Матричные волокна

Обязательным условием [130] производства матричного волокна этого типа является низкое содержание концевых аминогрупп в полиамиде. Аминогруппы вызывают сильную деструкцию полиэфира. Кроме того, процесс производства усложняется тем, что полиамид и полиэфир не совмещаются друг с другом, а при недостаточном их диспергировании происходит обрыв [c.242]

Матричные волокна обладают большим блеском и поэтому они нашли применение для изготовления ковров [131]. [c.242]

Волокна, имеющие структуру 3, называются матричными волокнами. Прим. перев [c.320]

Свободная энергия (или энтальпия образования) - первый шаг для выбора материала волокна и оценки стабильности границы раздела. Из изменения свободной энергии при возможных реакциях между матрицей и волокном можно определить направленность реакции. Пример -реакция между АЬОз (волокно) и матричным металлом (например,Т1) Т1+1/3 АЬОз ТЮ +2/ЗА1 [c.69]

Материалы такого рода готовят горячим прессованием (таблетиро-вание с последующим спеканием под давлением) или методом шликер-ного литья, когда волокна заливаются суспензией матричного материала, которая после сушки также подвергается спеканию. [c.158]

Кроме ПКМ на основе полимерной матрицы с армирующими волокнами, в промышленности применяют матричные материалы типа /Si , адаптивные ПКМ, материалы углерод-углерод (С/С-Si ) и полимерные взрывчатые вещества. [c.512]

Как было показано, порошкообразные наполнители увеличи вают твердость матричного полимера, но не всегда способствуют возрастанию ударной вязкости или прочности при растяжении. Последнее зависит от податливости матрицы и степени адгезии между наполнителем и матрицей. Во многих случаях ударная вязкость фактически уменьшается при введении сферических или существенно изометричных частиц, особенно, если имеется хорошая адгезия между матрицей и наполнителем. С другой стороны, композиции, содержащие волокна, даже короткие, обнаруживают синергизм механических свойств, т. е. обладают наряду с высоким модулем упругости также высокой прочностью и ударной вязкостью. [c.359]

В растворе полимера, поступающем в виде тонкой струи в осадительную ванну, происходит обмен растворителя на нерастворитель, распад раствора на фазы и застудневание по схеме образования студней второго типа. Процесс протекает во времени, и это обстоятельство используется для придания полимеру в формующемся волокне одноосной ориентации. Особенности процесса застудневания при аморфном расслоении подробно описаны в гл. 1П. Неравновесный раствор полимера, становящийся матричной основой образующегося студня, превращается в равновесную концентрированную фазу постепенно. На промежуточной стадии этого превращения матричная фаза проходит широкий диапазон вязкостей— от вязкости исходного раствора до значений, приближающихся к вязкости стеклообразного полимера. [c.222]

Для некоторых полимеров образование двухфазного студня второго типа сопровождается частичной кристаллизацией. Кристаллизация значительно ускоряется в результате концентрирования раствора в матричной фазе, поскольку это приводит к высоким степеням пересыщения. Но обычно процесс кристаллизации отстает от процесса разделения на аморфные фазы. При формовании вискозных волокон кристаллизация целлюлозы начинается после омыления тио-эфирных групп, которые нарушают регулярность полимера. При формовании полиакрилонитрильного волокна не исключено наряду с частичной кристаллизацией в матричной фазе возникновение жидкокристаллического состояния (мезофазы), характерного для высококонцентрированных растворов полимеров с жесткими цепями. [c.224]

Последующая стадия формования волокна заключается в его ориентационной вытяжке. О структурных изменениях на этой стадии уже говорилось выше. Здесь же рассмотрим изменение содержания жидкой фазы в студне в результате вынужденного синерезиса при одноосном растяжении нити. Это явление аналогично естественному синерезису и сводится к появлению капиллярных пор в результате дополнительного частичного разрушения матричной фазы. Количество отделяющейся из студня жидкости зависит от многих причин, в частности от степени деформации нити и величины напряжения, создаваемого при вытяжке. Для некоторых волокон это количество достигает 20—30% от исходного объема. Этой стадии отвечает кривая III на рис. V. 2. [c.227]

Фиксация внутренних напряжений в высыхающем волокне приводит к тому, что высушенное волокно после погружения в воду набухает не до равновесного значения влажности, которому отвечал бы состав матричной фазы, а до величин, превышающих это значение в 2—3 и большее число раз. Однако если провести несколько последовательных циклов увлажнения и последующей сушки, то набухание резко уменьшится и приблизится к равновесному значению, как это видно из рис. V. 4, где приведена кривая изменения набухания гидратцеллюлоз-ного волокна в зависимости от числа циклов набухание — сушка. [c.229]

По мере повышения температуры, несмотря на упрощение элементного состава, строение остатка усложняется. Схему перехода от целлюлозы к углероду представить трудно, так как целлюлоза является гетероциклическим полимером, и поэтому переходу предшествует полный распад макромолекулы и элементарных звеньев (отщепление кислорода). Видимо, в этом процессе важную роль играют матричные эффекты. Некоторые схемы превращения целлюлозного волокна в углеродное рассмотрены в монографии [1, с. 96—102]. [c.282]

Матричные волокна [129] состоят из полимеров, смешанных на уровне фибрилл. Американская фирма Эллайд Кемикл объявляла о производстве автомобильного корда энкатрон, состоящего иа 70% полиамида и 30% [c.241]

По патенту [132], матричные волокна из 99—55% полиэтилентерефталата и 1—50% равномерно диспергированного в нем полиэтилен-2,6-нафта-лината обладают пониженной способностью к пиллингу. Такое же свойство имеет волокно конструкции, названной японскими изготовителями острова в море , содержащие компонент острова из смеси полиэтилентерефталата с полистиролом и компонент море — из полиэтилентерефталата понижен ной молекулярной массы [133]. [c.242]

Матричные волокна, полученные смешиванием полиэтилентерефталат с гидрофильными веществами олигомерного или полимерного характера имеют повышенное влагопоглощение и обладают улучшенными антистати ческими свойствами [134]. Такой сиособ повышения гидрофильности боле< предпочтителен, чем прививка гидрофильных полимеров к полиэтилентере-фталату, вызывающая снижение кристалличности, ухудшение гидролитической и термической стабильности волокна. [c.243]

Расчет мембранной колонны можно проводить по методам матричного исчисления [26]. С.-Т. Хваиг и Ш. Галчи [27] исследовали процесс выделения метана из бинарных и тройных смесей в системах СО2—СН4, СН4—N2 и СО2—СН4—N2 на мембранной колонне общей высотой 5,5 м (высота укрепляющей и исчерпывающей частей соответственно 2,76 и 2,74 м). В качестве мембран использовали полые волокна из силиконового каучука (34 волокна в аппарате), средний внутренний и виёшний диаметры которых составляли соответственно 0,123 и 0,310 мм. [c.221]

Армирующие наполнители воспринимают осн. долю нагрузки К. м. По структуре наполнителя К. м. подразделяют на волокнистые (армированы волокнами и нитевидными кристаллами), слоистые (армированы пленками, пластинками, слоистыми наполнителями), дисперсноармированные, или дисперсноупрочненные (с наполнителем в виде тонкодисперсных частиц). Матрица в К.м. обеспечивает монолитность материала, передачу и распределение напряжения в наполнителе, определяет тепло-, влаго-, огне- и хим. стойкость. По природе матричного материала различают полимерные, металлич., углеродные, керамич. и др. композиты. Подробнее о ф-ции матрицы и армирующего наполнителя, а также о технологии получения волокнистых полимерных К. м. см. Армированные пластики. [c.443]

При изготовлении металлич. волокнистых К. м. нанесение металлич. матрицы на наполнитель осуществляют в осн. из расплава материала матрицы, электрохим. осаждением или напылением. Формование изделий проводят гл. обр. методом пропитки каркаса из ар.чдарующих волокон расплавом металла под давлением до 10 МПа или соединением фольги (матричного материала) с армирующими волокнами с применением прокатки, прессования, экструзии при нагр. до т-ры плавления материала матрицы (см. также Метал-лополимеры). [c.444]

Изготовление заготовки детали может производиться с использованием препрега - предварительно пропитанного связующим наполнителя, высушенного или подотвержден-ного (т. наз. сухой способ намотки, выкладки), с пропиткой наполнителя в процессе его вьшладки или намотки (т. наз. мокрый способ намотки, выкладки), с чередованием слоев непропитанного или частично пропитанного наполнителя со слоями связующего в виде плавкой пленки или с использованием наполнителей, в к-рых армирующие волокна чередуются с волокнами матричного материала (волоконная технология). [c.10]

Эвтектические композиционные материалы (ЭКМ) по 1у чают в процессе направленной кристаллизации сплавов, поэто. а они называются естественными композитами. По микроструктуре ЭКМ похожи на матричные композиты, армированные дискретными волокнами в виде усов или тонких пластин (см. рис. 10.1), Для реализации такой строго ориентированной микроструктуры, которая дает наименьшую площадь поверхности раздела фаз или наименьшие значения удельной энергии межфазных границ, необходи ю обеспечить плоскую поверхность между расплаво.м и кристаллизующи.мся тверды.м телом. [c.112]

По характеру распределения компонентов пластмассы можно разделить на слоистые материалы, волокнонаполненные материалы, матричные и статистические смеси. В матричной смеси полимер образует непрерывную среду (матрицу), в которой дискретно распределены не контактирующие между собой включения, причем две фазы смеси не равноправны. Статистические смеси характеризуются неупорядоченным распределением полимера и наполнителя. В статистической смеси обе фазы равноправны. Форма частиц наполнителя может быть различной сферы, цилиндры (волокна), пластинки и т. д. Общие формулы для расчета диэлектрической проницаемости смесей имеют вид [4, с. 173] [c.118]

По структуре металлополимерные материалы целесообразно делить на матричные, слоистые и дисперсные. Матричные материалы состоят из оплощной среды (матрицы), в которой содержатся включения (арматура или дисперсный наполнитель). Матрица придает материалу форму и делает его монолитным. Она также обеспечивает передачу усилий на арматуру и защищает ее от агрессивных сред и механических повреждений. Различают металлополимерные материалы. с полимерной и металлической матрицей. Матричные металлополимерные материалы, содержащие дисперсный наполнитель (порощок, чешуйки, короткие волокна и т.д.), называются наполненными (например, полиэтилен, содержащий порошкообразный свинец). Матричные металло полимер-ные материалы, содержащие армирующие длинномерные элементы (волокна, сетки, ткани и т. д.), называются армированными (например, политетрафторэтилен, содержащий волокна из меди). [c.12]

Композиционным матричным материалам, армированным волокнами, часто дают названия по материалу армирующих волокон материалы, армированные стеклянными волокнами, называются стеклопластиками (стекловолокнитами), угольными — углепластиками (углеволокнитами), органическими — органопластиками (органоволокнитами), металлическими —металлопластиками (металловолокнитами) [16]. Так как металлопластом часто называют также металлический прокат, плакированный полимерными пленками, то металлополимерные материалы с полимерной матрицей, армированные металлическими волокнами, целесообразно называть металловолокнитами. [c.12]

Матричные металлополимерные материалы могут быть изотропными, т. е. обладать одинаковыми свойствами во всех направлениях, и анизотропными (разные свойства в разных направлениях). Например, изотропными являются хаотически армированные материалы, а также материалы, наполненные порошками, если не принималось специальных мер для определенного распределения наполнителя в м атрице. Квазиизотропными (микроарми-рованными) считаются матричные материалы, содержащие короткие волокна или нитевидные кристаллы ( усы ). Эти материалы изотропны в макрообъеме и анизотропны в микрообъеме. [c.12]

Гидродинамическое сопротивление осадительной ванны движущейся нити создает в последней напряжение, которое вызывает ее деформацию, состоящую из необратимой и обратимой частей. Необратимая часть деформации при достижении матричной фазой определенного уровня вязкости приводит к ориентации макромолекул полимера и структурных элементов остова образующегося студня вдоль оси волокна. Ниже определенного уровня вязкости такой ориентации макромолекул препятст-ствует тепловая разориептация их. Но когда вязкость, которая возрастает в связи с потерей неравновесным раствором растворителя, отделяющегося в виде низкоконцентрированной по полимеру фазы, достигает очень высоких значений, градиент продольной деформации нити под действием заданного напряжения становится очень малым и ориентация прекращается. [c.223]

Дополнительная ориентация достигается или растяжением нити между двумя вращающимися с различной окружной скоростью дисками (при этом создается значительно большее напряжение, чем в осадительной ванне, где оно обусловлено только гидродинамическим сопротивлением), или вытяжкой готовой нити, если полимер способен переходить в пластическое состояние. В некоторых случаях, когда процесс установления равновесия в матричной фазе зашел достаточно далеко и пластическая деформация ее оказывается малой даже при вытягивании между роликами прядильной машины, нить подвергают временному нагреванию с целью понижения вязкости матричной фазы и продолжения ориентационного процесса (этот прием называют пластификацион-ной вытяжкой). Так поступают при формовании целлюлозных волокон из вискозных растворов, поскольку в результате последующей кристаллизации и очень высокой температуры плавления кристаллитов целлюлозы (значительно выше температуры термического распада) ориентационная вытяжка готового волокна оказывается невозможной. [c.223]

Структура такого волокна состоит из связанных между собой анизометричных элементов. В анизометричных элементах полимер достаточно хорошо ориентирован в отличие от изотропных узлов, связывающих эти элементы. Вытяжка волокна приводит к взаимной параллели-зации анизометричных элементов, но одновременно создает внутренние напряжения в узловых элементах. Чем больше усилие вытяжки, тем выше и внутренние напряжения. Они релаксируют медленно, особенно если вытяжка производится с опозданием, т. е. после того, как матричная фаза приблизилась к равновесному составу и приобрела очень высокую вязкость. [c.227]

Волокна из обычного ПВХ имеют существенный недостаток— низкую устойчивость к термической обработке. Уже при температуре 75—80°С они значительно сокращаются по длине (усаживаются). Из различных приемов повышения теплостойкости этих волокон (введение в прядильный раствор других полимеров, получение сополимеров и т. п.) наиболее перспективным представляется получение ПВХ с более высокой синдиотактичностью и соответственно с более вьг сокой кристалличностью [17]. Но растворы более регулярных образцов ПВХ обладают большей склонностью к застудневанию, поэтому такие растворы необходимо перерабатывать в волокна при повышенных температурах. Особенно важно проводить растворение ПВХ при значительно более высокой температуре, чтобы добиться наиболее полного разрушения имеющихся в исходном полимере кристаллических образований, которые могут затем служить зародышами кристаллизации в растворе. При этом оказывается, что сохранившиеся зародыши ускоряют кристаллизацию не только в прядильных растворах, но и в застудневшей нити (в концентрированной матричной фазе). [c.234]

Из-за возможностей упрочнения цемента и других матричных материалов сверхвысокомодульными волокнами ЛПЭ было проведено детальное изучение поведения последнего при ползучести и восстановлении [51 ]. При этом, несмотря на то, что указанные характеристики обнаруживают заметную нелинейность по напряжению, оказалось возможным использовать для их описания в определенной [c.48]

В свете изложенного, в качестве модели сверхвытянутого волокна может быть принята структура с параллельным расположением фибриллярных кристаллов, окруженных матрицей, которая состоит из материала другой формы (ламелярные кристаллы, аморфная фаза, находящаяся в ориентированном или неориентированном состоянии, проходные цепи). Если модуль упругости кристалла вдоль направления цепи принять за теоретический (рис. XI. 1), то присутствие матричного материала приведет к снижению модуля упругости композиционной системы. [c.263]

Композиции на основе углеродного волокна и углеродной матрицы. Низкая термостойкость полимерных связующих послужила скшулсгм к попеку ноБых матричных материалов. Наиболее подходящим из них оказался углерод, физико-химические свойства которого подобны углеродному волокну. В последнее время проводятся интенсивные исследования таких композиций и получены обнадеживающие результаты. [c.305]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология