятия термостойкость и термостабильность четко не определены и часто употребляются в одном значении, так как оба определяют химическую устойчивость полимерных веществ. Употребление терминов теплостойкость и термостойкость (термостабильность) в разных значениях вряд ли оправдано, так как эти родственные по смыслу понятия характеризуют различные свойства полимера. Поэтому нам кажется более целесообразной терминология, приведенная в работе Автор предлагает различать формоустойчивость и термостабильность. Поскольку последняя зависит не только от температуры опыта, но и от продолжительности теплового воздействия, для практических целей важно [c.4]

Период индукции может быть выражен в терминах изменения химической структуры или ухудшения физических свойств. Его можно определить, временем, в течение которого в полимере возникает некоторая произвольно выбранная концентрация химических групп, например карбонильных групп в полиолефинах или виниленовых групп в галогенсодержащих полимерах. Период индукции может быть определен также как время, требуемое для произвольно выбранного фиксированного изменения некоторого физического свойства, например вязкости расплава пропускания или отражения света в янтарножелтом диапазоне длин волн (575-625 нм) - для полимера на основе винилхлорида. В первом случае можно получить вполне адекватные результаты путем простых измерений показателя текучести расплава, во втором - достаточно сравнения невооруженным глазом с образцами стандартного цвета. [c.415]

Физические свойства. Полиизобутилены с низким молекулярным весом — вязкие маслоподобные жидкости, а с молекулярным весом больше 50 ООО —каучукоподобные вещества. Натта [171] сравнивает растворимость, температуру плавления и плотность аморфных и кристаллических полиизобутил енов, полученных методами стереоспецифической полимеризации. По всем этим показателям кристаллический полиизобутилен выгодно отличается от аморфного плотность (г/сж ) для кристаллического образца 1,08, температура плавления—220°, в то время как для аморфного—1,04—1,065 и 170° соответственно. Растворимость кристаллического полимера в обычных растворителях значительно меньше, чем аморфного. Указанные различия в свойствах объясняются неодинаковой пространственной структурой цепей кристаллических и аморфных образцов, что подтверждается заметными различиями в их инфракрасных спектрах. Автор считает, что в цепях кристаллических полимеров все группы, связанные с асимметрическими атомами уг- [c.199]

Химически чистое органическое вещество характеризуется определенными физико-химическими константами температурами кипения и плавления, плотностью, показателем преломления. Определение физических и химических свойств низкомолекулярных органических веществ производится после выделения их в чистом виде. При исследовании высокомолекулярных органических соединений, ввиду трудности их выделения в химически чистом виде, процесс подготовки вещества для исследования сводится к получению полимера, в виде смеси полимер-гомологов, свободных от посторонних примесей. Выделенная в таком виде смесь высокомолекулярных соединений характеризуется средним молекулярным весом, более или менее широким интервалом температуры размягчения и средним коэффициентом преломления. Все эти показатели зависят от молекулярного веса и структуры полимеров (аморфные, кристаллические), а также от полидиоперсности данной смеси высокомолекулярных соединений. [c.12]

Исследовалось влияние химической природы и структуры наполнителей на реологические, физико-механические и диэлектрические свойства пентапласта, а также на его термостабильность и способность к переработке различными методами [130,131, 235]. На рис. 52 представлена зависимость объемного показателя текучести расплава от типа наполнителя и его содержания. Волокнистые наполнители (асбест, стекловолокно) вызывают значительное увеличение вязкости расплава и соответственно уменьшение показателя текучести. Это явление можно рассматривать как физическое структурирование полимера. Зернистые наполнители (окись хрома, двуокись титана), а также аэросил и наполнители пластинчатого строения (микроиз-мельченная слюда и графит) в заметно меньшей степени оказывают структурирующее действие на расплав пентапласта. [c.85]

Кроме того, опыт показывает, что нестабильность течения меньше у полимеров, макромолекулы которых имеют небольшое число длинноцепочечных разветвлений. Это, видимо, объясняется их склонностью к пластикации и меньшей долей эластически эффективных узлов в структурах, содержащих разветвленные макромолекулы, что способствует рассеянию энергии при деформации. Наличие в каучуках сильно структурированных (плотных) частиц также повышает стабильность течения смесей (но может ухудшать другие показатели), так как частицы нарушают регулярность сетки физических зацеплений и понижают ее способность к накоплению энергии внешней деформации. Например, при изучении вязко-упругих свойств акрилатных каучуков было показано, что разрушение структуры расплавов, усадка в формах и разбухание экструдатов резко уменьшается при введении в каучуки сильно сшитых частиц размером 50—300 нм [23]. При этом эластические эффекты определяются степенью структурирования частиц и мало зависят от их размеров. Аналогичные изменения, выразившиеся в уменьшении усадки и улучшении поверхности каландрованных изделий, наблюдали при введении частиц плотного геля в бутадиен-нитрильные каучуки [24]. На этом же принципе основано получение специального сорта НК с улучшенными технологическими свойствами [25]. [c.80]

Можно предположить, что избыточное поглощение газа наполненными полимерами обусловлено как адсорбционными процессами на поверхности частиц наполнителя, так и механическим захватом пузырьков газа в виде аэрофлокул прилипающих к поверхности частиц, аналогично тому, как это имеет место при флотации Отдельные участки на поверхности частиц наполнителя, например сажи, неравноценны по своей физической и химической природе, что обусловливает различную сорбционную способность этих участков Опыты по сорбции бутена на саже позволили установить, что наибольшее выделение тепла происходит при заполнении лишь 40% поверхности сажевых частиц монослоем молекул бутена Возможность адсорбции газа на участках поверхности частиц наполнителя, не смоченных полимером, подтверждается в некоторых случаях высокой теплотой сорбции газа, зависящей от степени дисперсности наполнителя а также наличием адсорбционно-связанного газа на поверхности минеральных частиц до введения их в полимер В других случаях, например при введении инертных наполнителей — мела или барита, вероятность адсорбции невелика и большие значения коэффициентов сорбции, по-видимому, обусловлены присутствием механически захваченного при изготовлении смеси газа, пузырьки которого сохраняются в резине за счет фиксации ее структуры при вулканизации. Известно, что удаление газов из резиновых смесей в процессе вулканизации или путем предварительного вакуумирования минеральных наполнителей улучшает взаимодействие наполнителя с каучуком и повышает показатели механических свойств резин [c.195]

Кровельные материаяы являются разновидностью гидроизоляционных материалов. Одно из их основных качеств — способность отталкивать воду, то есть гидрофобность. Это свойство обеспечивается пропиточнои массой, составляющей значительную часть всего материала. Рулонные гидроизоляционные материалы представляют собой композицию, состоящую из основы, которая пропитывается битумом или битумно-полимерной массой, защитного слоя в виде посыпки определенного гранулометрического состава из каменного материала и наплавляемой полиэтиленовой пленки. Иногда вместо посыпки может быть использована алюминиевая или медная фольга. Одним из главнейших составляющих кровельного покрытия на основе битума или битумно-полимер-нои массы является пропиточная масса, придающая самому покрытию вместе с основой определенные, в первую очередь гидроизоляционные свойства. Любые гидроизоляционные материалы обладают двумя взаимосвязанными характеристиками внутренней структурой и качественными показателями (свойствами). Структура их определяется производственным процессом. Внутренняя структура, или строение, физических тел отражает определенный порядок связей и порядок сцепления частиц, из которых образованы физические тела. Структура гидроизоляционных материалов характеризуется химическими и физико-химическими связями между контактируемыми частицами разной степени дисперсности. Структура может быть однородной и смешанной. К однородным структурам относятся кристаллизационные, коагуляционные, конденсационные. Твердые вещества с неоднородной структурой называются аморфными. [c.371]

Для склеивания пластмасс существует очень большое число клеев на основе почти всех промышленных полимеров [123,273]. При выборе клея учитывают прежде всего химическую природу соединяемых материалов [287, с. 385 316], полярность, растворимость, реакционную способность, структуру поверхности [317]. Не меньшую роль играют условия работы соединения, термический коэффициент линейного расширения соединяемых материалов, конструктивные особенности изделия и требования к технологическим свойствам клея [318]. Существуют и универсальные клеи, которыми можно склеивать материалы любой химической природы. Эта — клеи на основе эпоксидных полимеров [319], полиуретановых форноли-меров [123, с. 172 273, с. 72], полиакрилатов [123, с. 244 273, с. 82], каучуков [123, с. 272 273, с. 89] и др. Как правило, рекомендуется использовать клеи, одинаковые или близкие по химической природе к полимерной основе материала [12, с. 676 190 272 307 320]. В этом случае физические и химические свойства клеевой прослойки (водо- и термостойкость, диэлектрические показатели, коррозионная стойкость и- т. д.) будут близкц к соответствующим свойствам соединяемого материала, а условия образования шва будут мало отличаться от условий формования деталей и не будут сказываться на свойствах пластмассы. [c.213]

Для установления механизма действия пластификаторов и зависимости между механическими свойствами полученных материалов и физической (природой пластификаторов и полимеров проведено большое число исследований . Изучались многочисленные композиции, причем определялись их вязкости, температуры размягчения или растворения, пределы совместимости и числа разбавления, сопротивление растяжению, прочность к удару, твердость, деформация, упругость, электрические показатели и т. д. Установлено, что пластифицирующее действие тесно связано со структурой истытуемых полимеров, так как действие пластификатора состоит в ослаблении внутримолекулярных сил, действующих в этих полимерах. [c.176]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология