Полистирол ползучесть

Плоские полимерные пленки и листы можно использовать для изготовления сравнительно глубокой тары рядом способов формования, известных под названием термоформование . Во всех этих способах плоская заготовка закрепляется в зажимной рамке, которая прижимает ее по всему периметру, и нагревается чуть выше температуры плавления (Т, ) или стеклования Tg). Так как при нагреве лист ничем не подпирается и может свободно провиснуть под действием собственного веса, применяемые для термоформования марки полимеров не должны быть склонными к ползучести. Это требование в особенности касается сополимеров АБС и ударопрочного полистирола, которые обычно применяют для получения изделий методом термоформования. [c.28]

Наиболее низкой плотностью обладают изделия из полипропилена и полиэтилена, наиболее высокой—изделия из фторопласта-3. Высокая эластичность в сочетании с морозостойкостью характерна для изделий из пластиката шлангов, пленок, трубок, электроизоляционных оболочек проводов, уплотнительных колец и прокладок, защитных пленок, заменителей кожи. Менее эластичен полиэтилен, из которого помимо перечисленных изделий (за исключением заменителе кожи) изготовляют тару различных объемов, химическую посуду, детали приборов. Высокой упругостью отличаются изделия из полиамидов, фторопласта-3 и особенно из поликарбоната. Наименее упруги изделия из полистирола. Изделия из полиамидов и полиформальдегида отличаются высокой стойкостью к истиранию и низким коэффициентом трения (особенно по стальным поверхностям), поэтому полиамиды и полиформальдегид рекомендуется использовать для изготовления деталей машин, подвергающихся трению скольжения (подшипники, вкладыши, зубчатые передачи, шестерни). Этролы применяют для изготовления рукояток, кнопок, рулей управления, деталей корпусов приборов. Изделия из поликарбоната и полиформальдегида имеют наиболее высокую прочность и наименьшую ползучесть под нагрузкой при нагревании до 90—100 °С, [c.539]

При низкой температуре длительнее других полимеров сохраняет свои упругие свойства фторопласт-3, не утрачивая их даже при температуре —150 С, Самой низкой морозостойкостью из перечисленных термопластов обладают полипропилен и полиамиды. Ползучесть изделий из полиэтилена становится заметной при 60 °С, из полистирола, полиамидов, фторопласта-3—при 70—80 С. Наибольшей теплостойкостью (способностью сохранять форму при одновременном действии повышенной температуры и нагрузки) обладают полиформальдегид и поликарбонат. Термическая деструкция пластиката начинается при 145—150 С, остальные литьевые массы начинают разрушаться при температуре выше 200 С. [c.540]

Ползучесть при растяжении полиформальдегида значительно ниже, чем у полиамидов, но выше, чем у поликарбоната и полистирола. [c.259]

Необходимо также учитывать, что ход кривых ползучести зависит от вида напряженного состояния. Исследования, выполненные для полиметилметакрилата, полистирола и полиэтилена, показали [13], что в области температуры стеклования или вблизи температуры [c.65]

Различные представления общих закономерностей поведения полимера, такие, как ползучесть или упругое восстановление, хрупкое разрушение, образование шейки и холодная вытяжка, рассматриваются обычно раздельно, путем, сравнительного изучения разных полимеров. Стало обычным, например, сравнивать хрупкий разрыв полиметилметакрилата, полистирола и других полимеров, которые обнаруживают подобные свойства при комнатной температуре. Аналогичное сравнительное исследование ползу- чести и упругого восстановления было проведено на примере полиэтилена, полипропилена и других полиолефинов. [c.24]

Наполнение стекловолокном увеличивает прочность термопластов в 2—3 раза, модуль упругости в 3—5 раз (см. табл. 3), снижает ползучесть в 1,5—2 раза и предельную деформацию в 2—200 раз, увеличивает теплостойкость на 50—180°С, уменьшает темп-рное расширение в 2—7 раз, улучшает стабильность размеров деталей. Ударная вязкость жестких полимеров (напр., полистирола) возрастает в 2—4 раза. Для. повышения механич. характеристик пластиков волокна обрабатывают силанами и др. соединениями. [c.255]

НЫЕ — полимеры, содержащие в качестве упрочняющего элемента волокнистые наполнители. Благодаря армированию удается повысить механич. прочность, ударную вязкость, динамич. выносливость и теплостойкость полимеров, снизить их ползучесть. Армируют обычно трехмерные и разветвленные полимеры, обладающие высокой теплостойкостью и вместе с тем большой хрупкостью, а также линейные полимеры с невысокой механической прочностью. Армирование феноло-формальдегидных, меламино-формальдегидных и эпоксидных смол, ненасыщенных гетероцепных полиэфиров, полисилоксанов позволяет улучшить их мехапич. характеристики и особенно ударную нрочность. Армирование термопластов (фторопластов, поливинилхлорида, полиамидов, полистирола и др.) резко снижает их ползучесть. [c.91]

Ползучесть пластифицированного ПВХ в ограниченном интервале концентраций пластификатора была исследована Тобольским с сотр. [316]. Они отметили интересную особенность наклон кривой зависимости модуля упругости Е от времени в точке, в которой =10 Па (условно выбранное значение в области стеклования) равен —0,29, в то время как для других пластифицированных полимеров (полистирол, полиметилметакрилат) этот наклон значи- [c.172]

При условии назначения некоторого ограниченного срока безопасной работы детали допускается использование полимеров и материалов на их основе и в таких случаях, когда агрессивная жидкость, вступая в химическое соединение с полимерным материалом, постепенно его разрушает. Так действуют, например, на полиэтилен 80—90%-ная азотная кислота, на поливинилхлорид и полистирол — 30%-ная азотная кислота, на текстолит — слабые щелочи. Однако из этих материалов изготовляют емкости, трубопроводы и арматуру для работы под давлением в средах, их разрушающих, при соблюдении указанного условия. В этом случае образцы необходимо выдерживать в рабочих средах и испытывать, строя кривые растяжения и ползучести для всего заданного срока безопасной работы. [c.204]

Опыты с прерывистым облучением были проведены в [759, 771] на восьми различных веществах (хлопок, поликапроамид, полиэтилентерефталат, полиакрилонитрил, триацетатный шелк, резина, полиметилметакрилат, полистирол). На рис. 281 приведены примеры кривых ползучести, полученных в этих опытах для различных полимеров. Видно, что для исследованных материалов качественно картина одинакова. На рис. 282 приведен схематический график, иллюстрирующий характерные изменения параметров кривой ползучести, вызываемые включением УФ-облучения на некоторый промежуток времени. При включении УФ-облучения скорость ползучести во всех случаях (при условии а < Огр) резко возрастает (ё > е). После выключения УФ-источника скорость ползучести быстро уменьшается и устанавливается исходное -значение скорости ползучести, наблюдавшееся до облучения, т. е. эффект увеличения скорости ползучести обратим (ёг 61). Таким образом, для исследованных полимеров в условиях УФ-радиации наблюдается обратимое увеличение скорости ползучести. Этот факт также легко объясняется тем, что УФ-радиация разрушает в полимерах химические связи, что и способствует изменению скорости ползучести. Иначе говоря, прирост скорости ползучести, вызываемый облучением, определяется скоростью разрывов химических связей, вызываемых в образце УФ-радиацией. [c.515]

Многочисленные эксперименты по ползучести стеклообразных полимеров проведены для полиметилметакрилата и полистирола. Эти два полимера являются классическими объектами исследования различных физических свойств полимерных стекол. [c.165]

Рис. У.Ю. Кривые ползучести полистирола при сжатии. Температура и напряжения равны

В заключение интересно сравнить поведение теплостойких ароматических систем и традиционных стеклообразных полимеров в условиях ползучести. Первые обладают неоспоримым преимуществом даже при низких температурах, весьма удаленных от температуры стеклования. Из рис. 1У.38 хорошо видно, что как абсолютная величина деформации ползучести, так и ёе скорость для полистирола существенно выше, чем для полифенилхиноксалина и полиарилата. Следовательно, в области не только высоких, но и низких температур теплостойкие полимеры могут быть использованы в" тех случаях, когда требуется сохранение формы полимерного материала в течение длительного времени. [c.221]

Полистирол, как и большинство пластиков, обладает ползучестью— способностью деформироваться при длительном воздействии нагрузки. На рис. 48 даны кривые зависимости деформации блочного полистирола от времени действия нагрузок различной ве- [c.111]

Рис. 48. График зависимости ползучести блочного полистирола от напряжения

ЛИЧИНЫ. Из графика видно, что деформация полистирола под воздействием постоянной нагрузки увеличивается со временем, причем ползучесть тем больше, чем выше напряжение в материале. Аналогичное изменение ползучести полистирола наблюдается и при нагревании полимера, который при комнатной температуре и без нагрузки почти лишен текучести. [c.111]

Рис. 8. Интенсивность светопропускания в полистироле в условиях ползучести (кривая /) и в условиях релаксации напряжения при одноосном растяжении (кривая 2). Пояснение — см. текст.

На рис. 15 приведены данные Сяо и Сойера получивших зависимости напряжения от деформации для образцов полистирола при постоянных температуре и скорости растяжения . Об-разцы сначала находились в условиях долговременной одноосной ползучести при растяжении, затем образовавшиеся при этом поверхностные микроразрывы были удалены механической обработкой, после чего поведение образцов, содержащих некоторое остаточное количество микроразрывов, сравнивали с поведением свежих образцов при одноосном растяжении. [c.249]

Рис. 16. Кривые растяжения образцов полистирола после растрескивания в условиях ползучести при одноосном растяжении и последующем одноосном

На рис. 25 приведены результаты опытов Максвелла и Рома пс отражению света в полистироле На приведенном графике отложены деформация ползучести и интенсивность растрескивания [c.257]

Рис. 25. Изменение интенсивности светового отражения (светлые точки) в процессе ползучести при одноосном растяжении и восстановлении образцов полистирола (темные точки)

Рассмотрим еще некоторые особенности полиформальдегида, которые помогут разобраться в справедливости его рекомендации для использования в качестве конструкционного материала при изготовлении зубчатых передач в кинопроекторах. При длительном действии нагрузки все пластмассы подвергаются частичной деформации, называемой ползучестью, или текучестью, на холоде. При комнатной температуре и под действием умеренной нагрузки ползучесть полиформальдегида оказывается большей, чем таких аморфных полимеров, как полистирол, полиметилметакрилат, но меньшей, чем ползучесть кристаллизующихся полимеров типа полиэтилена и полиамидов. [c.173]

Скибо, Херцберг и Мансон [191] изучали характеристики роста усталостной трещины в полистироле в интервале значений коэффициента интенсивности напряжений и частоты. Образцы с нанесенным односторонним надрезом и испытываемые на растяжение компактные образцы, изготовленные из листов промышленного полистирола (с молекулярной массой 2,7-10 ), были подвергнуты циклическому нагружению с постоянной амплитудой на частотах 0,1, 1, 10 и 100 Гц, что соответствовало скоростям роста усталостной трещины от 4 10 до 4Х X10 см/цикл. При заданном значении интенсивности напряжений скорость роста усталостной трещины уменьшается с увеличением частоты, причем само уменьшение скорости роста наиболее сильно выражено при больших значениях интенсивности напряжения. Чувствительность данного полимера к частоте во всем исследованном интервале значений была объяснена влиянием переменной компоненты ползучести. В макроскопическом масштабе поверхность разрушения была двух различных типов. Прп низких значениях интенсивности напряжений наблюдалась зеркальная поверхность с высокой отражательной способностью, которая с увеличением интенсивности напряжения превращалась в шероховатую матовую поверхность. Повышая частоту, сдвигали переход между этими типами поверхности разрушения в сторону более высоких значений интенсивности напряжений. Микроскопическое исследование зеркальной поверхности выявило распространение обычной трещины вдоль одной трещины серебра, в то время как исследование шероховатой поверхности выявляло рост обычной трещины через большое число трещин серебра, причем все они в среднем были перпендикулярны оси приложенного напряжения. Электронное фракто-графическое исследование зеркальной области выявило много параллельных полос, перпендикулярных направлению роста обычной трещины, каждая из которых формировалась в процессе ее прерывистого роста в ряде усталостных циклов. Размер таких полос соответствовал размеру пластической зоны у вершины трещины, рассчитанной по модели Дагдейла. При высоких значениях интенсивности напряжений была получена новая система параллельных следов в матовой области, которая соответствовала приращению длины трещины за один цикл нагружения [191]. [c.412]

Для стеклообразных полимеров особенно важна способность выдерживать длительное действие внешней силы (нагрузки) при сохранении размеров в заданных пределах. Это определяется величиной и закономерностями ползучести. На рис. 10.6 показаны кривые ползучести полистирола при разных нагрузках. Видно, что при нагружении мгновенно увеличивается длина образца за счет развития упругой деформации (деформация пружины). Далее развивается замедленная упругость, качественно аналогичная развитию высокоэластической деформации (элемент Кельвина — Фойхта). Эта замедленная упругость характеризует развитие вынужденно-эластической деформации. Далее возможны два случая либо деформация перестает увеличиваться после достижения определенной величины, либо она развивается непрерывно. В первом случае мы говорим, что имеет место затухающая ползучесть, во втором случае — незатухающая ползучесть. Последняя развивается как за счет истинно необратимой, так и за счет замедленной вынужденноэластической деформации без образования шейки. Полимер может применяться как конструкционный материал только в том случае, если под действием заданной нагрузки в нем развивается затуха- [c.151]

Целью настоящей работы является исследование применимости принципа температурно-временной суперпозиции, данных по релаксации растягивающих напряжений и по ползучести для выпускаемого в промышленности трехблочного сополимера полистирол — полибутадиен-1,4 — полистирол (марки Kraton 10 производства фирмы Shell ). Полистирольные блоки в сополимере образуют домены, которые в застеклованном состоянии выполняют роль поперечных сшивок. Поскольку эти сшивки образованы не химическими связями, трехблочный сополимер растворим в ряде органических растворителей. Хотя промышленные образцы содержат около 0,25% антиоксиданта (ионола), практически их можно рассматривать как строго трехблочный сополимер [15]. [c.208]

При обычных измерениях механических характеристик, охватывающих интервал от четырех до пяти десятичных порядков но времени или частоте, расхождение налагаемых кривых в общем случае может быть замаскировано. Однако на трудности получения обобщенных кривых, исходя из данных вискозиметрическнх измерений в режиме установившегося течения тройных блок-сополимеров, указывали Арнольд и Майер [2], а аналогичная проблема для двойных блок-сополимеров полистирола и полибутадиена была отмечена Краусом и Роллманом [3]. Сомнения, связанные со справедливостью простой суперпозиции кривых для образцов тройных блок-сополимеров, возникали уже и раньше П1 в основном из-за того, что при обработке данных динамических испытаний при сдвиговых деформациях значение Го получалось более высоким, чем при исследовании релаксации напряжения или ползучести [41. Было высказано предположение о том, что То может зависеть от временной шкалы экспериментов И, вероятно, от величины деформации. [c.59]

Армируют трехмерные и линейные полимеры. Армирование феиоло-формальдегидных, меламипо-формальдегидных, кремнийорганич. полимеров, ненасыщенных гетероцепных полиэфиров позволяет улучшить их механич. свойства, особенно ударную вязкость. этой же целью армируют термостойкие полимеры с leTepo-циклами в основной цени (полиимиды, по,чибензоими-дазолы, полиамидоимиды и др.). Армирование термопластов (полиэтилена, фторопластов, поливинилхлорида, полиамидов, полистирола и др.) резко снижает их ползучесть. [c.102]

Кристалличность промышленных иономеров полиэтиленового типа усложняет исследование их морфологии, а также механических свойств, таких как, например, ползучесть. Для получения более однозначных результатов Эйзенберг с сотр. [255] исследовал свойства иономеров на основе полистирола с небольшим числом звеньев натриевой соли метакриловой кислоты. Они отметили, что с увеличением содержания ионных групп до 6% температура стеклования росла, как в случае статистического сополимера, а примерно при концентрации 6% Т е неожиданно резко возрастала. Кроме того, применительно к релаксационным свойствам для композиций с содержанием ионных групп более 6% переставал выполняться принцип температурно-временной суперпозиции. При низкой концентрации на каждую пару ионов приходится приблизительно одна молекула воды, при концентрации более 6%—3—5 молекул воды [259]. Эти результаты, несомненно, свидетельствуют [c.148]

При ползучести стеклообразного полистирола под действием высоких растягивающих напряжений порядка 10 дин см скорость деформации в данный момент времени после нагружения увеличивается примерно пропорционально четвертой степени приложенного напряжения вместо того, чтобы быть прямо пропорциональной ему [30]. Подобная не- тинейная зависимость от напряжения ползучести при сдвиге для полиметилметакрилата ниже Тд была найдена Летерзи-хом [31], причем функции ползучести и упругого последействия были различными по форме,. хотя вся деформация (порядка 5%) была полностью обратимой. [c.363]

В [6] дополнительного списка литературы приводятся также данные об улучшении некоторых других свойств термопластов при их наполнении. В табл. 1.2 перечислено большинство технически важных термопластов с указанием типичных наполнителей и свойств, которые улучшаются при наполнении. Полиамид 66 является хорошим примером термопласта, практически все свойства которого улучшаются при введении 20—40% стеклянного волокна. Особенно резко возрастают модуль упругости, прочность при растяжении, твердость, устойчивость к ползучести, теплостойкость при изгибе. Термический коэффициент линейного расширения также уменьшается, причем особенно резко в направлении ориентации волокон и становится соизмерим с соответствующими коэффициентами для меди, алюминия, цинка, бронзы и т. п. (В [7] дополнительного спйска литературы приведены данные о всех свойствах наполненного и ненаиолненного стеклянным волокном полиамида 66). Наполнение полиамидов 30—40% стеклянных микросфер в 8 раз повышает их прочность при сжатии при одновременном возрастании модуля упругости и прочности при растяжении. Эти материалы обладают лучшими технологическими свойствами по сравнению с полиамидами, наполненными стеклянным волокном. Кроме того стеклосферы не разрушаются в процессе переработки. На другие термопласты, такие как полистирол, сополимеры стирола и акрилонитрила, поликарбонат наполнители оказывают менее упрочняющее влияние по сравнению с полиамидами. [c.26]

Ползучесть полиформальдегида несколько больше, чем у аморф-ных полимеров (полистирола, по-лиметилметакр плата и др.), но [c.132]

Бухдаль [104] объяснял зависимость вязкости расплавов полимеров от скорости деформации сдвига разрушением узлов (зацеплений) молекулярной сетки полимера, а затем определил молекулярную массу отрезка цепи между физическими узлами Мс используя данные по релаксации напряжения и ползучести, а также уравнение теории высокоэластичности [105]. Для расплава полистирола было найдено Мс = ЫО —4-10. Затем Бикки [106], исходя из модели зацеплений, рассчитал зависимость ньютоновской вязкости линейного полимера от молекулярной массы М в виде Г] = сМ , которая хорошо согласовывалась с экспериментальной т] = [107, 108]. [c.39]

Рис. 5.27. Кривые ползучести смесей полидмметилфепплепокспда с полистиролом, наполненных стеклянным волокном, при различных температурах и нагрузках

Рис. 6. Интенсивность светопропуска-ния в полистироле в условиях ползучести при одноосном растяжении при 30° С (по данным Максвелла и Рома Номинальное напряжение

Рис. 7. Интенсивность светопропуска-ния в полистироле в условиях ползучести при одноосном растяжении (но-минальное напряжение 250 кПсм ) при разных температурах

Используя более мягкие стекла, такие, как полистирол, Роузен повторил опыты Мак-Эфи и обнаружил подобный эффект, который отличался только еще большим возрастанием потока газа. Однако во многих образцах, исследованных Роузеном, наблюдалось растрескивание. Ячейки для измерения диффузии с устройством для поддержки пленки из вязкоупругого стекла и без такого устройства показаны на рис. 20. Пленки, установленные без поддержки, подвергались небольшой, но заметной ползучести под воздействием тангенциального двухосного напряжения, возникающего в результате разности давлений.Для уплотнения соприкасающихся поверхностей применяется вакуумная смазка. Количество газа, прошедшего сквозь пленку, в условиях опыта регистрировалось самописцем . [c.254]

Суб у1икропористое помутнение осуществлялось Журковым, Марихиным и Слуцкером в опытах, проводимых на пленках нитрата целлюлозы, которые подвергались одноосной ползучести при постоянном напряжении или кратковременному действию напряжения 1—3 кПмм при ПО—130° С. Анализ субмикрокавитаций был проведен как методом светорассеяния, так и с помощью рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами совместно с дилатометрическими измерениями. В стеклах, таких, как полистирол, поливинилхлорид ди- и триацетат целлюлозы, мутность наблюдалась при особых приемах нагружения в области температур 60—80° С. [c.272]

Ф. Бики измерял зависимость t , от Oj, для линейного поли-бутилметакрилата в условиях ползучести при различных температурах с целью проверки своей теории прочности полимеров при температурах выше и для полистирола и полиэтилметакри-лата для проверки теории прочности полимеров в стеклообразном состоянии. В последнем случае полученные данные охватывают также и высокоэластическую область, хотя основное внимание было обращено на стеклообразное состояние. Во всех случаях Ой оказалось линейно зависящим от Ig вплоть до значений a , = = 10 дин1см . Бартенев пытался определить, какое из соотношений [c.332]

Регель и Муинов изучали летучие продукты, выделяющиеся при разрушении полиметилметакрилата, полистирола и поливинилового спирта в зависимости от величины прикладываемой нагрузки [13]. Они установили, что выделение летучих начинается в момент приложения нагрузки и резко возрастает при разрыве образца. Зависимость количества выделяющихся продуктов от механического напряжения имеет тот же вид, что и кривая ползучести. Этот результат они интерпретировали как прямое доказательство того, что процесс разрущения макромолекулярных цепей начинается в момент приложения нагрузки. Использованная ими измерительная техника позволяет регистрировать до 10 мол./с, что на несколько порядков выше метода ЭПР. Чтобы получить дополнительные подтверждения того факта, что разрывы начинаются непосредственно в момент прило- жения нагрузки, они использовали методику ступенчатого повышения нагрузки. Для обоих исследованных полимеров —полиметилметакрилата и полистирола — они наблюдали резкое возрастание выхода мономера, оцениваемое по высоте пика, соответствующего молекулярного иона, которая быстро достигала стационарного значения /ц,. Это значение оказалось экспоненциальной функцией приложенного напряжения [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология