Пластификация влияние на свойства полимеро

Введение в нолимер жидких или высокоэластич. веществ др. строения является эффективным приемом М. с. не только для кристаллич. полимеров, но и для аморфных. Хотя механизм их действия в этих случаях не выяснен, но установлено их существенное влияние на механич. свойства полимера. Отнесение такого вида модифицирования к М. с. обусловлено тем, что малое количество добавки вызывает значительное изменение механич. свойств, что м. б. понято только как результат изменения либо самих элементов надмолекулярной структуры, либо взаимодействия между ними. Пример такой М. с.— структурная пластификация, позволяющая введением малого количества пластификатора (десятые и сотые доли %) резко изменить механич. свойства жесткоцепных и нек-рых др. [c.134]

Влияние пластификации на свойства фторопласта-З. Фторопласт-3 может быть пластифицирован жидкими низкомолекулярными полимерами трифторхлорэтилена. [c.129]

Изменение прочности и других механических свойств полимера под влиянием добавленного пластификатора зависит от механизма пластификации. [c.459]

Гибкость цепей полимеров зависит от химического строения, температурных условий и состава среды (пластификация), однако возможность проявления гибкости цепей в значительной мере обусловлена также условиями деформации. Изменение конфигурации цепей происходит не мгновенно, а требует известного времени при слишком быстрой деформации изменения конфигурации не успевают следовать за полем, и цепь в этих условиях перестает быть гибкой то же самое относится к процессам перемещения цепей (течению). При быстром повторном действии деформирующих усилий на величину деформации накладываются остаточные влияния предыдущих деформаций и результирующее напряжение в образце оказывается зависящим от его предыстории. Эти вопросы имеют важное значение для характеристики физико-механических свойств полимеров (растяжения, сжатия, изгиба и др.), на которых главным образом основано их техническое применение. [c.217]

Книга посвящена акустическим методам исследования полимерных материалов, применяемым для изучения вязкоупругих свойств, механизма пластификации, влияния структуры на свойства, определения температурных переходов и др. В ней описаны современные методы обработки и анализа экспериментальных данных и аппаратура для изучения акустических свойств полимеров. [c.359]

Гибкость молекулярных цепей и взаимодействие макромолекул зависят от их состава. Значения Гг и неодинаковы у различных полимеров. На взаимодействие молекул и гибкость цепей оказывают влияние растворитель и добавки к полимерам (низкомолекулярные фракции, поверхностно-активные вещества, электролиты). На этом основаны методы изменения механических свойств полимеров, в частности, их пластификация, имеющая важное практическое значение. [c.255]

Влияние пластификатора на физико-механические свойства полимера определяется его природой и совместимостью с полимером. В результате пластификации возрастает способность материала к большим высокоэластическим деформациям. Модуль упругости, прочность и долговечность полимера снижаются при введении пластификатора. Однако изменение механических свойств не является монотонным и, [c.30]

Термодинамически стабильный пластифицированный полимер — это истинный раствор низкомолекулярного вещества в полимере, обладающий типичными вязкоэластическими свойствами. Влияние низкомолекулярного компонента на свойства полимера определяется тем, что малые легкоподвижные молекулы, располагаясь в пространстве между макроцепями, создают благоприятную среду для осуществления сегментальной подвижности полимерных молекул, и система обнаруживает более высокую деформируемость — меньшую жесткость, нежели исходный полимер. Такой эффект и составляет сущность пластификации [27, 241]. [c.171]

В. А. Каргиным с сотр. [151—154] были исследованы закономерности пластификации аморфных и кристаллических полимеров и влияние пластификации на механические свойства полимеров в зависимости от их структуры. В результате пластификации понижается также температура стеклования, причем величина этого понижения определяется главным образом свойствами пластификатора. [c.109]

В первой части книги автор знакомит читателя с наиболее существенными проблемами процесса пластификации — совместимостью полимера с пластификатором, влиянием пластификатора на механические, электрические и химические свойства полимера, поведением пластификатора в пленке полимера при ее контакте с твердыми, жидкими и газообразными веществами, физиологическим действием различных пластификаторов, их летучестью и др. [c.8]

Пластификация - влияние пластификаторов на температуру стеклования и течение полимеров — влияние на механические и диэлектрические свойства - совместимость пластификаторов с полимерами - механизм и теория пластификации. [c.378]

Процесс переноса газа через полимеры, содержащие растворенные жидкости, зависит не только от свойств полимера и жидкости, но от того, каким образом жидкость распределена в полимере. Так, газопроницаемость гидратцеллюлозных пленок очень мала, однако при эксплуатации целлофан обычно увлажняется и его проницаемость очень сильно возрастает. При этом проницаемость гидратцеллюлозных пленок по отношению к парам органических растворителей почти на два порядка ниже проницаемости по отношению к парам воды. Для многих гигроскопичных полимеров, например желатины, полиамидов, поливинилового спирта и других, при увлажнении сильно возрастает газопроницаемость. Введение в состав полимерной композиции пластификаторов, как правило, увеличивает газопроницаемость. Например, повышение содержания диметилфталата в поливинилхлориде сопровождается существенным ростом газопроницаемости материала. Пластификация ацетата целлюлозы диэтил- и дибутилфталатом приводит к аналогичному эффекту. Влияние пластификаторов на газопроницаемость полимеров определяется характером взаимодействия указанных веществ в системе. [c.112]

Линейные гибкие макромолекулы. Способность молекулярных цепей изменять свою конфигурацию в зависимости от внешних условий, т. е. гибкость или жесткость этих цепей, является кардинальной характеристикой макромолекул, определяющей свойства полимерных систем. Различие в поведении гибких и жестких частиц проявляется, как указывалось, в электрохимических свойствах (глава пятая), в термодинамических свойствах растворов полимеров (глава восьмая), в молекулярно-кинетических свойствах коллоидных систем (главы вторая и восьмая), в свойствах гелей (глава девятая) и др. Это различие связано и с основными характеристиками структуры и физикомеханическими свойствами полимерных материалов. Как уже указывалось, гибкость и жесткость макромолекул являются относительными характеристиками, зависящими от ряда внешних условий, прежде всего, от температуры однако, применительно к обычному интервалу средних температур, полимеры с гибкими и жесткими макромолекулами достаточно отчетливо различаются между собой влияние других факторов (пластификации, скорости деформации) описано ниже (стр. 242—251). [c.227]

Выражение (4.17, а) означает, что относительное снижение Тс полимера при пластификации не зависит от типа полимера, химической природы, молекулярной массы и других свойств пластификатора. Однако трудно судить, насколько в действительности эта зависимость является общей. Необходимо учитывать то обстоятельство, что на изменение температуры стеклования полимеров оказывают влияние не только пластификаторы, но и стабилизаторы, являющиеся составной частью полимерной композиции. При содержании в составе ПВХ композиции до 3% (масс.) [0,78% (об.) неорганических стабилизаторов Гс ПВХ почти не изменяется, а при дальнейшем повышении концентрации стабилизаторов Гс возрастает [118] (рис. 4.8,а). Введение до 1% эпоксидных стабилизаторов (рис. 4.8,6) понижает Го на значение, характерное для каждого из них, после чего Гс остается практически постоянной до содержания стабилизаторов около 6%. Наиболее резко (на 21 °С) понижается Гс при введении 1% эпоксидированного соевого масла с содержанием эпоксидного кислорода 4,48% (ЭСМ-4,48). [c.157]

Исследования по влиянию количества и типа пластификатора на механические свойства пластифицированных полимеров проведены в основном для молекулярного механизма пластификации, т. е. для случая, когда можно ввести в состав полимера большие количества пластификаторов. [c.172]

Долгое время дискуссионным оставался вопрос о влиянии химической природы и строения пластификаторов на эффект пластификации. Так, Соколов и Фельдман [286] отмечали, что механические свойства пластиката зависят в первую очередь от числа введенных в полимер молекул пластификатора независимо от их молекулярной массы, состава и строения. Последующими работами эта точка зрения была опровергнута [287—291]. Эффект [c.172]

Таким образом, влияние наполнителя на свойства кристаллических полимеров связано с его влиянием на морфологию и поведение макромолекул в аморфных областях. С этой же точки зрения может быть описано влияние пластификации на механические свойства наполненных кристаллических полимеров. [c.179]

Книга посвящена физико-химическим основам пластификации поливинилхлорида (ПВХ). В ней рассматриваются принципы совмещения ПВХ с пластификаторами, процессы поглощения пластификаторов в полимерах, влияние на эти процессы структуры и строения исходного ПВХ, а также эффективность действия пластификаторов различного строения. Особое внимание уделяется связи между структурой и свойствами пластифицированного ПВХ. Описываются различные способы предсказания совместимости пластификаторов с полимером, приводятся методы оценки совместимости пластификаторов с ПВХ и их эффективности. [c.2]

Для интерпретации явления на молекулярном уровне привлекались [437] представления о войлочной структуре полимера. Предполагалось, что эта структура характерна и для пластифицированного ПВХ, кроме случая несовместимости его с пластификатором. При этом исходили также из предположения, что природа пластификатора не оказывает существенного влияния на свойства, за исключением вязкости материала. Жесткость пластифицированного полимера в сильной мере зависит от вязкости самого пластификатора. Увеличение подвижности сегментов макромолекул при добавлении небольшого количества пластификатора приводит к тому, что сегменты совершают движения с большей амплитудой и при этом могут войти в контакт с соседними сегментами. Этот контакт уже далее не разрушается, и система застывает. Наблюдаемые эффекты являются суммой противоположных эффектов — пластификации и повышения хрупкости. В табл. 1У.4 сравнивается действие на ПВХ двух пластификаторов. [c.221]

Такой подход позволял объяснить различные аспекты пластификации и казался бесспорным. При этом упускалось из виду то, что приведенные выше рассуждения справедливы для области высокоэластического состояния и могут оказаться отнюдь не бесспорными ниже Т . Таким образом, при рассмотрении влияния концентрации пластификатора на вязкоупругие и другие физико-механические свойства не учитывалось физическое состояние, в котором находилась система полимер — пластификатор. [c.127]

Из всего изложенного следует, что в настоящее время научная интерпретация явления пластификации возможна лишь в качественном виде. Баланс между полярными (поляризуемыми) и неполярными компонентами пластификатора, с одной стороны, и соответствующими компонентами полимера, с другой стороны, определяет их взаимную растворимость. Сравнительные релаксационные характеристики полимера и пластификатора, в свою очередь, определяют величину смещения температуры стеклования, а следовательно, пластифицирующее действие пластификатора. Следует иметь в виду, что на релаксационные свойства композиции может оказать влияние поляризация, и поэтому совместимость и пластифицирующее действие пластификатора целесообразно рассматривать совместно. [c.68]

Применение пластификаторов, обладаюш,их хорошей совместимостью с полимером и понижающих температуры переходов полимеров из одного физического состояния в другое, диктуется удобствами переработки пленок или других полимерных материалов методами прессования изделий из таких материалов. Понижение температур переходов позволяет проводить процессы переработки таких продуктов при значительно пониженных температурах и при режимах течения. В то же время применение поликарбонатных пленок в таких условиях, при которых пленочные изделия должны обладать необходимой жесткостью в широком интервале температур, пластификация может быть использована только в том случае, когда она несущественно снижает модуль упругости материала, т. е. в условиях структурной межпачечной пластификации (см. 30). При этом необходимо строго ограничивать количество введенного межпачечного пластификатора, которое не должно оказывать влияния на излишнее повышение высокоэластичности и пластических свойств пленок. Это особенно важно для получения пленок, применяемых в качестве основы для кинофотоматериалов и магнитных лент. [c.543]

Характеристика полимерных материалов с помощью областей работоспособности начинает находить все большее распространение при исследовании влияния химической и физической структуры полимера на его теплостойкость, антифрикционные свойства, пластификацию, а также при изучении вопросов, связанных с введением наполнителей для выявления возможных границ (по температуре и напряжению) применения стеклопластиков и т. д. Перед тем как непосредственно перейти к изложению результатов этих исследований, необходимо остановиться на одном важном обстоятельстве, характерном для теплостойких полиарилатов. Как уже было отмечено выше (стр. 54), такие полиарилаты имеют, по крайней мере, две области стеклообразного состояния (не считая перехода к хрупкости), в которых наблюдаются релаксационные процессы, протекающие по различным механизмам. При этом совсем не безразлично, в которой из этих температурных областей начинать эксперимент для определения области работоспособности полимера. [c.61]

Представления о структуре аморфных полимеров в конденсированном состоянии как о системе перепутанных цепных молекул привели к разработке молекулярных механизмов пластицирующего действия добавок низкомолекулярных веществ, вводимых в такие полимеры, выражаемого правилами мольных [1] или объемных [2] долей. Влияние низкомолекулярных веществ на механические свойства полимеров рассматривалось в этих случаях на молекулярном уровне характеристики явления пластификации. Однако в последнее время эти представления претерпели существенные изменения. Оказалось, что полимеры представляют собой систему высокоупорядоченных вторичных структурных образований [3], имеющих в отдельных случаях строгую геометрическую огранку, сходную с кристаллическими формами [4—7]. Новые данные, полученные по характеристике структуры аморфных полимеров, оказались весьма плодотворными для понимания явления пластификации полимеров низкомолекулярными веществами, которые ограниченно совмещаются с полимерами. Было показано, что влияние именно таких низкомолекулярпых веществ на механические свойства полимеров, определяющие их пластифицирующий эффект, связано со степенью распада надмолекулярных структур в полимерах. Можно представить, что процессы распада надмолекулярных структур в полимерах имеют такой же ступенчатый характер, как и процессы самого структурообразования. Полное разрушение всех вторичных структурных образований характеризуется возникновением термодинамически устойчивого раствора [8]. Уменьшение хрупких свойств материала в этом случае приводит к так называемой внутри-пачечной пластификации полимера [9]. Введение в полимер низкомолекулярных веществ, ограниченно совмешающихся с ним и вызывающих разрушение вторичных надмолекулярных образований, приводит к полученииз системы из молекул таких веществ, равномерно распределенных между первичными надмолекулярными образованиями — пачками цепей. Если при этом уменьшаются хрупкие свойства полимерного материала, имеет место так называемая межпачечная пластификация полимера [9]. Наконец, можно представить и существование начального акта распада, который должен характеризоваться нарушением контактов между вторичными надмолекулярными структурными образованиями. При этом подвижность таких сложных образований должна возрасти, а количество низкомолекулярного вещества, сорбированного на местах контактов, должно быть, по-видимому, весьма небольшим. Излон енные соображения явились предметом настоящего исследования. [c.387]

В период с 1937 г. и до конца жизни в НИФХИ под руководством В. А. Каргина проводились фундаментальные исследования в области физико-химии растворов полимеров, механических свойств высокомолекулярных соединений, механизма образования полЕмерных студней, процессов структурообразования в кристаллизующихся полимерах и морфологии кристаллических структур, исследование влияния надмолекулярной структуры на механические и другие физические свойства полимеров, изучение характеристик вязкотекучего состояния и процессов структурообразования в расплавах полимеров, разработка методов модификации физико-механических свойств кристаллических полимеров, а также исследования в области молекулярной пластификации полимеров, приведшие к установлению правил объемных долей. [c.8]

Измерение показателей физико-механических свойств пластифицированных полимеров проводилось, как правило, при одной фиксированной (комнатной) температуре. В связи с этим сложилось представление о специфическом влиянии малых концентраций пластификаторов на физико-механические свойства полимеров. Предполага-лось - что при больших концентрациях пластификаторов имеет место иной механизм пластификации. [c.127]

Один из резонансных методов — метод колеблющегося язычка — основан на изучении изгибных резонансных колебаний тонкого стержня с закрепленным концом. Этот метод особенно удобен для исследования динамических свойств полимеров, структура которых заметно меняется в процессе термической или радиационной вулканизации. Авторами работы [13] разработана и теоретически обоснована методика, а также сконструирован прибор для определения динамических характеристик полимерных материалов по методу колеблющегося язычка с учетом внутреннего трения в широком интервале температур (—150-ь200 С) при низких звуковых частотах (10—10 гц). Метод позволяет не только исследовать динамические характеристики полимеров, но и изучать влияние пластификации, наполнения и ориентации молекулярной структуры на динамические свойства материалов. [c.231]

Влияние растворителя на свойства набухшего в нем полииера находит большое практическое применение и широко используется для изменения свойств полимера. Такой способ одифицирования свойств называют пластификацией. [c.57]

Существенное влияние на механические свойства дластифици-рованных полимеров оказывает механизм пластификации — характер распределения молекул пластификатора между макромолекулами полимера. [c.172]

Существенную роль при пластификации играет температура стеклования самого пластификатора, которая должна быть по возможности меньше, особенно при применении больших его количеств. Отклонение от правила объемных долей смеси полистирола с диоктил- или диметилфталатом, содержащей выше 35% (по объему) пластификатора, связано с тем, что при столь большой концентрации пластификатора решающее влияние на вязкость и полимерной системы начинают оказывать свойства самого пластификатора. По мере уменьшения количества полимера в высокопластифици-рованных смесях температура стеклования их приближается к самого пластификатора, так как после достижения определенного соотношения компонентов, когда полимер насытится пластификатором, все возрастающую роль играют связи между молекулами последнего. Следовательно, в подобных смесях нижним пределом температуры стеклования становится самого пластификатора. [c.514]

В ряде случаев в условиях эксплуатации полимерная изоляция находится в контакте с органическими жидкостями или их парами, что приводит к молекулярной или межструктурной пластификации. Часто пластифицирующие низкомолекулярные добавки специально вводят в полимер с целью повышения его проводимости, например при изготовлении полимера и изделий из него с антистатическими свойствами. Если электрическая проводимость молекулярно пластифицированных полимеров изучена достаточно подробно [27 39, с. 129], то влияние на проводимость межструктурной пластификации исследовано мало. Увеличение электрической проводимости у полимера при его пластификации в общем случае может быть связано с ростом как подвижности % ионов, так и их концентрации п. Для оценки вклада каждого из этих факторов необходимо одновременно располагать данными по у, к и е, как это сделано для случая молекулярной пластификации в работе [27] для полистирола. В пластифицированные образцы вводили в качестве ионогенной добавки 0,1% (масс.) кристаллогидрата нитрата меди, диссоциирующего на анион N0 и катион [СиНОз-ЗН20]+. Были исследованы две системы полистирол (кп = 2,5) — диоксан (еж = 2,4) и полистирол — ацетофенон (полярный пластификатор, бж = 18,3). Поскольку для первой системы значения диэлектрической проницаемости полимера и пластификатора практически совпадают, то следовало ожидать, что электрическая проводимость этой системы будет однозначно определяться подвижностью ионов, так как, согласно соотношению (86), изменение концентрации ионов должно быть малым (Де = е — Еп 0). Действительно, как видцо нз рис. 25. а, электрическая проводимость и подвижность иона МОз" изменяются совершенно симбатно, т. е. [c.60]

Свойсгва ацетатов цeллюJю ы определяются 1лавным образом степенью замещения и степенью полимеризации. Степень замещения оказывает решающее влияние на вил пластификатора и пластификацию, на способность растворяться в тех или других растворителях. Степень замещения ацетатов целлюлозы влияет на способность к кристаллизации на электрические свойства и на гифоскопичность Степень полимеризации полимера влияет на его способность к переработке в изделия через термопластичное состояние, на свойства растворов и на свойства получаемых изделий [c.33]

Пластификация снижает темп-ру, при к-рой ДГ- и ДС-потери проходят через максимум (т. е. понижает т). Действие пластификатора эффективнее в случае ДС-процесса. В зависимости от совместцмости пластификатора и полимера различают межпачечную и внут-рипачечную пластификацию, причем их воздействие на ДС-потери (на т ДС-процесса) сохраняет специфику, обнаруженную при изучении влияния природы пластификации на термомеханич. свойства и стеклование пластифицированных полимеров. Введение неполярного [c.374]

Отсюда следует, что для концентраций полимера в интервале от 80 Д0 100% нанболее важной характернстикон пластифицирующей жидкости являются коэффициенты 3 или 3 и связанный с ними посредством уравнений (16.4) и (16.4а) удельны свободный объем f . Для наиболее эффективной пластификации f] должно быть как. можно больше. Однако другие характеристики, такие, как молекулярный объем, гибкость, отно пение плотности когезионной энергии к плотности когезионной энергии полимера и геометрия локальной упаковки, влияют на коэффициент нелинейности к,- и, следовательно, до некоторой степени также оказывают влияние иа U . При больших содержаниях растворителя, когда W2 < < 0,8, подвижность может бь ть выражена через другие характеристики. Нн вид уравнения (16.5), ни эффективность пластифицирующего действия различных растворителей не находят пока удовлетворительного объяснения, хотя эмпирически была установлена связь последней с различными фи-зпческил и свойствами [11]. [c.414]

Исследование кино- и фотоматериалов, магнитных лент и некоторых других носителей информации, изготовленных на гибких подложках и представляющих собой полимерные пленочные системы, показало, что формирование пленочных систем из различных по физико-механическим свойствам слоев не может проводиться без учета их влияния на физико-механические свойства пленочной системы в целом. Так, в системе полиэтилентерефталат — желатина полиэфирная основа, обладая высокой прочностью, большой деформацией при разрыве и высокой ударной прочностью, теряет прочность при соединении с желатиновы]ми пенластифицированными слоями. Пластификация хрупких слоев системы, частичная или полная их замена термопластичными и каучукоподобпыми полимерами, а также уменьшение толщины хрупких слоев ведет к повышению прочностных показателей пленочной системы. [c.73]

В реальных полимер ных матер налах могут налагаться оба механизма пластификации. При оценке влияния того или иного пластификатора на свойства полимерного материала целесообразна исходить из исследования образующихся при пластификации структур. [c.38]

Влияние пластификаторов. Одним из важных факторов, определяющих свойства адгезионного соединения, является количество и природа пластификаторов, которые иногда вводят для устранения неблагоприятного влияния усадки и внутренних напряжений в процессе образования клеевого слоя. Некоторые пластификаторы вследствие плохой совместимости с клеящим полимером внедряются прежде всего между наиболее крупными надмолекулярными образованиями (эффект межпачечной пластификации), разрушают их и тем самыг, положительно влияют на условия формирования адгезионного соединения [5, 72, 73]. Примером является трикрезил-фосфат, который, будучи введен в количестве 0,04% в клеевое соединение металла на основе поливииилформальэтилаля, повышает прочность соединения при расслаивании на 25% [74]. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология