Текучесть молекулярной ориентации

Такое рассмотрение будет проводиться на сугубо феноменологическом уровне. Однако два аспекта обсуждаемого явления тесно связаны с молекулярными характеристиками полимера это — форма температурной и скоростной зависимостей предела текучести и молекулярная ориентация, развивающаяся параллельно с пластическими деформациями образца. [c.248]

Перерабатываемость ПК или другого материала, используемого в качестве подложки, принципиально важна. Материал должен обладать низкой вязкостью и высокой текучестью расплава, что позволяет минимизировать внутренние напряжения, обусловленные молекулярной ориентацией полимера заполнении пресс-фор-мы. Также важны высокая долговременная размерная стабильность, стойкость к проникновению влаги и газа, низкая степень двойного лучепреломления и высокие оптические свойства. Молекулярная масса ПК, применяемого в производстве дисков, для получения исключительно высокой скорости течения расплава снижена по сравнению со стандартными марками. [c.434]

Прочностные характеристики пластмасс, способность к переработке, стойкость к растрескиванию и другие свойства определяются не только составом и строением молекулярной цепи, но и надмолекулярной структурой полимеров. При плавлении полимеров в них сохраняются надмолекулярные образования, которые могут разрушаться при воздействии на расплав механических напряжений, вызывающих его течение. Это вызывает нестабильность свойств, в частности вязкости расплавов. В то же время при течении расплава происходит ориентация макромолекул, которая может вызвать механическое стеклование (кристаллизацию) полимера, т. е. материал потеряет текучесть. [c.274]

Молекулярный механизм развития вынужденно-эластической деформации кристаллических полимеров принципиально отличается от рассмотренного выше. В данном случае подвижность полимерных молекул ограничивается наличием кристаллических областей. Следовательно, любое изменение конформации полимерной цепи влечет за собой изменение кристаллической структуры, реализуемое посредством рекристаллизации поэтому напряжение, соответствующее пределу текучести, иногда называют напряжением рекристаллизации. Действие механических напряжений по-разному изменяет температуру плавления различных элементов структуры. Для благоприятно ориентированных элементов температура плавления повышается и, следовательно, возрастает их стабильность. Напротив, температура плавления элементов с неблагоприятной ориентацией может существенно снизиться поэтому в процессе деформации эти структурные элементы плавятся и потом вновь кристаллизуются в виде более устойчивых структурных форм. [c.29]

Согласно теории Гильдебрандта и др., разработанной на основе тщательного анализа имеющихся данных ио простым не ассоциированным) жидкостям, все молекулы принимают одинаковое участие в тепловом движении, что приводит к максимально беспорядочной ориентации. Предполагается, что все различия между кристаллическим и жидким состояниями исчезают уже при плавлении. Если в кристалле имеются вакансии, то занимаемый ими объем равномерно распределяется по жидкости, слегка увеличивая меж,молекулярные расстояния. Следовательно, теория диффузии в твердых телах, предполагающая наличие пустот, сравнимых с размерами молекул, не имеет физического смысла в применении к жидкостям. В неполярных жидкостях не существует на-направленных сил, действующих на молекулы (например, электрическое или гравитационное поле). Среднее перемещение молекул за определенное время зависит от отношения межмолекулярного объема V к такому объему Уо, при котором молекулы расположены настолько близко, что невозможны ни движение жидкости как целого, ни ее диффузия. Авторы работы [16] считают, что на основании многих данных текучесть ф в широком интервале параметров можно выразить следующей формулой [c.101]

Вязкотекучее состояние полимера, которое наблюдается выше температуры текучести (аморфные полимеры) или выше температуры плавления (кристаллические полимеры), характеризуется большой молекулярной подвижностью. У линейных полимеров вязкотекучее состояние характеризуется вязкостью в интервале 10 —10 пуаз. Вязкое течение сопровождается развитием высокоэластической деформации и в связи с этим — выпрямлением и ориентацией макромолекул. Механизм вязкого течения полимеров является по своей природе диффузионным и осуществляется микроброуновским перемещением сегментов макромолекулы, приводящим к перемещению макромолекул в целом. Вязкость в связи с этим определяется молекулярным весом полимера. Полимер в вязкотекучем состоянии обладает наибольшей подвижностью всех кинетических элементов цепи. Однако необходимо иметь в виду, что наблюдаемая при вязком течении ориентация макромолекул приводит к некоторому увеличению вязкости в потоке [28—32]. [c.14]

От молекулярного веса зависят главным образом свойства, связанные с явлениями разрыва или деформации твердого тела. Так, твердость, прочность при растяжении, относительное удлинение ориентированного волокна, гибкость при низких температурах зависят в первую очередь от среднего молекулярного веса. Такие свойства полиэтилена, как поверхностная твердость, модуль упругости, температура размягчения, предел текучести (т. е. предел растяжения, при котором образец с низким молекулярным весом разрушается, а образец с высоким молекулярным весом приобретает высокую ориентацию в процессе холодной протяжки ) и набухание в органических растворителях находятся в прямой зависимости от степени кристалличности образца. [c.232]

В нерастянутом состоянии, вследствие сложного колебательно-вращательного теплового движения сегментов молекул полиизобутилена, кристаллики расположены беспорядочно или вовсе отсутствуют. Образование их происходит только при растяжении в результате параллельной ориентации молекул полиизобутилена под действием внешней растягивающей силы. При растяжении не все молекулы могут оказаться ориентированными. Чем больше растяжение, тем меньше остается молекул в неориентированном состоянии. В полиизобутиленах среднего молекулярного веса из-за повышенной текучести полимера явление кристаллизации наступает только при сильном растяжении, в то время как в высокомолекулярных — при относительно небольшом растяжении. [c.13]

Как было отмечено выше, оба компонента в структуре композиционного материала образуют непрерывную фазу и, следовательно, должны макроскопически деформироваться в значительной степени. Отсутствие дихроизма подтверждает предположение о деформации стеклообразного компонента в структуре материала, в основном вследствие изменения формы структурных элементов. В то же время, жесткий стеклообразный компонент весьма прочно связан с ПЭ фазой благодаря химической прививке или молекулярному катенановому взаимопроникновению. Столь прочная взаимосвязь обусловливает особый вид деформации ПЭ фазы, поскольку компонентом, определяющим механизм деформации материала, построенного из двух непрерывных фаз, является более жесткий компонент с более высоким модулем упругости. В связи с этим, очевидно, что ПЭ фаза, также имеющая ажурную тонкопористую структуру и прочно связанная со стеклообразной матрицей, будет следовать за ней в процессе деформации, т. е. также деформироваться в основном по механизму изменения формы структурных элементов. В чистом ПЭ такой вид деформации невозможен, ввиду его монолитности. В этом случае сразу по достижении предела текучести начинается холодное течение, связанное с молекулярной ориентацией полимера. [c.178]

Наконец, в основу способа III (кристаллизация в условиях молекулярной ориентации) положено представление, что макромолекулы, в обычных условиях находящиеся в растворе или расплаве в конформации статистического клубка, могут разворачиваться под действием гидростатического давления или одноосного растяжения и спонтанно переходить в развернутую конформацию при изменении параметра свернутости макромолекулы <р> = /< > от нормального значения <р> = 0,1—0,2 до критического <рс> = = 0,25 [19]. Основная трудность в практической реализации данного подхода состоит в определении оптимальных режимов сдвигового течения расплава или раствора, обеспечивающих разворачивание цепей, а также нахождении способов фиксации достигнутой молекулярной ориентации. Один из возможных приемов заключается в экструзии переохлажденного расплава в области температур, когда расплав еще сохраняет текучесть, однако наличие квазисшивок в виде метастабильных зародыш ей кристаллизации создает предпосылки для разворачивания цепей под действием растягивающих сдвиговых напряжений. [c.182]

Полученные данные вскрывают причины своеобразного пове-денчя сажекаучуковых гелей, имеющих свойства, характерные, с одной стороны, для сырых резиновых смесей (текучесть под действием небольших сил), с другой — для резин (наличие предела набухания, области высокоэластичности на термомеханических кривых). Развитая пространственная структура, включающая связи каучук — сажа и каучук — каучук, обусловливает ценный комплекс свойств как сырых смесей, так и резин. В частности, образующиеся связи фиксируют форму заготовки, дают возможность проявиться ориентации молекулярных цепей (каландровый эффект, литье под давлением и др.). Течение резиновых смесей в отличие от линейных каучуков является по своей природе химическим, так как при переработке происходит непрерывное разрушение и образование новых связей. Поэтому появляется воз- [c.232]

Уменьшение молекулярного веса термопласта вследствие термической деструкции при литье может привести к повышению текучести и, как следствие, к образованию подливов на изделиях по линии разъема формы. В то же время сшивание придает ббль-шую жесткость цепям полимера, что в свою очередь увеличивает ориентацию и анизотропию свойств литьевых изделий , как было показано для литьевых изделий из полиэтилена высокой плотности (рис. 1.37). [c.66]

При переработке пластических масс в изделия основными методами прессованием, литьем под давлением, экструзией и каландро-ванием — они нагреваются до перехода в вязкотекучее состояние. В этом состоянии пластмассы должны обладать определенной текучестью. Пластические массы с нужной текучестью могут быть изготовлены на основе полимеров с заданными реологическими свойствами (вязкость, текучесть). Реологические свойства полимеров важны при переработке пластмасс любыми методами. Поэтому при синтезе полимеров технологический процесс всегда создается с ориентацией на получение в первую очередь продукта с определенными реологическими свойствами и соответственно со всем комплексом показателей, которые их определяют (строение, молекулярный вес и полидисперсность). [c.83]