Эластомеры сетчатые

Проблема (синтеза полимеров с необходимыми механическими свойствами не может быть решена без детального анализа двух сторон этой проблемы 1) связи структуры полимера с его свойствами и 2) связи структуры полимера с условиями его синтеза. Различные аспекты этих двух задач рассмотрены в настоящей книге выше. Здесь же кратко остановимся на той роли, которую играют условия синтеза сетчатого полимера при формировании его структуры, главным образом топологической, и рассмотрим его прочностные и деформационные свойства. Одними из наиболее полно изученных объектов являются полиуретановые эластомеры. [c.226]

Реакция образования сетчатых структур может протекать также при механохимическом процессе, когда эластомер смешивается с малеиновыми производными механически при низких температурах (механокрекинг и механосинтез). [c.287]

Применение. Линейные П. используют как пластич. массы, полиуретановые волокна, термоэластопласты, для получения искусств, кож, клеев (см. Клеи синтетические), вальцуемых П. Сетчатые П. используют как пенополиуретаны, уретановые эластомеры, лаковые покрытия (см. Полиуретановые лаки), герметики. Полиуретановые иономеры применяют для получения латексов, используемых в лакокрасочной пром-сти, для приготовления клеев, произ-ва электропроводящих материалов, в медицине. [c.33]

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]

НО его можно определить экспериментально по степени набухания, проявляемой эластомером сетчатой структуры в растворителях с различной плотностью энергии когезии. Строят график зависимости степени набухания от параметра растворимости, который представляет собой гауссовскую кривую распределения, причем максимум па этой кривой отвечает параметру растворимости полимера. [c.220]

Пространственная структура. Изучение параметров пространственной структуры полиуретанов важно с той точки зрения, что дает возможность прогнозировать свойства для различного деформационного режима [36]. Для уретановых эластомеров целесообразно применять в качестве определяющего параметра сетчатого строения концентрацию эффективных цепей [55]. Если поперечные связи короткие, то две цепи сетки приходятся на одну сшивку. В полиуретанах, однако, такое соотношение не всегда соблюдается, так как для образования поперечной структуры довольно часто применяются протяженные функциональные молекулы. [c.542]

На рис. 2.10 не представлено деформирование сшитых сетчатых эластомеров, содержащих очень гибкие цепи. Типичное [c.38]

На вязкость систем, содержащих волокнистые наполнители, оказывают противоположное влияние, с одной стороны — деструкция эластомера и измельчение волокон, с другой — образование сетчатых структур. Преобладание того или иного фактора приводит или к значительному возрастанию вязкости, или к сохранению ее на уровне вязкости смеси, не содержащей волокон. [c.185]

Пространственно-сшитые (сетчатые) эластомеры с малой частотой сетки при температуре существенно выше Тс ведут себя как идеальные эластомеры, в которых fu = 0 В идеальном эластомере возникающее при деформации напряжение обусловлено только изменением энтропии. Изменение энтропии происходит за счет выпрямления молекулярных клубков, когда структура эластомера становится более ориентированной. Возникновение ориентации означает уменьшение беспорядка в системе, т. е. уменьшение энтропии [c.108]

Верх, температурная граница определяется т-рой разложения для сетчатых полимеров и т-рой текучести для линейных. Полимеры, находящиеся в В. с. в широком интервале т-р, соответствующем условиям их эксплуатации, наз. эластомерами. Типичные представители эластомеров-натуральный и синтетич. каучуки, а также резины на их основе. [c.443]

В 40-х гг. В. Куном, П. Флори и др. была развита теория (именуемая теперь классической) равновесных упругих св-в сетчатых эластомеров, основывающаяся иа модели сетки из бестелесных цепей, способных свободно проходить друг сквозь друга ( теневые , или фантомные , цепи). Согласно этой теории, / при растяжении образца в X раз равно [c.443]

Кривые зависимости вязкости материала от времени процесса при различных температурах показали продолжительный участок — условно постоянной вязкости, на котором она возрастает весьма незначительно (рис.. 18). Реальное время окончания процесса должно находиться между 1 и приближаясь к последнему. Это обеспечивает максимальную полноту превращений сырьевых компонентов, а следовательно, меньшее количество не подвергшихся совмещению с битумом макрочастиц эластомеров, улавливаемых на сетчатом фильтре при сливе дисперсии. Истинным временем окончания процесса должно, однако, считаться такое — при котором вязкость системы наиболее близка к предельной, но заметной деструкции еще не происходит. Однако, разрушение структуры полимера при получении материала может привести к ощутимой его деструкции при применении, даже несмотря на специально вводимые стабилизаторы. [c.124]

Функция P(N), характеризующая ММР цепей сетки, является одной из наиболее информативных структурных характеристик сетчатых полимеров. Эта величина может быть определена по величине ССИ (спад свободной индукции). Таким образом, метод ЯМР позволяет исследовать зависимость топологической структуры эластомеров от условий их синтеза, а также характер изменения топологической структуры в различных условиях эксплуатации эластомеров. [c.274]

Возможно исследование этим методом вулканизованных эластомеров, однако для этого необходимо применять специальные методики. Например, при изучении структуры вулканизованного изопренового каучука методом ТЭМ образцы растворяют или подвергают набуханию в стироле с последующей его полимеризацией. После контрастирования образцов тетраоксидом осмия наблюдается сетчатая структура с размером ячейки, хорошо согласующимся со среднеквадратичной длиной фрагмента каучука между узлами сшивания. По данным распределения по размерам можно построить кривую распределения плотности сшивания. В образцах, полученных из раствора, наблюдаются сферические частицы с диаметром, соответствующим ассоциатам из 10 макромолекул. [c.356]

Микроскопическое изучение вулканизационной сетки. Вулка-низат подвергают набуханию до равновесного состояния в стироле в присутствии пероксида, ингибитора и небольшого количества пластификатора (фталата). После полимеризации стирола из полученного композита вырезают ультратонкие образцы, которые обрабатывают тетраоксидом осмия и рассматривают с помощью трансмиссионной электронной микроскопии (ТЭМ). При достаточно большом увеличении можно увидеть сетчатую структуру, темные области которой соответствуют цепям сетки или их пучкам, однако на определенной стадии в процессе фазового разделения образуется тройная система, состоящая из эластомера, полистирола и сополимеризованного стирола. При этом наблюдается линейная корреляция между размерами ячеек и молекулярной массой цепей сетки М что позволяет оценивать плотность цепей сетки для отдельных фаз вулканизатов смесей, причем результаты хорошо согласуются с данными ЯМР-спектроскопии набухших вулканизатов. [c.517]

Механические свойства полимера зависят от его структуры. Вверху на рис. 14 показана структура линейного полимера, а внизу — сетчатого. Для структуры линейного полимера характерны длинные цепи, которые не имеют поперечных связей и могут проскальзывать одна относительно другой. Такой полимер допускает растяжение, но при продолжительном нагружении проявляет свойство ползучести. Сетчатый полимер, имеющий неупорядоченные поперечные связи между цепями макромолекул, обладает большей стабильностью формы. Если поперечных связей мало, то такой полимер, называемый эластомером, может деформироваться под действием приложенной нагрузки и принимать первоначальные размеры после ее снятия. Напротив, идеальный трехмерный полимер с упорядоченной структурой является хрупким и допускает относительное растяжение лишь в несколько процентов. Механические свойства сетчатого полимера зависят от количества поперечных связей и висячих звеньев (последние связаны лишь одним концом с пространственной сеткой полимера). На рис. 15 схематически показано поведение сетчатого полимера — связующего ТРТ в верхней части — перед деформацией, в нижней — после приложения нагрузки. Отчетливо видно влияние на характер деформации поперечных связей и висячих звеньев. Обычно желательно иметь связующие с таким количеством поперечных связей, которое [c.40]

Химическая природа, концентрация и распределение поперечных химических связей в структуре сшитых полимеров оказывают большое влияние на их механические и химические свойства, а следовательно, и на долговечность и надежность в эксплуатации соответствующих изделий из таких полимеров. На примере эластомеров работами школы советского ученого Б. А. Догадкина изучены закономерности вулканизации и структуры сшитых каучуков в связи с их свойствами. Детальное рассмотрение влияния состава и структуры сетчатых полимеров на их свойства представляет собой сравнительно новую и быстро развивающуюся область химии и физики полимеров и выходит за рамки настоящего пособия. Здесь [c.46]

Если область высокоэластического состояния, лен ащая между основной температурой стеклования и вторичной температурой текучести, совпадает с температурным интервалом эксплуатации материала, то полимер используют для изготовления эластичных изделий, т. е. изделий с высокими обратимыми деформациями при малых нагружениях. Такие полимеры получили название — эластомеры среди них выделяют эластомеры пшенные —эластотёрмо-пласты и эластомеры сетчатые — резынм. [c.46]

Полимеры могут находиться в различных агрегатных состояниях, например в твердом (кристаллическом и некристаллическом) или жидком (расплав или раствор). Полимеры состоят из совокупности линейных, разветвленных или сшитых макромолекул, образующих пространственные сетки макросетчатые полимеры), к которым относятся вулканизованные, или сшитые, эластомеры сеточные полимеры). В предельных случаях —это очень густые сетчатые структуры микросетчатые полимеры). [c.11]

На том же рис. 9.4 приведена кривая ползучести и,цеального сетчатого эластомера (кривая 2) в нем не возникает необратимая деформация из-за наличия прочных химических связей, исключающих взаимное перемещение макромолекул. Эластическая деформация осуществляется лишь в той мере, в какой позволяет сетка химических связей ползучесть развивается, достигая предела. После разгрузки образец сокращается до первоначальных размеров. [c.123]

Вулканизация кремнийорганических эластомеров сводится к превращению линейного полиорганосилоксана в сетчатый полимер с помощью органических перекисных соединений. Последние, превращаясь в свободные радикалы, отрывают водород от метильных групп, благодаря чему цепи сшиваются по схеме [c.276]

Очевидно, что число свободных концов, согласно вышепринятой характеристике сетки, равно удвоенному числу исходных макромолекул, из которых образован данный участок сетчатой структуры. Для достаточно плотно сшитых сеток, когда влиянием свободных концов на структуру сетки можно пренебречь. Тогда для густых сеток N, =v, т. е. число отрезков цепей между узлами сетчатой структуры равно числу узлов сетки, и все основные свойства сетчатой структуры определяются этим параметром. Так, модуль сдвига или растяжения такой сетки прямо гропорционален Л/с или V (см. ч. 2). Эти пололашия справедливы, .1,ля сетчатых структур, в которых межмолекулярное взаимодействие в участках между узлами сетки пренебрежимо мало и не влияет на свойства сетчатых эластомеров. Если же меж молеку-лярное взаимодействие между отрезками цепей сетки велико (пластики, волокна), то его вклад в механические свойства таких сеток будет существенным, что необходимо учитывать при их описании. В этом случае модуль сетки определяется этими физическими силами межмолекулярного взаимодействия и число химических узлов не влияет на его величину. С повышением температуры силы межмолекулярного взаимодействия преодолеваются тепловым движением сегментов макромолекул, и механические свойства сетки определяются числом химических поперечных связей (узлов сетки). [c.297]

Реакции карбоксилсодержащих эластомеров, в которых ги -большое количество карбоксильных групп распределено в пределах основной структуры полидиеновых макромолекул, с низко-молекулярными Диаминами позволяют формировать эластомср-ные сетчатые структуры [c.300]

Реакции сшивания, как правило, имеют свою специфику для каждой конкретной вулканизующей системы, но можно выделить некоторые их общие закономерности как по механизму, так и по достижению конечных эффектов, т. е. определенных свойств сетчатых эластомеров (вулканизаюв). [c.303]

Известно большое число эластомеров, не имеюших двойных связей (например, кремнийорганический, фторорганический, этиленпропиленовый каучуки), которые также могут образовывать сетчатые полимеры с поперечными связями между макромолекулами. В этом случае образуется непосредственно углерод-углеродная связь, а не связь через серу, как при вулканизации непредельных каучуков. Вулканизующими агентами, или веществами, способствующими возникновению таких связей, являются органические перекиси общей формулы НС—0—0—СН. Особенность перекисей — способность распадаться на свободные радикалы [c.31]

Для оцен1си равновесного модуля высокоэластичности и молекулярной массы межузлового фрагмента Л/ в случае сетчатых эластомеров с достаточно редкими сшивками пользуются известным уравнением классической теории высокоэластичности. [c.270]

Рассматривая сетчатый эластомер как систему, состоящую из двух подси-ем -упру гой и поворотно-изомерной, проанализируем сначала последнюю, работе [28] было показано, что для определения коэффициента упругости зворотно-изомерной подсистемы необходимо знать разность энергий пово-)тных изомеров, которая следующим образом зависит от размеров молеку- [c.271]

В В. с. напряжение и деформация е при циклич. нагружении сдвинуты по фазе, и наблюдается сильная зависимость деформации, развивающейся в эластомере, от длительности приложения нагрузки или напряжения от времени выдержки образца в деформиров. состоянии. Особенно резко эти зависимости выражены при т-рах, близких к т-рам стеклования и текучести. В сетчатых этастомерах через достаточно длит, время устанавливается упругое равновесие, т.е. / и е перестают изменяться со временем. [c.443]

По др. способу при синтезе сетчатых П. в массе как по одно-, так и двустадийной технол. схеме получают жидкую реакц. массу путем интенсивного смешения компонентов в литьевых машинах разл. типа, снабженных дозирующими устройствами. Смесительные камеры машин представляют высокоэффективные перемешивающие устройства с числом оборотов до 30 тыс. в 1 мин время пребывания реакц. массы в камере не превышает 5-10 с. Полученную массу сливают в формы требуемой конфигурации, где и завершается реакц. формование , т. е. получение изделий (пенопластов, эластомеров). [c.32]

Примером микродисперсных сетчатых полимеров являются модификаторы ударной прочности, построенные по принципу эластомерное ядро - жесткая оболочка . Например, ударопрочный полистирол получают прививкой жесткого полимера к сшитому эластомеру методом эмульсионной полимеризации при этом возникает задача разделения сшитого полимера и несшитого эластомера с привитым сополимером. В тех случаях когда сшитое ядро имеет размеры около 100-200 нм, немного превышающие размеры макромолекул, традиционные методы разделения - фильтрация и центрифугирование растворов - оказываются неэффективными, применение ГПХ дает наилучший результат. [c.119]

Появление двух фаз проявляется как возникновение доменов с сильно различающейся молекулярной подвижностью короткая компонента ССИ соответствует протонам сильносшитых доменов, имеющих топологически более завершенную сетчатую структуру, а длинная компонента - протонам редкосшитых доменов с топологически несовершенной, дефектной структурой. Для измерения размеров и формы гетерофазных включений в диапазоне 1-10 нм применяется метод спиновой диффузии. Для изучения макроскопической пространственной неоднородности в наполненных и ненаполненных эластомерах используется метод ЯМР-интроскопии. [c.275]

Эстерсилы, кремнеземы с этерифицированной поверхностью, особенно подробно были изучены как наполнители и запатентованы Айлером [567]. Такие кремнеземы могли подвергаться диспергированию в разнообразных эластомерах, даже если частицы кремнезема достигали в диаметре всего лишь 5—7 нм. Приготовлялись кремнеземы с частицами разных размеров, которые имели различные степени сетчатого строения или плотности упаковки первичных частиц, составляющих агрегаты. Сравнивались упрочняющие свойства кремнеземов при наличии гидрофобного и органофильного покрытия поверхности, состоящего из буто-кснгрупп, или же в отсутствие подобного покрытия. [c.809]

Пользуясь уравнениями (V. 12) и (V.13), можно получить выражение для числа цепей, которые фактически разрушаются под действием приложенного напряжения Ор. Однако разрушение одной цепи еще не означает разрушения образца в целом. Для того чтобы вызвать разрушение образца, разрыв одной цепи должен приводить к разрыву соседних цепей. С этой точки зрения Ф. Бики рассмотрел элемент сетчатой структуры эластомера (см. рис. V.12). [c.246]

Эластомеры дутан фирмы "Данлоп" имеют сетчатую структуру и обладают очень высокой прочностью связи с больиинством металлов. Полимер, кроме того, радиационно-стоек. Дутан применяется для изготовления массивных шин разнообразных конструкций и размеров (в частности, для автопогрузчиков и кранов) [143]. Полиуретановые лопасти на машинах для очистки дорог от снега, грязи и пыли обеспечивают надежную защиту их от механических повреждений [144]. [c.34]

В комплекс работ по исследованию и испытанию присадок входили испытания на малоразмерных и укрупненных фильтрующих установках исследования по выяснению влияния присадок на основные физико-химические свойства топлив, их гигроскопичность и термическую стабильность, совместимость присадок с другими продуктами, добавляемыми в топливо для улучшения его эксплуатационных свойств, совместимость топлива с материалами, применяемыми в топливной системе самолета (внешнее покрытие топливных баков, металлы, уплотнительные материалы, эластомеры) и сепараторах исследование влияния присадки на эффективность работы сепар 1торов, 100-часовые стендовые испытания топлива с удвоенной концентрацией присадки исследования длительного воздействия топлива с присадкой на насосы, сетчатые фильтры, золотниковые клапаны, соединительные муфты летные и эксплуатационные испытания, предусматривающие способность присадки предотвращать образование кристаллов льда и совместимость ее с конструктивными материалами самолета [125]. [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология