Диэлектрические свойства зависимость от температуры стеклования

Рис. IV. И. Зависимость температуры стеклования (- - -) н диэлектрических свойств (-) сополимера ТФХЭ—ВДФ от ссстава

Температуру стеклования обычно определяют из зависимости изменений термических, механических, термомеханических и электрических свойств (объема, теплоемкости, диэлектрических потерь, диэлектрической проницаемости, модуля упругости, механических потерь, деформации) при заданном напряжении от температуры [c.218]

При переходе из высокоэластического состояния в стеклообразное модуль упругости вещества возрастает на три-четыре десятичных порядка. При этом наблюдаются перегибы на кривых температурной зависимости удельной теплоемкости, термического расширения, диэлектрической проницаемости и др. В настоящее время твердо установлен релаксационный характер происходящих при стекловании изменений механических [201, с. 563 208, с. 329, 210, с. 280], электрических [211, с. 608 212, с. 412], тепловых [213, с. 1114 214, с. 329], оптических [215, с. 1861 216, с. 489] и реологических свойств [611, с. 527—548]. Переход аморфных веществ в стеклообразное состояние обусловливается изменением межмолекулярного взаимодействия, связанным с образованием и разрывом межмолекулярных связей. Различают стеклование аморфных веществ в статических условиях, например при изменении температуры структурное стеклование), и стеклование в динамических условиях, т. е. при действии на образец периодических внешних полей, в частности электрических или механических [217, с. 805 219, с. 5]. [c.68]

Рис. IV. 11. Зависимость температуры стеклования (- - -) и диэлектрических свойств (-) сополимера ТФХЭ—ВДФ от состава

Таким образом, в электрическом переменном поле с постоянными частотами обнаруживается явление, аналогичное поведению полимера при динамических воздействиях, в частности изменение дисперсии диэлектрической постоянной в зависимости от температуры. При низкой температуре (ниже 7 с.) обнаруживают при исследовании механических свойств более высокий модуль, при исследовании электрических свойств — низкую дисперсию диэлектрической постоянной. Выше температуры стеклования, наоборот, наблюдаются низкий Е модуль и высокая дисперсия [c.64]

Процесс стеклования полимера, т. е. переход его из высокоэластического в стеклообразное состояние, сопровождается постепенным изменением его физических свойств (объема, плотности, диэлектрических и механических свойств и др.). Изучая изменение этих свойств в зависимости от температуры, можно определить температуру стеклования полимера. Наибольшее распространение получили методы исследования следующих свойств [c.176]

Определение диэлектрических свойств основано главным образом на измерении пробивной прочности, сопротивления, диэлектрической постоянной и фактора диэлектрических потерь. Два первых показателя имеют значение при применении материалов в технике, но не в научных исследованиях, так как эти показатели определяются влиянием различных факторов. Удельное сопротивление вещества или его проводимость определяются, исходя из предположения об ионной проводимости, по числу носителей заряда, величине заряда и подвижности носителей заряда. Число носителей заряда и величина заряда для большинства высокомолекулярных соединений неизвестны они обусловлены наличием примесей или вторичными изменениями полимера. Однако в первом приближении можно считать, что подвижность носителя заряда обратно пропорциональна абсолютной вязкости она особенно мала ниже температуры стеклования, так как вязкость в этой области составляет 10 пуаз. По этой же причине ниже температуры стеклования полярные высокомолекулярные соединения имеют высокое удельное сопротивление, которое быстро возрастает с повышением температуры и увеличивающейся при этом подвижности, при уменьшающейся вязкости Те же соображения относятся и к двух- и многофазным системам, например к случаю введения пластификатора при этом снижается температура стеклования (см. рис. 27), подвижность становится больше, а удельное сопротивление — меньше. Из измерений диэлектрических полей и фактора диэлектрических потерь в зависимости от температуры и частоты можно делать выводы о структуре полимеров. Если полярные макромолекулы подвергаются действию переменного поля, то их полярные группы ориентируются по направ- [c.200]

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]

Сравнительно недавно опубликованы работы по изучению полярографических [121], диэлектрических [122] свойств поливинилпирролидона и определению его температуры стеклования в зависимости от сорбции воды [123], опубликованы данные термогравиметрического анализа [124] и исследования влияния давления на специфический парциальный объем полимера (в интервале давлений 1—8000 атм) [125]. [c.102]

Ниже температуры стеклования полимеры тверды и хрупки. При стекловании, наряду с изменением механических свойств, наблюдаются также перегибы на кривых температурной зависимости удельной теплоемкости, термического расширения, диэлектрической проницаемости и др. [c.45]

При температуре стеклования такие физические свойства, как например, показатель преломления, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость, степень растяжения, удельный объем, модуль упругости, изменяются скачкообразно. Измерение температурной зависимости этих величин служит для определения темперг туры стеклования (см. раздел 2.3.4.1). [c.37]

Эти положения, естественно, определяют зависимость от условий и метода испытаний (скорость подъема температуры, скорость приложения напряжения), от величины напряжения и т. д. Температура стеклования может быть определена а) по точке перегиба на кривой зависимости некоторых термодинамических свойств полимеров (например, объема, теплоемкости и др.) от температуры (рис. 42) б) по максимуму диэлектрических потерь — при этом, в соо1ветствии с релаксационным характером данной зависимости, максимум диэлектрических потерь с увеличением частоты будет закономерно сдвигаться к более высоким температурам в) по кривым зависимости деформации от температуры при постоянном напряжении (рис. 43). [c.108]

Заслуживает внимания исследование диэлектрических свойств метилцеллюлозы [33], проведенное недавно при более низких температурах (вплоть до 90 К). Аналогично эластину при низких содержаниях воды (менее 30 вес. %) метилцеллюло за является аморфным полимером. При температурах ниже 150 К значения е и е" для гидратированного (8 вес. % воды) и дегидратированного полимера неразличимы. Однако выше 150 К для гидратированного- образца обе величины резко увеличиваются. Для ъ" при данной частоте вблизи 200 К наблюдается очень широкий максимум. Из зависимостей этих величин от частоты можно оценить энергию активации. Значения, полученные в области 230 и 180 К, равны прибилизительно 10 и 100 ккал/моль соответственно. Крайне высокие значения, полученные для энергии активации при низкой температуре, свидетельствуют о стекловании воды в этом интервале температур. [c.144]

После специальной обработки (вакуумная сушка и дополнительная очистка) электрические свойства полиэтилсилоксанов не уступают свойствам трансформаторного масла. Влияние очистки на электропроводность жидкости можно проиллюстрировать приведенными на рис. 24 зависимостями. Как показывают зависимости диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь oi температуры для жидкости ПЭС-5 с вязкостью 290 мм /с и жидкости ПЭС-3 с вязкостью 17 мм7с, область стеклования для первой находится при —135 °С и для второй — при —155 °С (рис. 25). Обе жидкости обладают релаксационным характером изменения диэлектрической проницаемости и тангенса уг.ча потерь. Потери при температурах выше 100—150 °С заметно возрастают. [c.118]

По своим диэлектрическим свойствам ПВЦГ превосходит поликарбонат. Температурные зависимости диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в интервале частот 50 Гц—1 МГц приведены на рис. 4.32. Диэлектрическая проницаемость в области температур стеклования от 100 до 120°С изменяется с повышением частоты изменения диэлектрической проницаемости смещаются в область более высоких температур [223]. Выше и ниже температуры стеклования диэлектрическая проницаемость слабо зависит от температуры. В стеклообразном состоянии температурный коэффициент Де/е составляет примерно 0,2%, в высокоэластическом состоянии примерно — 0,6 %. Этот параметр [c.94]

Эксплуатационная надежность систем электрической изоляции зависит от механической целостности материалов независимо от того, именились ли их диэлектрические свойства или остались на прежнем уровне. Данные о температурно-временной зависимости прочности при растяжении модуля упругости, температуры стеклования и других параметров материалов должны учитываться при сравнительной оценке их качества и прогнозировании надежности и срока службы систем электрической изоляции. [c.60]

Если проследить зависимость каких-либо свойств полимера (удельного объема, теплоемкости, диэлектрической проницаемости и др.) от темиера-тур1.1, то эта зависимость выразится кривой, представляющей собой два отрезка прямой, соединенных искривленным участком. 1 емпературу, соответствующую точке первого перегиба, характеризующую изменение линейных закономерностей твердого тела при переходе его из стеклообразного (пи/ке 1 ) в высокоэластнческое (выше 7 с.) состояние, и называют температурой стеклования. Опа представляет собой ту температуру, при которой тепловая энергия при заданных временных условиях преодолевает силы, удеричивающие звенья цепей в неподвижном (колебательном) состоянии. Для перехода полимера в высокоэластическое состояние необходимо преодолеть межмолекулярные силы, действующие между звеньями соседних молекул, а также силы, действующие между соседними атомами и группами атомов в самой молекуле (внутримолекулярный потенциальный барьер самой цепи, препятствующий изменению конфигурации макромолекулы). Тд, увеличивается примерно пропорционально увеличению межмолекулярного притяжения на единицу длины цепи полимера (однако из этого правила есть много исключений ). [c.8]

Низкотемпературные характеристики силоксановых жидкостей отражаются и на свойствах полисилокеановых эластомеров. При охлаждении многие силиконовые каучуки сетчатой структуры стремятся к кристаллизации. Кристаллизация представляет идущий во времени процесс, который включает фазовое превращение и резкое изменение или разрыв непрерывности нервоначальных термодинамических свойств полимера при температуре кристаллизации [485]. Переход второго рода подразумевает изменение при температуре стеклования таких свойств, как твердость, хрупкость, коэффициент теплового расширения, теплоемкость, диэлектрическая проницаемость и тенлонроводность, что видно по изменению наклона кривых на графике зависимости этих величин от температуры [75, 486]. Переход второго рода включает либо фазовое превращение, либо изменение молекулярной ориентации. Оно заканчивается, как только достигается равновесие при температуре, достаточно низкой для того, чтобы сильно затруднить или воспрепятствовать вращению грунн или молекулярных сегментов макромолекул. Таким образом, при температуре стеклования состояние полимера может изменяться [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология