Физические свойства полимеров, показатели определение

Ричардс [24], вероятно, первый установил влияние коротких боковых цепей на степень кристалличности полиэтилена и тем самым на физические свойства полимера. Он показал, что, хотя молекулярный вес и распределение по молекулярным весам оказывают лишь незначительное влияние на изменение степени кристалличности (чем короче цепь, тем меньше степень кристалличности), разветвление значительно способствует снижению кристалличности. Наличие коротких боковых цепей, влияя на кристалличность, тем самым может в определенной степени оказывать влияние на такие физические свойства, как модуль Юнга при растяжении, модуль при изгибе, температура начала текучести или твердость. Каждый из этих показателей зависит от степени кристалличности полимера. Прочность на разрыв, устойчивость к раздиру и морозостойкость в большей степени зависят от молекулярного веса и лишь незначительно от степени кристалличности. [c.250]

Известны различные методы определения температуры стеклования-размягчения. Некоторые из них характеризуются как динамические (например, по величине динамического модуля или механических потерь, измеренных нри определенных частотах силового воздействия), другие же — как статические или квази-статические (наряду с термомеханическим анализом — методы объемной и линейной дилатометрии, измерения теплоемкости и некоторые другие методы, связанные с изменениями физических свойств полимера в ходе его нагревания). К последней группе примыкают и некоторые новые методы, в которых о размягчении судят по изменениям тех или иных индикаторов . Такими косвенными показателями состояния могут быть свечение (в методах термолюминесценции и радиотермолюминесценции), проницаемость по отношению к радиоактивному газу (эманационный метод), характеристики спектра ЭПР специально введенных в полимер свободных радикалов (метод парамагнитного зонда), газохроматографические характеристики и др. [c.98]

Наиболее исчерпывающая систематическая методика идентификации полимеров была опубликована в 1944 г. Шоу [129]. Эта методика включает следующие основные этапы 1) очистка полимера путем удаления наполнителей, связующих веществ и растворителей, причем для этого обычно используют методы, основанные на различии в растворимости 2) разделение смол на группы с помощью определения элементарного состава, числа омыления и ацетильного числа 3) распознавание полимеров в данной группе на основании их физических свойств (плотность, показатель преломления и т. д.), характеристик горения, растворимости и химической классификации. [c.7]

Новое понятие о молекулярной массе как о среднестатистической величине до известной степени снижает значение этой величины для характеристики свойств химических соединений. После того как молекулярная масса полимера достигает определенной величины, она теряет значение важнейшего показателя, определяющего большинство физических свойств вещества. [c.43]

Метод использован при определении коэффициентов диффузии жидкостей в полимерах. Для измерения скорости изменения концентрации в данной точке системы могут быть использованы какие-либо физические свойства системы, например показатель преломления электропроводность, радиоактивность >бо-ю2 др [c.260]

Весьма существенно также влияние растворителей на работоспособность изделий, изготовленных из пластмасс. Часто из полимеров изготовляют различные детали, предназначенные для работы в разных средах. Одним из важнейших растворителей является вода физические свойства даже тех полимеров, которые не чувствительны к воде, резко меняются при абсорбции небольших количеств влаги, которая оказывает пластифицирующее действие. Именно поэтому среди условий определения различных физических показателей полимеров, установленных американским обществом испытания материалов (АЗТМ), как правило, указывается стандартная влажность воздуха. Конечно, некоторые полимеры, например поливиниловый спирт или карбоксиметилцеллюлоза предназначены для использования именно в водных растворах., [c.95]

Большие успехи достигнуты также в области исследования строения поливинилхлорида и его физических свойств. Знание последних, с одной стороны, способствует нахождению оптимальных методов и режимов переработки полимера, а с другой —обусловливает возможность определения необходимых показателей качества поливинилхлорида и их регламентации. [c.7]

Поэтому необходимо определять именно физические показатели пластмасс, которые служат для характеристики и сравнения материалов, обеспечения данными для расчета и определения эксплуатационных характеристик, контроля качества продукции в процессе производства. Объективная научная оценка методов испытания приводит к выводу о неправильности их произвольного применения. Можно, бесспорно, утверждать, что быстрый рост промышленности пластмасс неизбежно ставит практику впереди теории, а сложность свойств полимеров обусловливает недостаточность наших знаний о материалах. Тем не менее, это не оправдывает сохранение такого порядка, поскольку могут быть найдены пути решения проблемы. По-видимому, сейчас можно добиться определенных улучшений переоценкой явлений и пересмотром подхода к испытаниям. [c.9]

Температурные зависимости ряда физических характеристик полимеров, таких, как удельный объем, удельная теплоемкость, показатель преломления, коэффициент теплопроводности, диэлектрическая проницаемость, модуль кручения, носят линейный характер, который изменяется скачкообразно в области температуры стеклования. Этот скачок функции свойство — температура не для всех перечисленных характеристик данного полимера находится при одинаковой температуре, поэтому для температуры стеклования следует указывать метод ее определения. [c.44]

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]

Пластические массы на основе термопластичных полимеров широко применяются в качестве конструкционных материалов. Это объясняется высокими механическими показателями большинства термопластов, отвечающих самым разнообразным требованиям. Однако представляет интерес не только определенный комплекс механических свойств в исходном состоянии, но и то как эти свойства сохраняются при хранении или эксплуатации. Изменение эксплуатационных свойств материала и связанная с этим потеря изделием работоспособности могут наступить в результате химических и физических превращений полимеров, происходящих под влиянием длительного действия различных внешних факторов [1-6]. [c.64]

Перечни показателей технологических, физико-механических и других физических свойств разработаны Комиссией по механике полимеров Министерства химической промышленности СССР и опубликованы в печати. Однако методы определения многих из указанных там показателей в настоящее время еще недостаточно разработаны. [c.194]

Высокомолекулярные соединения имеют высокий молекулярный вес (более 5000), и, молекулы их имеют большую величину. Поэтому их называют еще большими молекулами или макромолекулами. Высокий молекулярный вес и особенности строения полимеров являются причиной наличия у них особых, только им присущих физических свойств (например, высокая эластичность при низких температурах, высокие диэлектрические показатели для тока различных частот, радиопрозрачность и т. д.), благодаря которым они оказываются технически ценными для народного хозяйства продуктами. Высокомолекулярные соединения могут находиться только в двух фазовых состояниях — твердом или жидком. Переход из одного состояния в другое происходит не при определенной температуре, а в некотором диапазоне температур. В твердом состоянии они большей частью аморфны. У отдельных видов высокомолекулярных соединений существует некоторая упорядоченность в расположении части молекул. Такую часть называют кристаллической фазой. Величина ее зависит от ряда условий и может изменяться в широких пределах. Всегда рядом с кристаллической фазой в материале имеется и аморфная фаза. [c.10]

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]

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]

Развитие физики и механики полимеров, широкое применение ЭВМ дает возможность перейти к научно обоснованному прогнозированию методами моделирования технологических процессов. Под моделированием понимается метод изучения объектов, при котором эксперимент проводится не на оригинале, а на модели, а результаты распространяются на оригинал. При физическом моделировании процесса в лаборатории стремятся прежде всего воспроизвести условия ведения его в производстве. Однако более результативным при физическом моделировании является выбор показателей технологических свойств, инвариантных к масштабам ведения процесса (критериев перерабатываемости). При таких условиях решение задачи прогнозирования сводится к экспериментальному определению немногих исходных показателей свойств эластомеров (реологических, адгезионно-фрикционных, когезионных). [c.36]

В процессе исследования. свойств смесей полимеров неоднократно проводились экспериментальные работы по определению их совместимости. При этом особое внимание уделялось термодинамическим характеристикам (изменение теплоты и свободной энергии при смешении, расслаивание растворов полимеров) или показателям фазового состояния смеси полимеров. Наиболее сложным явился вопрос, что может служить мерилом фазового состояния, ведь даже низкомолекулярные жидкости содержат ассоциированные молекулы, В связи с указанным представления об однофазной системе, как системе, где смеси компонентов раздроблены до молекулярных размеров, неточны.]р меси полимеров являются одно- фазными, когда они обладают полной структурной однородностью, характеризуются одной областью стеклования, поэтому для практической оценки наличия полной или ограниченной термодинамической совместимости решающее значение имеют точные физические методы определения температурных областей релаксационных переходов в полимерах и их смесях. [c.13]

Полимерные материалы, и в частности пластмассы, относятся к классу вязкоупругих сред. Это означает, что их механические свойства характеризуются сочетанием показателей, типичных как для упругих тел, так и для вязких жидкостей. Поэтому классические методы определения модулей упругости твердых тел и вязкости жидкостей не дают однозначных, и следовательно физически осмысленных, результатов при попытках приложения этих методов к реальным полимерам. [c.97]

Вследствие того, что введение антиоксидантов приводит к очень сильному удлинению периода индукции, физико-механические свойства полимера. сохраняются длительное время, практически до полного израсходования антиоксиданта. Поэтому основным методом оценки эффективности стабилизаторов является определение скорости поглощения кислорода или периода индукции реакции. Следует, однако, отметить, что иногда малая скорость поглощения кислорода и большой период индукции еще не определяют неизменность основных физико-механических показателей полимера. Так, в работе одного из авторов было показано, что период индукции окисления полипропилена при 200°С в присутствии 0,03 моль/кг 2,2 -дитио-бас-(4-метил-6-трет-бутилфепола) длится более ПОО мин. В то же время характеристическая вязкость полимера падает с 4,0 до 0,5 уже через 50 мин. окисления. Очевидно, в таких случаях происходит какое-то взаимодействие дисульфида или продуктов его превращения с полимером. Это заставляет наряду с поглощением кислорода исследовать изменение и других физических или механических показателей полимера. [c.102]

Механические свойства поливинилового спирта и его производных характеризуются (так же как и сво11ства других технических полимеров) определением разрывного сопротивления, относительного удлинения при разрыве, модуля упругости, сопротивления изгибу, удельной ударной вязкости (надрезанного и ненадрезанного образцов) и другими обычно применяемыми показателями (методика таких определений описана в ряде руководств). Однако для линейных высокомолекулярных полимеров, к которым принадлежат поливиниловый сиирт и его производные, соответствующие показатели, получаемые при обычной температуре, пе дают полной характеристики свойств материала. Для того чтобы характеризовать особенности физических свойств полимера, определяемые его линей- [c.7]

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]

Из этих ориентировочных данных следует, что решающим показателем для оценки способности полимера к переработке в волокно является вязкость его растворов. Здесь уместно сделать замечание относительно встречающихся иногда понятий волокнообразующий полимер и способность полимера к волокнообразова-нию . Эти не очень строгие понятия являются, кроме того, комплексными. С одной стороны, подразумеваются определенные минимальные требования к физическим свойствам полученного из полимера волокна и особенно к механическим свойствам (минимальная прочность, эластичность и т. п.), а с другой стороны, — способность полимера к переработке в нити, т. е. к образованию жидкой нити и к фиксации ее в виде отвержденного материала. [c.246]

Исследование эксплуатационных свойств изделий из фенопластов и изучение влияния режимов их переработки на свойства этих полимеров, проводимые в НИИПМ , являются продолжением работ довоенного периода Подтверждено влияние режимов переработки на свойства изделий . Установлена однозначная зависимость между электропроводностью и диэлектрическими потерями на стадии отверждения смол и содержанием влаги в материале, градиентом летучих и внутренним напряжением между электропроводностью и электрической прочностью Разработан новый метод и прибор для определения твердости пластмасс по глубине погружения шарика, измеряемой относительно верхнего уровня образца в котором на точность результатов измерения не влияет ни толщина образца (до 3 мм), ни шероховатость его поверхности. Для установления связи между физическими свойствами и строением полимерных соединений, рецептурными изменениями композиции и режимами изготовления материала разработан новый прибор — эластометр, который дает возможность проводить испытания, невыполнимые на существующих машинах Эластометр применен для исследования процесса ноликонденсации метилолполиамидных смол путем измерения структурно-механических показателей пленок. В результате измерений получены необходимые данные для управления процессом изготовления пленки с заданными свойствами. [c.293]

Комплекс технологических свойств полимеров в значительной степени определяется их химическим строением и молекулярными характеристиками (так как от них зависят полярность, гибкость макромолекулярных цепей и свободный объем), т. е. фундаментальными свойствами материалов. Однако показатели технологических свойств полимеров нельзя рассматривать как физические и физико-химические константы, поскольку на эти показатели влияют не только условия их определения (давление,температура и т.п.), ной параметры процессов переработки, такие, как скорость и напряжения деформирования, скорость нагревания и охлаждения, продолжительность силоскоростных воздействий. Технологические свойства полимеров зависят от их состояния до переработки (гранулометрического состава, содержания примесей, влажности и т. п.). Таким образом, технологические свойства полимерных материалов определяются тремя важнейшими факторами — фундаментальными характеристиками полимеров, условиями подготовки материалов к переработке и параметрами самих процессов переработки. Взаимосвязанность многих из этих факторов осложняет установление однозначного влияния каждого из них и практически указывает лишь на проявляющиеся при этом тенденции. Различные технологические свойства полимеров в разной степени зависят от фундаментальных характеристик и параметров формования. Кроме того, на показатели технологических свойств во многом влияют условия (даже стандартизованные) их измерений [87, 98]. При этом во многих случаях для различных процессов переработки полимеров (особенно новых) до сих пор информативные показатели технологических свойств применяемого сырья либо не разработаны вовсе, либо разработаны для отдельных конкретных производств, что осложняет установление и количественное описание взаимосвязей технологических свойств материалов с други- [c.194]

При анализе полимеров используют быстрые методы определения температуры стеклования. Достаточно измерить соответствующее физическое свойство при нескольких температурах выше н ниже температуры стеклования. Методы, основанные на дилатометрических измерениях и измерениях объема или показателя преломления, описали Беккедаль [16], Клеш и Рин-кевич [33], Уайли [160], Уайли и Брауэр 1161]. [c.35]

И. Геци предложил способ определения молекулярного веса полимеров (в области 10 —10 ) по их показателю преломления. Для этой цели можно использовать также и другие физические свойства, зависящие от длины макромолекулы (температура текучести, время релаксации, скорость звука в полимере и др.) и т.д. Большое достоинство этих методов, не получивших, однако, широкого распространения, состоит в том, что многие из них не требуют растворения полимера. [c.416]

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]

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]

К теплофизическим свойствам относятся теплопроводность,, гемпературопроводность. теплоемкость, тепловое расширение. Эти показатели используются при определении термодинамических характеристик полимеров (энтальпии, свободной энергии, энтропии), при изучении физических процессов (плавления, кристаллизации, стеклования и других структурных превращений), а также при тепловых 1)асчета в процессе переработки пластмасс в изделия. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология