Полимеры звене сетки

Отвержденные связующие представляют собой трехмерные полимеры, звенья или цепи которых соединены между собой в полифункциональных узловых точках (химических узлах) и образуют единую пространственную структуру — полимерную сетку. [c.102]

Исследование размягчения полиимидов и структурно-химических превращений, происходящих в них при нагревании, показывает, что в зависимости от содержания в цепи полимера звеньев, придающих ей гибкость, возможно получение как жестких, не-размягчающихся полимеров, так и размягчающихся, эластичных с модулем эластичности около 5,0—10,0 МПа [23]. Особенности термомеханических кривых ряда полиимидов некоторые авторы [24] объясняют образованием в них лабильной сетки, наличие которой особенно четко проявляется в области температур выше 250 С. [c.165]

Сетчатые (сшитые) полимеры, — это трехмерные полимеры, звенья которых образуют единую химически связанную пространственную сетку [c.528]

В отношении густоты сетки, мера которой — средняя степень полимеризации Пс (или молекулярная масса Мс) отрезка цепи между узлами сетки, критерием является способность участка цепи длиной Пс проявить гибкость, т. е. претерпеть изменение конформации в результате теплового движения звеньев. В дальнейшем твердообразные пространственные полимеры с малыми Пс (как правило, существенно меньше длины статистического элемента, [c.24]

Форма диаграммы растяжения аморфных полимеров (при низкой температуре испытания) в основном определяется степенью ориентации звеньев макромолекул. Другие параметры строения (длина цепей сетки н стабильность ее узлов) существенной роли не играют. При заданном коэффициенте двойного лучепреломления диаграмма растяжения образца будет иметь определенную форму, не зависящую от условий его вытяжки. Указанное соответствие диаграмм растяжения и коэффициента двойного лучепреломления имеет место лишь при температурах испытания, лежащих на десятки градусов ниже температуры размягчения, а при температурах близких к ней оно нарушается. [c.194]

Степень вытяжки не определяет однозначно значение прочности и разрывного удлинения полимера. Одной и той же степени вытяжки могут соответствовать различные значения прочности, и, наоборот, одна и та же прочность может быть получена при различных степенях вытяжки. Средняя степень ориентации, определяемая двойным лучепреломлением, является более точной характеристикой ориентированного полимера. С другой стороны, прочность и разрывное удлинение не определяются одним двулучепреломлением. Образцы с одинаковым двулучепреломлением, ориентированные в различных условиях, могут разорваться на разных стадиях растяжения, хотя до момента ра рыва одного из образцов диаграммы растяжения их полностью совпадают. Таким образом, по степени ориентации невозможно однозначно определить прочностные характеристики ориентированных полимеров. Однозначную связь прочности и разрывных удлинений со строением ориентированного полимера удается установить лишь в том случае, если можно учесть два параметра — среднюю степень ориентации звеньев макромолекул и число цепей молекулярной сетки в единичном объеме, так как [c.327]

Рассмотрим теперь структурные характеристики сетчатого полимера, образованного путем сшивания его исходных линейных изолированных макромолекул. Участок соединения макромолекул поперечными химическими связями называется узлом сетки или поперечной связью. Каждый узел оканчивается двумя сшитыми звеньями двух разных макромолекул полимера. Если размер поперечной связи совпадает с размером элементарного звена макромолекулы полимера, т. е. проявляет себя как жесткое структурное образование, то понятия узла сетки и поперечной связи совпадают. Если же поперечная связь по размеру существенно больше размера элементарного звена и сегмента, то узлами сетки называются сшитые звенья, т. е. число узлов вдвое больше числа поперечных связей. [c.296]

Связь нагревостойкости со структурой и химическим строением полимеров. Стойкость полимерных материалов к кратковременным тепловым воздействиям определяется их структурой. Материалы, имеющие пространственную структуру, отличающиеся малой подвижностью звеньев, весьма стойки к деформациям при повыщенных температурах. Чем плотнее трехмерная сетка, тем материал в большей степени сохраняет форму под действием нагрузок и высоких температур. По стойкости к деформациям при повышенной температуре выгодно отличаются композиционные материалы с термореактивными связующими, имеющими каркас из волокнистых материалов.. [c.76]

Пластические свойства появляются, как мы видели, при нагревании до Т > Т и обусловлены последовательным перемещением цепей. Движение цепи как целого связано с большими затратами энергии на одновременное преодоление большого числа межмолекулярных связей. Поэтому течение полимеров следует представлять себе как последовательное перемещение отдельных звеньев цепи. Для этого необходимо локальное выпрямление цепей и, таким образом, пластичность связана с гибкостью цепей и с эластическими их свойствами. Факторы, вызывающие увеличение жесткости цепей (мостичные связи, полярные группы), уменьшают или полностью исключают пластичность. Так, пространственные, особенно сшитые, полимеры даже при редкой сетке теряют способность к необратимым деформациям, а следовательно, не могут переходить в вязкотекучее состояние. [c.310]

По плотности сшивания сетки можно разделить на редкие и г>стые К редким относятся сетки, имеющие v до 10 м а к густым — сетки с большей плотностью. По структуре различают сетки, полученные из одного полимера, — однофазные, из смеси двух полимеров — двухфазные и взаимопроникающие, не связанные между собой химическими звеньями с.м рис. 1.7). [c.37]

Химическое строение звена оказывает существенное в-чня-ние на гибкость цепи и энергию межмолеку-чярного взаимодействия, т с. на число и тип связей флуктуационной сетки, и, следовательно, на Тг Так, ма Гс влияет наличие больших по размеру заместителе , которые затрудняют вращение звеньев, отчего гибкость цепи практически не проявляется при комнатной температуре. Для проявления гибкости такие полимеры надо нагревать до более высоких температур, т. е. Тс их достаточно высока Число громоздких заместителей также влияет на Тс в сополимерах бутадиена и стирола, например, она повышается по мере увеличения числа фенильных ядер в цепи. [c.239]

Как видно ИЗ табл. 10, заметное изменение проницаемости полиэтиленовой пленки наблюдается лишь при дозе 10 рентген. Выло подсчитано что облучение полиэтилена при дозе 10 рентген соответствует образованию одной поперечной связи на 600 звеньев, а при дозе 10 рентген — одной связи на 60 звеньев цепной молекулы. Считая, что длина сегмента для полиэтилена составляет около 60 звеньев можно предполагать, что заметное изменение проницаемости полимера при структурировании наблюдается лишь тогда, когда расстояние между узлами пространственной сетки будет соизмеримо с длиной сегмента полимера при данной температуре. [c.102]

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]

Полимеры на основе алициклических смол характеризуются повышенной плотностью узлов сетки, что влечет за собой ограничение сегментальной подвижности цепей. В результате возрастает теплостойкость, а диэлектрические характеристики мало изменяются в широком интервале температур. Отсутствие ароматических звеньев придает данным полимерам хорошую свето-и атмосферостойкость. Однако эластичность полимеров на основе большинства немодифицированных алициклических соединений, как и сопротивление ударным нагрузкам, — невелики. [c.28]

Эти относительно простые структурные единицы в свою очередь могут объединяться в полимерные цепочки ленты, сетки (рис. 179). Простейшая формула такого аниона рассчитывается по числу атомов, приходящихся на одно повторяющееся в полимере звено SiO , Si40 J, Si20 ". [c.450]

При изучении наполненной кварцевылг и стеклянным порошком эпоксидной смолы [111] было установлено, что с ростом концентрации наполнителя тепловые и упругие свойства наполненного полимера изменяются. При этом коэффициенты в уравнении Симхи — Бойера увеличиваются, что указывает на повышение доли свободного объема повышаются также температуры стеклования. Авторы работы [111 объясняют это тем, что молекулы связующего в адсорбционном слое не участвуют в реакции отверждения, в результате чего плотность этого слоя ниже плотности отвержденной смолы, а свойства более резко изменяются с температурой. Следовательно, изменение модуля упругости и термического коэффи циента расширения связано с различиями во взаимодействии ме жду звеньями сетки в связующем в присутствии наполнителя. Это взаимодействие было оценено по величине внутреннего давления Рвп = ТаЕ—Р (где — термический коэффициент расширения [c.58]

СЕТЧАТЫЕ ПОЛИМЕРЫ (сшитые полимеры, трехмерные полимеры), полимеры, звенья к-рых образуют единую, химически связанную пространств, сетку, С. п, аморфны, нерастворимы и нетшавки. Получ. сшиванием макромолекул (вулканизацией) и трехмерной полимеризацией или поликонденсацией полифункциональных мономеров либо олигомеров (отверждением). Закономерности образования [c.524]

Таким образом, можно утверждать, что на стадии предварительного набухания гранулы полимера практически сохраняют свою прочность. Этому факту можно дать следующую физическую интерпретацию. При набухании происходит изменение конформаций макроцепей сополимера (относительное перемещение, а также вращение звеньев и участков макроцепи). Конфигурация малых кинетических единиц (пространственное расположение атомов в молекуле) при этом остается неизменной. При равновесном набухании пространственная сетка сополимера вытягивается до пре дела без деформации химических связей в ней. Возникающие локальные напряжения целиком компенсируются изменением конформации макроценей сополимера. Если путем выпаривания убрать растворитель из гранулы, то цепи вернутся в прежнее положение и гранула примет первоначальные размеры. [c.329]

Связь между указанными параметрами сетчатой структуры полимеров может быть описана следующими зависимостями. Индекс сшивания представляет собой величину у=Мо1Мс, где Л о — исходная средняя молекулярная масса полимера в момент его сшивания М(1 — средняя молекулярная масса отрезка между сшитыми звеньями (узлами сетки). Таким образом, индекс сшивания является величиной, показывающей, сколько сшитых звеньев приходится на одну среднестатистическую макромолекулу сшиваемого полимера. [c.297]

Частота пространственной сетки. Сильное межмолекулярное азаимодсйстоие уменьшает подвижность звеньев. Наличие хими-ческнк связей (наприисф, в сшитом полимере), которые являются более прочными, чем межмолекулярные, еще сильнее влияет на подвижность звеньев. [c.92]

Наличие поперечных химических связей между цепями оказывает влиянио на газопроницаемость полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии, только в том случае, если поперечных связей много, Небольшое число поперечных связей не влияет на эластические свойства, й еледователыю, и па прт1ицае-мость, Очень частая пространственная сетка, ограничивающая подвижность звеньев, приводит к резкому уменьшению газопроницаемости. Так, водородопроницаемссть эбонита при 25 С равна [c.492]

Макромолекула может представлять собой открытую цепь (линейные П.), цепь с разветвлениями (разветвленные П.) или трехмерную сетку (сетчатые полимеры). По хим. составу различают гомополимеры (содержат одинаковые моипмериыс звенья) и сот л .керь(. П., содержащие в глапной цени макромолекулы одинаковые атомы, иаз. гомо-цепными, разные атомы — гетероцепными среди первых наиб, распространены карбоцепные П., главная цепь к-рых содержит только атомы углерода. Отдельная группа П.— iienii/nnuiir K tw пол/чме]) ы. [c.111]

В четвертой главе подробно освещен термомеханический метод определения температуры стеклования и текучести полимеров, проанализированы особенности интерпретации термомеханических кривых для аморфных и кристаллических полимеров, приведен расчетный метод определения по химическому строению полимера величины механического сегмента. Рассмотрены две основные концепщш механизма процессов застекловьшания полимеров - релаксационная и межмолекулярная. Рассматривается более универсальный, чем широко распространенный групповой подход расчета свойств полимера по их химическому строению, атомистический подход, с использованием которого получены аналитические выражения для расчета по химическому строению температуры стеклования линейных и сетчатых полимеров. Выполнен анализ влияния типов разветвлений линейных полимеров, а для сетчатых полимеров - числа звеньев между узлами сшивки, типа и строения этих узлов, наличия и вида дефектов сетки на температуру стеклования полимеров. [c.15]

Столь подробное изложение данной концепции связано с тем обстоятельством, что в дальнейшем, при описании расчетных методов оценки температуры стеклования полимеров, дут рассмотрены различные варианты проявления межмолекулярного взаимодействия, что сказьшается на расчетных значениях. Действительно, межмолеку лярное взаимодействие между полярными фуппами, расположенными в соседних цепях, приводит к образованию физической сетки межмолекулярных связей. Однако такое взаимодействие может осуществиться и между полярными фуппами, расположенными в одном и том же повторяющемся звене макромолекулы. Тогда эти группы выключаются из взаимодействия между соседними цепями и температура стеклования понижается. Такой же эффект будет наблюдаться и при аномальном присоединении звеньев в процессе полимеризации или сополимеризации (присоединение голова к голове или хвост к хвосту ). В этом случае межмолекулярное взаимодействие осуществляется между полярными фуппами, расположенными в соседних повторяющихся звеньях одной и той же цепи естественно, что при этом они выключаются из взаимодействия меж соседними цепя ш, что приводит к снижению температуры стеклования. Все эти вопросы будут детально проанализированы ниже. [c.126]

Развитый ПОД.ХОД [6, 128] и полученное на его основе соотношение (84) позволяет учитывать влияние типа присоединения звеньев в цепи полимера на его температуру стеклования. Если присоединение нормальное ( голова к. хвосту ), как это схематически изображено на рис.42,а, то межмолег<у лярнос взаимодействие может осуществляться между соседними цепями полимера с образованием физической сетки межмолеку лярных связей (см. рис.41). Если же часть звеньев имеет аномальное присоединение (например, голова к голове ), как это схематически изображено на рис.42,б, то межмолекулярное [c.128]

I задач, которые являются основными, и ряда вспомогательных задач. Прямая задача заключается в том, 1ггобы по данным о химическом строе-и повторяющегося звена полимера или фрагмента сетки рассчитать свой- а полимера. [c.397]

Итак, в полимерах наряду с химическими связями виутр повторяющихся составных звеньев и между ними существуе сетка из физических связен. Эти связи подвижны, так как воз никают при сближении атомоп и разрушаются при их удал НИИ. Поскольку любая система находится в тепловом движени [c.22]

Концепция определяющей роли кислотно-основных взаимодействий в катионной полимеризации базируется на том, что рассматриваемый процесс представляет разновидность широкого класса катионных реакций в неводных средах со всеми присущими им основными признаками. В рамках этой концепции и в качестве дополнения к ней следует рассмотреть и другие особенности катионной полимеризации изобутилена, отличающие ее от реакций низкомолекулярных соединений и других реакщ й образования полимеров. В обобщенной формулировке достижения в регулировании катионной полимеризации изобутилена и конструировании полимерных молекул получили название макромолекулярной (или молекулярной) инженерии [25, 247]. Становление этого многозначительного термина произошло вначале при рассмотрении радикальной и анионной полимеризации, а в период 1975-80 гг. и в катионной полимеризации. Макромоле-кулярная инженерия означает регулируемое конструирование головных и хвостовых групп, повторяющихся звеньев, микроструктуры, ММ и ММР, природы разветвлений, частоты сетки, блок-, графт- и звездообразных структур. Большинство из этих положений применимо и для ПИБ. Элементами макромолекулярной инженерии являются конролируемые элементарные акты (инициирование, обрыв, передача) и квазиживой механизм роста цепей. Так как этой теме посвящены известные обзоры [25, 247], можно ограничиться лишь кратким рассмотрением проблемы. Реализация элементов макромолекулярной инженерии связана с двумя исходными моментами направленным подбором комплексных каталитических систем, определяющих характер реакций инициирования, передачи и обрыва цепи, и близостью свойств исходного мономера и образующихся полимерных соединений из класса олефинов [c.110]

Для nojiyneHKH гибридных дисперсных полимер-неорганических композитов интенсивно развиваются золь-гель-методы и интеркаляцня полимеров и частиц в слоистые и сетчатые системы. Как отмечалось, полимерные. молек лы - длинные молекулярные цепочки Повторяющиеся единицы цепи - молекулярные звенья имеют две свободные валентности и поэто.му объединяются в линейные цепи. Если, однако, при синтезе в цепь могут встраиваться звенья с валентностью три и выше, то в результате образуется трехмерный пространственный каркас из цепочек, соединенных друг с другом ковалентными связями, - полимерная сетка Такие сетки будучи помещены в хороший растворитель набухают в нем Полимерная сетка, адсорбировавшая в себя значительное количество растворите.ля, называется полимерным гелем. [c.141]

Сплошность чисто аморфных и ненаполнеиных полимеров обеспечивается именно отсутствием в них (как правило) дискретных морфоз и множественным взаимопроникновением клубков. Прочность их в стеклообразном состоянии во многих случаях превышает прочность их кристалло-аморфных аналогов с более гетерогенной структурой. В большой мере прочность зависит От межмолекулярных взаимодействий (плотности энергии когезии, косвенной мерой которой является Гст), которые можно усилить наведением дополнительной сетки усиленных связей — водородных или сегрегационных — посредством введения в цепи в умеренном количестве подходящих сомономерных звеньев. По многим свойствам такие полимеры с физическими сетками не отличаются от истинно сетчатых. [c.331]