Вытяжка влияние на прочность

Рис. 1.13. Влияние молекулярной массы и температуры процесса ориентации волокна (вытяжки) на прочность при растяжении полиамида-6.

Влияние двумерного растяжения на механические свойства материалов. При двумерной вытяжке предел прочности материала на растяжение в продольном и поперечном направлениях вследствие эффекта ориентации увеличивается. Это явление наблюдалось, например, при 200%-ном растяжении листового полистирола . [c.548]

Таблица 11.1. Влияние фильерной и ориентационной вытяжки на прочность и удлинение сухого и мокрого волокон

Влияние ориентационной вытяжки на прочность, удлинение и толщину волокна показано в табл. 11.3. Формование производили при одной и той же величине отрицательной фильерной вытяжки. [c.295]

Рис. 6.11. Влияние молекулярного веса полиакрилонитрила на параметры ориентационной вытяжки и прочность готового волокна [20]

На процесс упрочнения и свойства волокон оказывает большое влияние молекулярно-весовое распределение полимеров [14, 26, 28—30]. Согласно экспериментальным данным [14, 29], при увеличении степени полидисперсности наблюдается изменение кратности вытяжки и прочности волокон. [c.554]

Рис. 154. Влияние вытяжки на прочность и удлинение пряжи виньон N.

Волокно с более высокой прочностью может быть получено при осуществлении ориентационной вытяжки в две стадии. На первой стадии проводится холодная вытяжка на воздухе, на второй — в пластификационной ванне при 95— 97 °С на 5-15 %. Влияние величины пластификационной вытяжки на прочность волокна можно проследить по данным табл. 5.6. Линейная плотность исходного волокна 0,59-0,62 текс. [c.172]

В стеклообразном (или кристаллическом) состоянии ориентированный полимер сохраняет молекулярную ориентацию неограниченно долго. Хрупкая прочность и предел вынужденной эластичности такого ориентированного полимера зависят от степени предварительной ориентации. Так как них<е температуры хрупкости предварительно заданная ориентация в процессе испытания полимера не меняется, то влияние степени ориентации на прочность полимера лучше всего выявляется по значению хрупкой прочности. Прочность ориентированных полимеров зависит от угла между растягивающей силой и направлением предварительной вытяжки. На- [c.326]

Вытяжка и прессование покрышки в процессе вулканизации приводят к уплотнению деталей покрышки, уменьшению ее толщины, к более глубокому проникновению резиновых смесей в ткань и таким образом к увеличению прочности связи между деталями покрышки, к распрямлению нитей в деталях и выравниванию напряжений в слоях и нитях каркаса. Все это оказывает благоприятное влияние на качество покрышек. [c.458]

На кривой нагрузка — удлинение кристаллических полимеров выделяют три характерные области (рис. 11.10). В области / деформация пропорциональна удлинению и происходит в основном за счет деформации аморфной части полимера. Структура материала при этом не меняется. При переходе от области I к области II в точке перегиба в образце возникает утоненный участок (один или несколько), длина которого быстро увеличивается. Этот участок называют шейкой. На стадии роста шейки происходит ориентация кристаллических структур в направлении вытяжки, исчезновение (плавление) тех кристаллических областей, которые оказались расположенными перпендикулярно направлению растяжения, и рост новых, ориентированных по направлению растяжения. В области II полимеру свойственны высокие прочность и удлинение. То напряжение, при котором под влиянием механических нагрузок происходит процесс плавления существовавших в полимере кристаллических областей и образование новых, ориентированных в направлении растяжения, называют напряжением рекристаллизации. Рекристаллизация приводит к тому, что в области III деформируется уже новый прочный материал — шейка, деформация которого заканчивается разрывом образца (точка А). [c.31]

Приведенные уравнения показывают, что на свойства резин, вулканизуемых смолами, как и при других вулканизующих системах, существенное влияние оказывает размер сажевых частиц (удельная поверхность). Повышение структурности сажи (масляное число) увеличивает напряжение в образце при растяжении и несколько снижает прочность резины. Сажи с pH водной вытяжки 7 улучшают физико-механические показатели резин в сравнении с кислыми сажами. Повышение шероховатости поверхности сажи ухудшает свойства резин. [c.162]

Молекулярная ориентация изменяет структуру полимера в процессе его вытяжки или высокоэластической деформации. Ввиду исключительно большого влияния ориентации на прочность полимеров этот вопрос рассматривается специально в следующих разделах. [c.134]

Для аморфных полимеров изучалось влияние предварительного растяжения (определяющего степень предварительной ориентации) и угла между направлением предварительной ориентации и направлением действия силы на прочность и предел вынужденной эластичности [547]. Оказалось, что хрупкая прочность (Ор) сильно, а предел вынужденной эластичности и модуль упругости незначительно зависят от величины и направления ориентации. Поскольку СГр сильно возрастает с ориентацией, а предел вынужденной эластичности — незначительно, то с увеличением предварительной вытяжки хрупкий разрыв при данной температуре переходит в вынужденноэластический, т. е. температура хрупкости понижается. Для сГр в поперечном направлении наблюдается обратная зависимость. [c.210]

Одним из распространенных способов модификации надмолекулярной структуры является ориентационная вытяжка, которая, как было показано для ряда полимеров, оказывает существенное влияние на электрическую прочность [4, с. 108]. В результате одноосной вытяжки пленок полистирола при увеличении степени ориентации, характеризуемой коэффициентом двойного лучепреломления А средние значения пр возрастают на 30—50 % в случае увеличения Ал в пределах О—5-10 3 (рис. 87). При дальнейшем возрастании ориентации электрическая прочность либо не изменяется (пленки сополимера стирола с а-метилстиролом), либо проходит через максимум (пленки полистирола). Было показано также, что электрическая прочность [c.142]

На образцах пленок МЦ-фракций с различной молекулярной массой изучены закономерности изменения механической прочности пленок в зависимости от ММ, упрочнения при вытяжке и кристаллизации и влияния слабого сшивания на зти процессы (304, 305]. [c.237]

Деформация — это предшествующая механическому разрушению реакция образца полимера на воздействие внешней силы. Несмотря на первоочередность деформационных процессов во времени, изучение влияния жидкостей на механические свойства полимеров исторически начиналось с выявления закономерностей, отражающих изменение прочности и долговечности. Единство процессов и закономерностей деформирования и разрушения полимеров не только в жидкой, но и в газовой среде весьма спорно, поэтому в последние годы началось интенсивное самостоятельное изучение деформации полимеров различных классов в жидкостях. Пристальное внимание исследователей к деформационным свойствам полимеров обусловлено широким использованием механической вытяжки при переработке полимеров и необходимостью обеспечения деформационной долговечности элементов различных конструкций из полимерных материалов, работающих в контакте с жидкими средами. [c.162]

Влияние скорости деформации на прочностные свойства полимера связано с тем, что При одной и той же степени вытяжки накопленные высокоэластические деформации зависят от скорости растяжения. При каждой заданной скорости растяжения (после завершения развития высокоэластической деформации и выхода на режим установившегося течения) дальнейшее натекание необратимой деформации не оказывает влияния на прочность застеклованных образцов. Это соответствует представлению о том, что собственно вязкое течение в стационарных условиях не может изменить состояние и структуру полимера, которая в рассматриваемом случае однозначно определяется накопленной высокоэластической деформацией. Но с возрастанием скорости деформации прочность, отвечающая состоянию материала в режиме установившегося течения, увеличивается, ибо этому отвечает возрастание равновесного значения высокоэластической деформации. [c.425]

При холодной вытяжке процесс протекает с образованием шейки и резким переходом от неориентированного состояния к ориентированному. При этом происходит плавление кристаллических областей под влиянием приложенного усилия, сопровождающееся дальнейшей рекристаллизацией. С повышением температуры малодеформируемые пленки становятся все более деформируемыми за счет развития шейки , а затем и вытяжки ее самой. При этом уменьшаются значения прочности и напряжение рекристаллизации, т. е. напряжение, вызывающее развитие шейки . [c.262]

Изучено влияние скорости вытяжки и температуры на деформацию при разрыве, прочность на разрыв, предел текучести и начальный модуль эластичности методом температурно-временного наложения, который был применен с учетом степени кристалличности и ориентации образцов В результате исследования деформации полиэтилена низкой плотности под влиянием растягивающих усилий разной величины в течение длительного периода нагрузки (до 20 ООО час.) найдено, что кривая деформация — время состоит из трех зон. В первой зоне (О—5000 час.) деформация растет то непрерывно по пологой кривой, то ступеньками во второй зоне (5000— 8000 чае.) деформация значительно увеличивается в третьей зоне (8000—20 000 час.) деформация почти не обнаруживается при малых и средних нагрузках и достигает заметной величины только при нагрузках 60 кГ/см . Через 20 000 час. выдержки при 20° С под нагрузкой 30 кГ/сж общая величина деформации составляет 6—7%, под нагрузкой 60 кГ/см — 65—67% [c.278]

В ГЛ. 1 было рассмотрено влияние жидких сред на процесс микрорастрескивания полимеров при их холодной вытяжке. В присутствии жидких сред такая деформация осуществляется путем перехода полимера в ориентированное состояние внутри микротрещии специфического строения. Присутствие жидкой среды оказывает также заметное влияние и на механические характеристики полимера, например на предел текучести, разрывное удлинение, прочность. [c.103]

В работах [171, 172], изучалось влияние ориентационной вытяжки на электрическую прочность пленок полистирола, сополимера стирола с а-метилстиролом и полипропилена. Установлено, что в случае одноосной вытяжки при увеличении степени ориентации, характеризуемой коэффициентом двойного лучепреломления Ап, средние значения Е р возрастают на 30—50% при увеличении Ап в интервале 0—5 10- (рис. 76). При дальнейшем увеличении ориентации электрическая прочность либо не изменяется (пленки сополимера), либо проходит через максимум (пленки полистирола). Электрическая [c.108]

Влияние Продольной ориентации пленки на ее механические свойства (рис. 110) в продольном направлении определяется значением степени вытяжки вв- С увеличением степени вытяжки возрастает продольная ориентация макромолекул полиэтилена возможности же тепловой дезориентации при постоянной температуре остаются постоянными. Ориентация повышает механическую прочность и соответственно снижает относительное удлинение при разрыве. [c.119]

Авторы работы [79] изучали влияние экструзионной степени вытяжки и температуры экструзии на прочность образцов и уста-80 [c.80]

Старкуэзер с сотр. [9891 при исследовании влияния степени кристалличности на свойства полиамидов показал, что напряжение, при котором начинается вытяжка, разрывная прочность и жесткость линейно возрастают со степенью кристалличности, составляющей 7—40%. [c.264]

При млодном вытягивании полиамидных волокон с кратностью более 3,8—4 (напряжение деформации при г > 4,5 достигает 18 кгс/.4ш2 и более) могут образовываться микротрещины и дефекты, уменьшающие возможность достижения Максимальной кратности вытяжки и прочности волокон. По-видимому, более рациональным является двухступенчатое вытягивание с нагреванием волокон на второй ступени или, еще лучше, вытягивание полиамидных волокон при температуре выше 140—150° С. В этих условиях волокно вытягивается без образования шейки , влияние предысторий невытянутых волокон оказывается меньшим, и усилие вытягивания даже при больших кратностях вытяжки не превышает допустимых норм. [c.300]

На данном этапе следует рассмотреть применение расчета Гриффитса к учету влияния ориентации матрицы на прочность. Подобное рассмотрение было выполнено Микитишиным и др. [79], а также Штернштейном и др. [80]. Эти авторы предполагают, что в процессе ориентации происходит поворот, удлинение и расширение имеющихся дефектов. Изменение формы и ориентации дефектов меняет их способность концентрировать напряжения. Они становятся менее опасными в направлении, параллельном оси вытяжки (г), и более критическими в перпендикулярном направлении (ж). Если учитывать только увеличение длины (эллипсоидальных) пустот, которые ориенти- [c.72]

О влиянии длины цепей и их распределения на механические свойства изотропных и подвергшихся ориентационной вытяжке полимеров в литературе имеются весьма противоречивые сведения. Имеются данные о линейной зависимости между прочностью капронового волокна и величиной обратной молекулярной массы , но это — кристаллизующийся полимер и поэтому к подобным корреляциям следует отнестись осторожно. Наиболее существенные изменения прочности связываются с областью молекулярных масс З-Ю —15 10 т. е. там, где резко меняется прочность изотропного полимера. Обнаруживается также линейная зависимость между логарифмом прочности волокна и обратной величиной молекулярной массы полимеров, однако, в случае волокон, которые всегда кристалличны, тип зависимости любого параметра от М связан не с готовой структурой, а с технологической предысторией, где доминируют реологические факторы. Для ориентированных пленок поливинилацетата наблюдается линейное увеличение прочности с молекулярной массой. Однако эта зависимость четко проявляется лишь по достижении молекулярных масс, при которых прочность изотропного поливинилацетата становится неизменной. При изучении аморфных полиметилметакрилата, полистирола и поливинилацетат, получаются близкие результаты, хотя соответствующие зависимости не являются строго линейными. На механические свойства ориентированных полимерных материалов гораздо больше влияют условия формован 1я и вытяжки волокон и пленок [22].-Влияние молекулярной массы на механические свойства линейных аморфных полимеров следует оценивать с учетом изложенных представлений об их квазисетчатом строении. Прочность и другие механические свойства полимеров определяются их строением, однако при формовании и вытяжке волокон молекулярная масса полимера регулирует протекание процессов ориентации макромолекул, определяя структурные особенности и свойства получаемых полимерных материалов. [c.197]

Влияние молекулярной массы на прочность поливинилацетата, полиметилметакрилата и полистирола с молекулярной массой 10 и выше было детально исследовано Лайусом и Кувшинским [474, с. 215], которые показали, что с увеличением степени вытяжки разрушающее напряжение изменяется немонотонно. Размер максимума возрастает с увеличением молекулярной массы. [c.176]

Нами исследовано сравнительное влияние одноосной и двухосной ориентационной вытяжки ПЭТФ при Т > на кинетику диффузионных процессов жидкостей . Эти исследования проводили параллельно с изучением механических свойств неориентированного и ориентированного материала. Так, увеличение кратности вытяжки Лр от 1.,0 до 2,5 для одноосноориентированных пленок приводит к резкому увеличению разрушающего напряжения в направлении оси ориентации пленки от 60 до 154 МПа и к одновременному уменьшению относительного удлинения при разрыве 8раз с 600 до 120%. В то же время изменение механических свойств, определенных в направлении, перпендикулярном оси ориентации незначительно. Для двухосноориентированных пленок зависимости Страз и Браз от кратности ВЫТЯЖКИ аналогичны зависимостям для одноосноориентированных пленок. Однако различие в прочности материала в перпендикулярных направлениях значительно меньше, чем в случае одноосной ориентации. [c.73]

Свойства пленок из ПП-зависят от условий переработки. Известно влияние кристалличности и ориентации кристаллов ПП на деформируемость и прочность волокон из ПП [83]. В целом, интенсивная вытяжка и растяжение повышают ориентацию кристаллов и уменьшают кристалличность ПП. В результате содержание аморфной фазы возрастает. Как указывали Галанти и Мантелл [83], высокоориентированный ПП имеет лучшую деформируемость, чем плохо ориентированный ПП, а вытянутый аморфный ПП имеет более высокую прочность, чем регулярно закристаллизованный ПП. В интересах инженерных приложений в этой области необходимы серьезные исследования. В следующем разделе будут представлены результаты исследования влияния условий переработки на деформируемость пленок из ПП. [c.97]

На молекулярном уровне это влияние учитывается сеточной моделью строения полимеров. Цепные молекулы в твердом полимере, соприкасаясь, образуют контакты — узлы за счет межмолекулярных сил сцепления. В точках же перехлеста молекулярных цепей образуются узлы с прочностью, приближающейся к прочности хим. связей. В результате можно представить себе объем полимера в виде своеобразной трехмерной сетки с узлами разной степени устойчивости (рис. 16). Подобное описание являлось доминирующим ранее, когда прямое изучение строения полимеров еще не приобрело значительного развития. Следует подчеркнуть, что сеточная модель содержит в своей основе реалистич. положения о взаимодействии макромолекул, что и позволяет с успехом применять ее в довольно широкой области деформирования полимеров. В соответствии с сеточной моделью строения полимеров ориентационная вытяжка заключается в том, что передаваемое через узлы сетки внешнее усилие распрямляет и поворачивает в направлении оси действия силы участки молекул между узлами (см. рис. 16). Этот процесс может идти как прп фиксированных узлах, так п при значительном изменении их концентрации и вида, что определяется условиями ориентирования (темп-рой, скоростью растягивания, напряжением) или свойствами полимера. [c.257]

Многие исследования посвящены изучению механических и электрических свойств полиэтилентерефталата вытяжке волокна [1134, 1136, 1140, 1141], вынужденной эластичности [1135], деформации [1137], влиянию скорости на кинетическое трение нальду [1138],модулюупругости при различных степенях растяжения [1139], релаксации напряжений [1203], связи напряжения деформации и двойного лучепреломления [1142], трибоэлектрическим свойствам [1143], электропроводности [1144], диэлектрической прочности, сопротивлению изоляции и другим [1145]. [c.40]

Интересно изученное Лайменом влияние цис-транс-шоме-ризации на свойства полиуретанов. В качестве исходных были взяты цис- и гранс-изомеры 1,4-циклогександиол а и 1,4-цикло-гександиметанола и метилен-быс-(4-фенилизоцианат). Пленки из транс-полиуретанов обладают большей плотностью и прочностью, а волокна меньшей степенью вытяжки. [c.435]

Влияние изогнутости цепей на механическую прочность может быть положительным, если эта изогнутость приводит к образованию клубков . Образование клубков по мнению некоторых исследователей (Блом) приводит к повышению механических СВОЙСТВ и в особенности упругости полимеров. Клубкообразные системы макромолекул поддаются дальнейшему упрочнению за счет частичной ориентации при применении указанных выше приемов переработки с вытяжкой. [c.314]

Наибольщую прочность стеклянные нити имеют непосредственно после изготовления, после вытяжки их из расплава. Как, показал С. Н. Журков, высокая первоначальная прочность ( сверхпрочность ) мало стабильна и резко снижается от действия незначительных механических напряжений, а также влажного воздуха. В этом сл> ае стекля>1иые нити переходят из малостабильного состояния сверхпрочности в более стабильное состояние обычной прочности. Однако и в этом состоянии, хотя и в меньщей степени,, прочность нитей непрерывно снижается иод влиянием влаги, температуры и различных механических воздействий. Следовательно хранение и переработка нитей обусловливают непрерывное и значите пь-иое снижение прочности. [c.509]

Чтобы установить влияние реагентов на прочность цемента, были изготовлены образцы 3x3x3 см состава 1 3с Вольским песком. Флотореагенты добавляли в рассчитанных количествах в воду затворения. Для сравнения были сделаны образцы без добавок флотореагентов и на водной вытяжке, полученной после часового взбалтывания суспензий состава 1 2 (хвосты вода). [c.99]

Рассматривается влияние вытяжки, температуры, а также количества содержащихся в сырье отходов на прочность и внешний вид труб, полученных из полиэтилена (плотность 0,92 aj M ). [c.269]

На примере полипропилена было показано, что различие в структурных изменениях образцов при эксплуатации проявляется в различии характеристик прочности . Оказалось, что каждому режиму деформации соответствует свой оптимальный тип надмолекулярной структуры, обеспечивающий максимальную прочность . гз Весьма существенной оказалась зависимость не только размеров сферолитов, но и динамической степени кристаллизации (ДСК) полипропилена от режимов экструзии с пневмовытяжкой - Как показали проведенные исследования, наибольшее влияние на ДСК оказывают степень вытяжки, степень раздува и обдува пленочного рукава холодным воздухом. Полученные значения ДСК свидетельствуют о том, что при производстве пленки методом экструзии происходит быстрая кристаллизация полипропилена. Однако этот процесс, несмотря на его высокую скорость, является в принципе регулируемым. В зависимости от перечисленных факторов возможно получение надмолекулярных структур с различными характеристиками, но в пределах одного типа. Однако даже такое варьирование структуры существенно сказывается на свойствах пленки. Так, например, при увеличении ДСК с 65 до 81% напряжение рекристаллизации пленок увеличилось с 180 до 300 кГ1см . [c.104]

Положение с полиоксиметиленом (ПОМ) оказалось аналогичным положению с ПП. И в том, и в другом случаях четко вырисовывается влияние молекулярной массы и температуры деформирования на максимально достижимое значение степени вытяжки [16]. На рис. 1.12 приведены результаты исследования деформационного поведения для трех марок ПОМ Derlin (D) 100, 500 и 8010 с М -. б-Ю, 4,5-10 и 3-10. Нетрудно заметить, что для образца D 100 достигаются более низкие максимальные значения степени вытяжки, чем для двух других, и что образец D 500 имеет лучшие механические показатели в сравнении с образцом D 8010, у которого резко снижено значение прочности на разрыв из-за очень низкой молекулярной массы. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология