Стеклообразные полимеры влияние молекулярной массы

Влияние молекулярной массы на температуру текучести полимеров впервые было изучено Каргиным и Соголовой [17]. Термомеханические кривые полимеров одного полимергомологического ряда схематически представлены на рис. 6.10. Из рисунка видно, что низкомолекулярные полимергомологи могут находиться только в двух состояниях — стеклообразном и жидком, причем их температуры стеклования и текучести совпадают. Переход из стеклообразного состояния в жидкое сопровождается резким возрастанием деформации. По мере увеличения молекулярной массы кривая смещается в сторону более высоких температур, т. е. температура стеклования полимера повышается. При некотором значении молекулярной массы температура перехода расщепляется на Т и Гт — на кривой появляются три участка. С дальнейшим увеличе- [c.172]

Влияние молекулярной массы на прочность полимеров. Зависимость прочности полимеров от молекулярной массы не однозначна. Так, с увеличением молекулярной массы возрастают гибкость полимеров и температуры стеклования, расширяется область высокоэластического состояния и т. д. Однако температура стеклования увеличивается до степени полимеризации, равной приблизительно 200, а прочность до степени полимеризации 600. Если молекулярная масса полимера превышает 50 ООО, то прочность его практически не зависит от того, находится ли полимер в стеклообразном или высокоэластическом состоянии, а определяется тем, что механизмы разрушения полимеров с высоким и низким значением молекулярной массы различны. При разрушении низкомолекулярных образцов возможно взаимное скольжение отдельных относительно небольших молекул, завершающееся разрывом образца. Полимеры с высоким значением молекулярной массы разрушаются за счет разрыва химических связей. [c.232]

При растяжении полимеров, когда Р > Ркрит характерными параметрами являются предельные — наивысшие значения напряжений (пределы прочности) и обратимых деформаций, а также времена с момента начала деформирования до разрыва (долговечность) образцов, т. е. разрывные характеристики. С повышением скорости деформаций пределы прочности и разрывные деформации возрастают, а долговечность быстро снижается. В зависимости от задаваемых скоростей деформаций или напряжений пределы прочности составляют от десятых долей до 5—10 МПа, предельные деформации могут достигать нескольких сотен процентов, долговечность изменяется от многих часов до малых долей секунды. Связь между пределом прочности и долговечностью (временем до разрыва) определяется степенным уравнением (7.12), т. е. так же, как и для структурированных полимеров (резин). Влияние температуры на разрывные характеристики определяется ее влиянием на начальную вязкость. Это однозначно свидетельствует о том, что в вынужденном высокоэластическом состоянии прочностные свойства и процесс разрыва полимеров определяются их релаксационными характеристиками. В отличие от того, что известно для кристаллических и стеклообразных полимеров в вынужденном высокоэластическом состоянии процессы разрыва макроцепей, образования свободных радикалов и соответственное снижение молекулярной массы имеют пренебрежимо малое значение. [c.236]

Рассмотрим влияние молекулярной массы на свойства полимеров в стеклообразном состоянии. Предел вынужденной эластичности существенно зависит от молекулярной массы у низших членов гомологического ряда. Однако с ростом степени полимеризации авэ сравнительно быстро перестает зависеть от молекулярной массы. Разрушающее напряжение также увеличивается с возрастанием молекулярной массы полимера. Повышение ар с ростом степени полимеризации при 7 >7 с замедляется, и при высоких значениях молекулярной массы на графиках появляется плато. [c.78]

Влияние полярности полимеров на их прочность. Число полярных групп определяет энергию и характер межмолекулярного взаимодействия в полимерах, а следовательно, влияет на их прочность. Разрушение полимеров в кристаллическом и стеклообразном состоянии, начиная с определенной молекулярной массы, практически -сводится к разрушению химических связей, что объясняется слишком большим межмолекулярным взаимодействием. [c.234]

Влияние молекулярной массы полимера на тепловой эффект процесса растворения зависит от физического состояния полимера. Для высокоэластичных полимеров плотность упаковки, а следовательно, и энергия межмолекулярного взаимодействия не зависят от величины молекулярной массы вследствие гибкости макромолекул, поэтому тепловой эффёкт растворения одинаков для полимеров с различной длиной цепей. Для стеклообразных полимеров с повышением молекулярной массы плотность упаковки полимерных цепей уменьшается, полимер становится более рыхлым, снижается энергия межмолекулярного взаимодействия, и тепловой эффект растворения повышается. [c.72]

На рис. 4.36 представлены данные о влиянии с1 на коэффициент диффузии низкомолекулярных веществ (в том числе и газов) для других изученных систем (ПГЭ различных молекулярных масс, отвержденные диизоцианатными отвердителями линейные ПГЭ), а также литературные данные о пространственно-сшитых полимерах [250]. Как следует из рисунка, опытные данные для всех показанных систем образуют в координатах lg О—й прямые с близкими значениями углов наклона j[тaбл. 4.12). На рис. 4.36 представлены литературные данные для ряда полимеров в стеклообразном состоянии для широкого интервала изменения плотностей. Как и следовало ожидать, на основании уравнения (4.67), в широком интервале изменения й ( = 0,9ч-1,3 г/см ) зависимость коэффициентов диффузии воды [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология