Стеклование температурный интервал

Теплостойкость полимеров, которые размягчаются ниже температуры разложения, характеризуется температурой стеклования. Температурный интервал плавления позволяет оценить наименьшую температуру, пр и которой возможна переработка полимера в изделия традиционными методами и в случае частично-кристаллических полимеров определить верхнюю температуру длительной эксплуатации. [c.41]

В связи с этим температурный интервал между температурами текучести и стеклования (Утек—7 ст), В котором вещество находится в высокоэластичном состоянии, сильно зависит от степени полимеризации Р. [c.571]

Из анализа соотношения (2.10) следует, что существует узкий температурный интервал, включающий температуру стеклования Гс и ограниченный снизу и сверху соответственно температурами Т и Гг, при этом [c.39]

Наличие переходного температурного интервала, называемого интервалом стеклования. Он характеризуется резким изменением физико-химических свойств стеклообразного вещества. [c.190]

При очень низкой температуре материал жесткий и почти не деформируется под влиянием определенного напряжения. Область А характеризует стеклообразное состояние полимера, а температура — температуру стеклования. При нагревании полимера выше этой температуры он размягчается и становится эластичным. В таком состоянии он способен обратимо деформироваться. Температурный интервал, при котором полимер способен обратимо деформироваться, называют областью высокоэластического состояния (Б на рис. 68). Дальнейшее повышение температуры настолько размягчает высокополимер, что, будучи растянутым и освобожденным от действия нагрузки, он [c.193]

Как видно на рисунке пластификатор не только значительно снижает температуру стеклования и течения, но и расширяет температурный интервал высокоэластического состояния. Пере-м ещение температурной области высокоэластического состояния полимеров и ее расширение благодаря пластификации очень ценны и широко используются в промышленности. [c.210]

Кристаллический полистирол не растворим в общераспространенных растворителях при обычной температуре, но полностью растворяется в кипящем бензоле, толуоле, ксилоле, метилэтилкетоне. Растворы стабильны при комнатной телшературе. Плотность кристаллического полистирола 1,08 г/см . Свойства кристаллического полистирола мало изменяются до 200°, при 220° происходят плавление кристаллов и переход полимера в вязкотекучее состояние. Хрупкость кристаллического стирола выше хрупкости аморфного, но ее можно несколько снизить ориентацией образца или введением пластификаторов [111]. Введение пластификатора в аморфный или кристаллический полистирол резко снижает температуры их стеклования и плавления, уменьшая температурный интервал применения полистирола. [c.806]

Эти данные показывают, что путем добавления пластификаторов температура стеклования полимера может быть понижена очень сильно. Однако к полимеру не следует добавлять слишком большие количества пластификаторов, так как это вызывает резкое понижение температуры текучести и сужение температурного интервала высоко э л а ст ич 5 юст н. [c.437]

Для высокомолекулярных стекол температуры хрупкости и стеклования, определенные при одинаковых скоростях деформации. не совпадают (первая всегда лежит ниже второй). Разность 7 с—7 кр Определяет температурный интервал вынужденной эластичности, [c.214]

Практическое значение области высокой эластичности полимеров очевидно в связи со специфическими и незаменимыми в технике свойствами высокоэластических материалов. Температурная область пластичности полимеров имеет большое практическое значение для процессов переработки полимеров в изделия. Наконец, на стыке двух температурных областей в районе температуры стеклования имеется интервал, где наблюдаются максимальные деформации прн небольших прочностях. Этот температурный интервал часто используется в технологии вытяжки полимерных материалов. [c.79]

Для понимания природы твердого состояния полимеров очень важно знать их теплоемкости и другие термодинамические свойства. На основании данных о теплоемкости могут быть найдены изменения термодинамических функций полимеров при фазовых переходах, рассчитаны степени кристалличности и их изменение с температурой, определены температуры и температурный интервал стеклования и т. п. [c.244]

Темп-ра стеклования кристаллич. полимера при П. снижается совершенно аналогично тому, как это наблюдается для аморфных иолимеров. Пластификатор располагается в аморфных областях кристаллич. полимера. Понижение темп-ры плавления в таких системах обусловлено изменением термодинамич. условий растворения кристаллич. областей. Г л кристаллич. иолимеров (а также близкая к ) снижается, но значительно меньше, чем Г,.. Температурный интервал между Гдл и расширяется по мере увеличения концентрации пластификатора. [c.315]

Обычно полимеры обладают способностью поглощать некоторые жидкости (с которыми совместим данный полимер). При этом происходит процесс набухания полимера, сопровождающийся увеличением его объема. Вследствие проникания молекул жидкости между звеньями цепей полимера увеличиваются расстояния и ослабляются связи между ними. Это и приводит к понижению температуры стеклования, уменьщению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молеку. лами однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий области высокоэластичного состояния, смещается в область более низких температур. На рис. 216 показано влияние содержания трибутирина (сложного эфира глицерина и масляной кислоты) в поливинилхлориде на эти температурные параметры, а на рис. 217 представлено влияние пластификатора на термомеханические кривые, подобные рассмотренным ранее (см. рис. 202). При повышении содержания пластификатора (кривые 2 и 3) температуры стеклования и текучести понижаются, при достаточной концентрации пластификатора постепенно сближаются, причем область существования полимера в высокоэластичпом состоянии уменьшается. Эта область должна ы д [c.590]

При пластификации полимера используется его способность поглощать некоторые жидкости. Поглощение пластификатора связано с набуханием полимера, приводящим к увеличению его объема. Молекулы жидкости, проникая между звеньями цепей полимера, увеличивают расстояния и ослабляют связи между ними. Это приводит к понижению температуры стеклования, уменьшению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молекулами однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий высокоэластичному состоянию, смещается в область более низких температур. На рис. 52 показано влияние содержания трибутирина (сложного эфира глицерина и масляной кислоты) в поливинилхлориде на эти температурные [c.221]

При низкой температуре полимер находится в стеклообразном состоянии (рис. XIII. 1, область /), в котором полимер ведет себя как упругое твердое тело. В этом состоянии отсутствует движение как всей молекулы, так и отдельных звеньев, а проявляются лишь колебания атомов около положения равновесия. При повы-щении температуры полимер переходит в высокоэластическое состояние, свойственное только высокомолекулярным соединениям (рис. XIII. 1, область //). Вещество в высокоэластическом состоянии способно к значительным обратимым деформациям, что обусловлено подвижностью звеньев и соответственно гибкостью макромолекул. Перемещение звеньев происходит не мгновенно, поэтому деформации полимеров в высокоэластическом состоянии имеют релаксационную природу, т. е. характеризуются временем установления равновесия. Высокоэластическое состояние полимеров проявляется в интервале от температуры стеклования (Гст) до температуры текучести (7т) (рис. XIII.1, область //). Если температурный интервал Та—Гт достаточно щирок и захватывает обычные температуры, то такие полимеры называют эластиками или эластомерами, или каучуками. Полимеры с узким интервалом температур —Т-,, смещенным в область повышенных температур, называют пластиками или плас-томерами. При обычных температурах пластики находятся в [c.359]

Термомехаиическая кривая для полимеров выглядит несколько сложнее. Она изображена на рис. 85. Полимерам свойственно, как было указано ранее, новое состояние вещества — высокозластиче-ское, обусловленное гибкостью макромо-лекулярных цепей. Оно характеризуется изменением деформируемости материала, т. е. изменением его модуля упругости. Находясь в высокоэластическом состоянии, полимер способен к большим по величине и обратимым деформациям. Это состояние вклинивается между стеклообразным и вязко-текучим состоянием и разделяет температуры стеклования и текучести. Таким образом, полимеры в отличие от низкомолекулярных тел переходят из стеклообразного не в вязко-текучее, а сначала в высокоэла-стическое состояние. Температурный интервал, в котором полимеру свойственна высокая эластичность, зависит от гибкости цепей, т. е. от его химической, природы. [c.252]

Полученный в работе [90] результат показьгеает, что при малых скоростях охлаждения температурный интервал стеклования вьфождается и остается только одна температура стеклования. В общем слу чае при анализе поведения полимера в области , большую роль играет скорость охлаждения. Если [c.118]

Важные характеристики Г. 1) газовое число-объем газа, выделяющегося при превращении 1 г П. за 1 мин при т-ре макс. газовьщеления (обычно 100-200 mVt) 2) начальная т-ра разложения химических Г. и т-ра кипения физических Г. 3) температурный интервал макс. скорости термич. разложения 4) скорость и кинетика газовыделения 5) давление газов, развиваемое при разложении (испарении) П. Эти характеристики П. должны быть согласованы с физ -хим. св-вами полимера-кинетикой полимеризации и поликонденсации, газопроницаемостью, т-рами стеклования и текучести, а также с технол. параметрами и методами переработки материала. В зависимости от требуемой плотности изделия концентрация П. варьирует в пределах 1-10% от массы полимера. [c.71]

Благодаря наличию микрообластей, обогащенных тем или иным компонентом, П.с. существенно отличаются по св-вам от статистич. сополимеров того же состава и харак-териз тся в большинстве случаев аддитивностью физ.-мех. св-в. Последняя отчетливо обнаруживается при термомех. испытаниях П.с., состоящих из несовместимых или мало совместимых компонентов. Для таких П.с. обнаружено существование двух т-р стеклования, а т-ра их течения определяется макс. т-рой течения одного из компонентов, что позволяет в ряде случаев расширить температурный интервал высокоэластичного состояния. Пластификация таких П.с. осуществляется строго селективно путем растворения пластификатора в соответствующих микрообластях. [c.88]

Температурный интервал, соответствующий высокоэластн-ческому состоянию, расположен у линейных гюлимеров между температурой стеклования Т и температурой текучести Т , а у сетчатых — между температурой стекювания Т и температурой термического разложения (см. рис. 4.1, о—в). [c.241]

Наибольшее влияние на свойства но.чимеров оказывает температура. величина и частота нагружения. Оптимальные температуры эксплуатации линейных полимеров должны быть не ниже температуры хрупкости и не выше температуры механического стеклования (для аморфных полимеров) или температуры плавления (дли кристаллических). Нижнии предел температурного интервала эксплуа1ацин сетчатых эластомеров обычно не должен быть ниже температуры механического стеклования или температуры хрупкости верхний — температуры начала термического разложения. Способность полимерных материалов сохранять эксплуатационные свойства при низких температурах называют морозостойкостью, при высоких — теплостойкостью. Одним из показате. эей морозостойкости является температура хрупкости Тхр- Степень сохранения необходимых свойств прн низкой температуре характеризуют также коэффициентом морозостойкости /См. представляюши.м собой опгошенне какого-ли-бо показателя при низкой температуре к этому же показателю лри комнатной. Поскольку потеря эластических свойств у эластомеров связана с их стеклованием или кристаллизацией в условиях эксплуатации, для получения морозостойких изделий используют некристаллизующиеся полимеры с низкой температурой стеклования. [c.351]

Статистические сополимеры характеризуются одинаковыми значениями Гст во всех точках объема. Однако существуют микроблочные сополимеры, имеющие микроучастки, отличающиеся по составу. Если размеры таких участков не превышают несколько нм, то это не приводит к дисперсии Гст. Но наличие более крупных участков приводит к расширению температурного интервала стеклования и затем, как в случае [c.197]

Главное различие в прочностных свойствах полимеров с кристаллической и аморфной структурой рассмотрено в 1 и 2 гл. П. На прочность полимеров, кроме того, влияют плотность унаковки—одна из характеристик первичной структуры полимера, определяемая гибкостью (или жесткостью) цепей, и межмолекулярные взаимодействия цепных молекул. Например, по Ла-зуркину рыхло упакованные каучуки (СКБ, СКС) при низких температурах в стеклообразном состоянии обладают лучшими прочностными свойствами, чем плотно упакованные каучуки (НК, бутилкаучук, полихлоропрен). У рыхло упакованных полимеров температурный интервал вынужденной эластичности необычайно широк (около 100 °С), ВТО время как у плотно упакованных полимеров хрупкий разрыв наблюдается лишь на 20—25 С ниже температуры стеклования. Дипольные и водородные межмолекулярные связи повышают хрупкую прочность полимера и поэтому понижают температуру хрупкости. Это особенно четко [c.131]

Наличие границы раздела полимер — твердое тело оказывает различное влияние на отдельные релаксационные механизмы и тем самым на температуры переходов. Однако Гс определяется подвижностью не только сегментов, но и больших структурных элементов цепей, вплоть до элементов надмолекулярных структур [189, 190]. Поэтому в общем виде Гс нельзя рассматривать только как температуру, при которой проявляется сегментальная подвижность. Тем обстоятельством, что процесс стеклования протекает од-новремено по нескольким различным механизмам, объясняется наличие температурного интервала стеклования, а также зависимость Гс от метода ее определения. Поэтому представляет интерес исследование релаксационных процессов, характеризующихся максимальными временами релаксации, т. е. таких, участие в которых принимают достаточно большие структурные элементы. [c.104]

В отличие от этого нефтяные масла, жидкие жиры, масляные углеводороды и некоторые другие неполярные жидкости теряют подвижность в широком интервале температуры. Этот процесс протекает по двум механизмам кристаллизации и стеклования [11]. В первом случае со снижением температуры вязкость незначительно меняется, но быстро нарастает статическое предельное напряжение сдвига (рис. 2, а). Этот процесс называется застудеванием. При стекловании вязкость со снижением температуры резко возрастает, но предельное напряжение сдвига почти не меняется (рис. 2, б). Этот вид потери подвижности масел иногда называют загустеванием. При застудевании масло обычно мутнеет и выделяется дисперсная фаза. Иными словами, такие жидкости (как правило, сложные смеси близких по составу веществ) образуют дисперсные системы. Согласно терминологии Ребиндера [13], застудевающие масла можно рассматривать как твердообразные, а загустевающие — как жидкообразные. Температурный интервал жидкого состояния неполярных дисперсионных сред в зависимости от их состава варьирует в широких пределах. Поэтому процессы стеклования и кристаллизации в конкретных случаях могут реализоваться не только при низкой, но и при комнатной и даже более высокой температуре. [c.164]

Все полимерные материалы в определенном температурном интервале способны к большим необратимым деформациям — пластическому течению. Для линейных аморфных полимеров этот температурный интервал — по суш,еству вся область температур, лежащая выше температуры стеклования. Для кристаллических полимеров — это область выше температуры плавления. Разумеется, в обоих случаях сверху эта область ограничивается температурой разложения (для термопластичных материалов) и температурой структурирования для термореактивных или вулканизующихся материалов. [c.15]

На температурной зависимости сгр полистирола (ПС) [6.47] (рис. 6.22) можно определить четыре температурных интервала. Интервал / соответствует квазихрупкому разрушению, причем температура квазихрупкости Гкхр находится при 50—60°С (температура хрупкости Г-хр У ПС, как и у ПММА, находится ниже О С). В этом интервале 0р = ЗО МПа, а разрывная деформация Ёр мала и составляет 2%. Интервал II соответствует переходу к пластическому разрушению с образованием шейки (арЯ 3 МПа и ер = 20%). В интервале III полимер разрушается при большой вытяжке ниже температуры стеклования (вынужденная Бысокоэластическая деформация). При этом ориентация велика, и образец перед разрушением полностью переходит в шейку. В интервале IV разрывная деформация уменьшается и разрушение происходит при меньшей вытяжке вплоть до Тс ЮО С. Прочность в интервале III (рассчитанная на начальное сечение) равна 2—6 МПа, а в интервале IV снижается до 0,2—0,6 МПа. [c.188]

В связи с этим температурный интервал между температурами текучести и стеклования (Гтек—Т ст), в котором вещество находится в высокоэластичном состоянии, сильно зависит от степени полимеризации Р. Являясь незначительным при малых Р, он быстро возрастает по мере увеличения средней молекулярной массы. На рис. 199 представлена зависимость величины этого интервала от степени полимеризации полиизобутилена. При невысокой степени полимеризации область высокоэластичного состояния становится малой и при низкой степени полимеризации вещество из стеклооб [c.563]

Т. и. получило широкое распространение в результате работ В. А. Каргина и Т. И. Соголовой, к-рым впервые удалось в едином эксперименте на одном и том же образце, используя малое количество вещества (,--0,2 г), оцепить области иерехода аморфного линейного полимера из стеклообразного в высокоэластическое и вязкотекучее состояния, а также исследовать зависимости темп-р стеклования (Г ) и текучести (2 ) в ряду полимергомологов от степени полимеризации ( У). Это позволило определять размеры сегментов макромолекул, температурный интервал ироявления высокоэластич. свойств (Г — Г(,). Установлено соотношение [c.311]

Придание формы изделию из термопластов м. б. достигнуто в результате развития в полимере пластической или высокоэластич. деформации. Из-за высокой вязкости материала эти процессы деформирования протекают с низкой скоростью. В зависимости от физич. состояния, в к-ром полимер находится в момент формования, в готовом изделии достигается различная степень неравновесности из-за неполной релаксации внутренних напряжений. Это накладывает определенные ограничения на температурный интервал экс-плуатацпп изделий, полученных различными методами. Увеличение доли высокоэластич. составляющей деформации ведет к снижению верхнего температурного предела эксплуатации вплоть до темп-ры стеклования. Это особенно заметно проявляется при обработке изделий и полуфабрикатов из полимерных материалов, находящихся в стеклообразном состоянии, при напряжениях, превышающих предел вьшуждеппой высокоэластичности. Такой прием позволяет в значительной стеиепи увеличить прочностные показатели вследствие ориентации надмолекулярных образований и уплотнения рыхлой структуры полимера (напр., при прокатке пленок и труб). Однако изделия, полученные этим методом, должны эксплуатироваться при темп-рах ниже темп-ры стеклования полимера, т. к. при более высоких темп-рах они начинают необратимо деформироваться из-за резкого ускорения релаксационных процессов. [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология