Молекулярный вес по механическим свойствам

Чисто эластическое деформирование механически полностью обратимо и не связано с разрывом цепи или ползучестью. Однако в реальном каучуке, как и в любом вязкоупругом твердом теле, энергетическое и энтропийное упругое деформирование представляет собой вязкое течение. Отсюда следуют релаксация напряжения при постоянной деформации, ползучесть при постоянной нагрузке и диссипация энергии при динамическом воздействии. Поэтому при моделировании макроскопических механических свойств вязкоупругих твердых тел даже в области деформации, где отсутствует сильная переориентация цепей, следует использовать упругие элементы с демпфированием, содержащие пружины (модуль G) и элементы, учитывающие потери в зависимости от скорости деформирования (демпфер, характеризующийся вязкостью ti). Простейшими моделями служат модель Максвелла с пружиной (G) и демпфером (ti), соединенными последовательно, и Фохта—Кельвина с пружиной (С) и демпфером, соединенными параллельно. В модели Максвелла время релаксации равно t = t]/G, а в модели Фохта—Кельвина то же самое время релаксации более точно называется временем запаздывания. В феноменологической теории вязкоупругости [55] механические свойства твердого тела описываются распределением основных вязко-упругих элементов, характеризуемых в основном временами релаксации т,-. Если известны спектры молекулярных времен релаксации Н(1пт), то с их помощью в принципе можно получить модули вязкоупругости [14Ь, 14d, 55]. Зависимый от времени релаксационный модуль сдвига G t) выражается [c.39]

В последнее время были развиты методы растворной полимеризации для получения чередующихся (альтернантных) сополимеров [16]. Такой подход к проблеме сополимеризации позволяет получить полимеры принципиально новой структуры и, возможно, избежать проблем, связанных с композиционной неоднородностью сополимера. Альтернантные сополимеры бутадиена с нитрилом акриловой кислоты уже выпускаются в промышленном масштабе. Показано, что в том случае, когда эти сополимеры содержат звенья бутадиена в гране-конфигурации, полимерные цепи способны к ориентационной кристаллизации [17, 18]. Для получения резин с оптимальными физико-механическими свойствами необходимо получение альтернантных сополимеров с достаточно высокой молекулярной массой ([г)] = 2—2,5). [c.63]

Механические методы — основаны на молекулярно-механических свойствах газов или на молекулярно-механических явлениях, протекающих в них (статических или динамических). [c.662]

Исследование поверхностных процессов на границе раздела твердое тело — жидкость весьма важно при изучении смазочных и других эксплуатационных свойств. Известно, что в результате адсорбции в граничном слое накапливаются вешества, способные направлять дальнейшие превращения, связанные с формированием либо прочной граничной пленки, либо химически модифицированного поверхностного слоя. Адсорбционное пластифицирование металла в большей степени связано с размерами молекул ПАВ, хотя важную роль играет также состав жидкой среды и свойства металла [42, 47]. Таким образом, смазочная способность масел и смазок определяется как взаимодействием смазочного слоя с твердым телом (физическим или химическим), так и молекулярно-механическими свойствами этого слоя. Деформируемость и прочность поверхностного слоя металла может значительно больше влиять на износ, чем физико-химическое воздействие смазочного материала. Все это еще раз подчеркивает сложность и емкость понятия смазочной способности. [c.63]

Отрицательное влияние гидролиза лучше пояснить на примере асимметричной ацетатцеллюлозной мембраны, применяемой для опреснения воды обратным осмосом. В данном случае происходит катализируемый кислотой гидролиз звеньев р-глюкозида, связывающих звенья ангидро-глюкозы в полимерную цепь. Происходящее уменьшение молекулярной массы приводит, во-первых, к постепенному ухудшению механических свойств и к неизбежному внезапному прорыву мембраны. Гидролиз, катализируемый основанием, вызывает постепенное деацилирование, по многим каналам влияющее на проницаемость, селективность и механические свойства. Если гидролиз идет быстро, проницаемость может возрастать благодаря увеличению числа гидрофильных гидроксильных групп. Если гидролиз идет медленно, увеличение гидрофильности может быть незаметным из-за увеличения сжатия и последующего снижения проницаемости вследствие того, что гидролизованный сополимер легче пластифицируется водой. Селективность падает из-за уменьшения числа гидрофобных ацетатных групп, служащих поперечными мостиками между соседними звеньями, а также вследствие того, что за большими ацетильными группами остаются пустоты, которые сейчас же заполняются сольватирующей ионы водой. [c.71]

Полиэтилен, полученный последними двумя способами (полиэтилен низкого давления), имеет строго линейное строение, более высокую молекулярную массу до 70 000 и температуру плавления на 20° выше, чем полиэтилен высокого давления с разветвленной структурой. Зависимость основных механических свойств полиэтилена от молекулярной массы представлена на рис. 94. Полимеризация этилена при высоком давлении представляет собой цепную реакцию, протекающую по свободно-радикальному механизму с выделением большого количества теплоты [c.216]

Таким образом, требования, предъявляемые к молекулярному строению высокомолекулярных эластомеров с точки зрения получения резин с наилучшим комплексом физико-механических свойств и в то же время высокотехнологичных, являются достаточно противоречивыми. Именно для разрешения этого противоречия во всех практически реализуемых процессах синтеза каучуков необходимо проводить работы по регулированию ММР (или в более общем случае регулированию молекулярного состава) образующихся полимеров с целью их оптимизации. Вопрос о синтезе каучуков с оптимальным молекулярным составом в каждом конкретном случае должен решаться отдельно с учетом существующей технологии переработки и требований, предъявляемых к основным показателям резин. [c.93]

На физико-механические свойства термоэластопластов влияют количество связанного стирола (а-метилстирола), распределение его в полимере, молекулярная масса блоков и их молекулярномассовое распределение, микроструктура полидиенового блока. На примере ДСТ-30 показано, что оптимальными свойствами обладают полимеры с узким ММР центрального и конечных блоков [22]. Наличие примеси двухблочного полимера резко уменьшает сопротивление разрыву термоэластопластов. [c.287]

При хранении на рассеянном свету полиизобутилен практически не изменяет своих свойств. На прямом солнечном свету и под действием ультрафиолетового облучения происходит частичная деструкция макромолекул, сопровождаемая снижением молекулярной массы и ухудшением физико-механических свойств в массе полимера образуются включения низкомолекулярных фракций. Введение в полиизобутилен очень малых добавок стабилизаторов фенольного типа, а также наполнителей (сажа, тальк, мел, смолы) значительно увеличивает его светостойкость. При комнатной температуре он устойчив к действию разбавленных и концентрированных кислот, щелочей и солей. Под действием концентрированной серной кислоты при 80—100°С полиизобутилен обугливается, а под действием концентрированной азотной кислоты деструктирует до мономера и жидких продуктов. Под действием хлора, брома и хлористого сульфурила подвергается гало-генированию с частичным снижением молекулярной массы. [c.338]

Особо важное значение имеет установление связи молекулярных параметров эластомеров с физико-механическими свойствами. Такие исследования были проведены на модельных образцах -уретанового каучука, приготовленных из индивидуальных фракций [c.539]

Механические свойства твердых тел непосредственно зависят от свойств структуры, которая определяется как характером атомного и молекулярного строения отдельных зерен, так и их размерами, взаимным расположением, качеством связей между ними, наличием дефектов, пористости и др. [c.382]

Для вулканизатов каучуков, содержащих концевые меркаптогруппы и имеющих одинаковую степень разветвленности, наблюдается влияние молекулярной массы на физико-механические свойства [7, 9]. [c.566]

Механические свойства. Механические свойства мембран определяются их структурой на молекулярном, надмолекулярном, морфологическом уровнях. В свою очередь, эта структура зависит от типа молекул и их формы, а также от различных технологических параметров процесса получения мембран. Для полимерных мембран имеют значение различные прочностные характеристики — прочность и к растяжению, и к сжатию. [c.72]

Абсолютные значения приведенной степени однородности для одного полимера существенного интереса не представляют. Однако, если сравнивать значения 5п различных образцов одного и того же полимера, то оказывается, что чем ниже приведенная степень однородности, тем равномернее полимер по своему молекулярному составу. На рис. 1.26 приведены результаты изучения влияния полидисперсности на физико-механические свойства различных волокон. Уменьшение содержания низкомолекулярных фракций в полимере улучшает комплекс физикомеханических свойств формуемых из них волокон. Содержание этих фракций не должно превышать 3-5%. С увеличением гибкости полимерных цепей влияние молекулярной однородности полимера на физико-механические свойства волокон и пленок возрастает. Увеличение полидисперсности сравнительно гибкоцепных полимеров приводит к резкому ухудшению прочностных, и в особенности усталостных, характеристик волокон. С повышением жесткости макромолекул волокнообразующих по- [c.63]

В связи с расширением областей применения парафинов, церезинов и разработкой на их основе восковых композиций большое значение приобретают физико-механические свойства этих продуктов, такие как твердость, прочность, пластичность, адгезия, усадка и др. Прочностные и пластичные свойства твердых углеводородов могут быть оценены по остаточному напряжению сдвига, температуре хрупкости и показателю пластичности. Результаты работ [16, 22] показали, что физико-механические свойства твердых углеводородов обусловлены их химическим составом, структурой молекул отдельных групп компонентов и связанной с ней плотностью упаковки кристаллов твердых углеводородов, а также фазовым состоянием вещества. Сопоставление физико-механических свойств со структурой твердых углеводородов проведено [16] на молекулярном уровне с использованием температурных зависимостей показателей преломления и ИК-спектров в области 700—1700 см-. На рис. 33 и 34 приведены результаты исследования грозненского парафина, состоящего из парафиновых углеводородов нормального строения, и углеводородов церезина 80 , не образующих комплекс с карбамидом и содержащих разветвленные и циклические структуры. [c.126]

Механические свойства полиэтилена улучшаются с повышением молекулярного веса и степени кристалличности. [c.10]

Поверхностные явления в системе жидкость — твердая фаза обусловлены структурой и свойствами монослоев, структурно-механическими свойствами граничных слоев жидкостей, находящихся в контакте с твердыми телами, адгезией жидкостей к твердым поверхностям и другими показателями. Адсорбция молекул жидкости на поверхности твердого тела определяет особенности структуры граничного слоя, характер упаковки макромолекул в граничных слоях, отсюда — молекулярную подвижность, релаксационные и другие явления. [c.65]

Механические — составляют наиболее обширную группу методов исследования граничных слоев жидкости, так как их механические свойства непосредственно связаны со строением аномальных слоев и действующими на них молекулярными силами. Именно из-за тесной связи со структурой механические (реологические) параметры получили в физико-химической механике название структурно-механических. [c.73]

Рнс. 94. Зависимость механических свойств полиэтилена от молекулярной массы [c.216]

Формирующаяся в процессе коксования структура нефтяного кокса во многом определяет его физико-хи-мические и физико-механические свойства. Исследованиями установлены взаимосвязи между качеством исходного сырья коксования и эксплуатационными характеристиками получаемого кокса. Свойства кокса зависят не только от молекулярной, но и от дисперсной структуры сырья. Они могут существенно отличаться даже при большом сходстве в химическом составе. [c.86]

Закономерное изменение прочности и твердости углей и полученных при их нагревании твердых продуктов имеет большое теоретическое значение, так как эти параметры характеризуют важные свойства, связанные с особенностями их природы, петрографического состава и степени метаморфизма. Кроме того, механические свойства отражают, в некоторой степени, и различие молекулярного строения отдельных видов твердого топлива. Исследование прочности и твердости углей дает также возможность определить их техническую пригодность для тех или иных технологических процессов. [c.195]

Физико-механические свойства материалов зависят не только от средней молекулярной массы, но и от вида распределения полимерных цепей по молекулярным массам. При одном и том же значении средней молекулярной массы комплекс эксплуатационных свойств полимера тем лучше, чем уже распределение по молекулярным массам, т.е. чем больше доля полимерных цепей, приближающихся по длине к среднему значению. [c.56]

Расчет стерических факторов реакций молекулярного диспропорционирования был выполнен на основе выше изложенных предположений. Структурные и механические свойства активированного состояния принимались такими же, как и в обратных реакциях диспропорционирования радикалов, в силу принципа микроскопической обратимости. Для реагирующих молекул они хорошо известны [355—360]. [c.283]

Все физико-механические свойства таких систем (вязкости, модули, критические напряжения) обусловлены тем, что сложные структурные единицы разделены прослойками неструктурированной жидкости, через которые действуют силы молекулярного притяжения, резко ослабленные расстоянием. [c.34]

В образцах малого размера или с пористым наполнителем появляющийся газ диффундирует за их пределы. Однако в образцах битумных материалов толщиной более 3,2 мм выделившийся газ задерживается. В мягких материалах он образует пузырьки, в твердом материале появляются мелкие щели или трещины. В любом случае механические свойства облученного материала изменяются. Кроме того, в результате облучения протекают реакции взаимодействия, и средний молекулярный вес углеводородной смеси возрастает это выражается в увеличении вязкости при заданной температуре и соответствующем уменьшении растворимой фракции углеводородов. Скорость этого процесса также зависит от состава битума, причем она несколько повышается при наличии олефинов и замедляется при высоком содержании ароматических соединений. В результате этих превращений снижается пенетрация и дуктильность и увеличивается твердость битума, ----------- [c.165]

Такая интенсивная зависимость ло = / () обусловливает необходимость ограничения молекулярной массы волокнообразующих полимеров. Несмотря на существенное улучшение физико-механических свойств полимерных материалов (нитей, пленок и др.) при увеличении Му,, возрастание ло расплавов [c.198]

Влияние величины индекса расплава полиэтилена, Все важные механические свойства полимеров, особенно прочность при разрыве, удлинение, ударная прочность и эластичность, зависят от молекулярного веса, косвенным показателем которого является индекс расплава [91. [c.128]

I. Механические жтоды, основанные на молекулярно-механических свойствах газов и жидкостей или на молекулярно-механических явлениях, протекающих в них, бывают статические (весовые, поплавковые и др.) и динамические (плотномерные, вискознметриче-ские и др.). [c.43]

В учебнике изложены основные сведения о классификации дисперсных систем очистка дисперсных систем и растворов высокОглолекулярных соединений их молекулярно-механические свойства поверхностные явления адсорбция электрокинетические явления устойчивость и коагуляция лиофобных золей структурно-кинетические свойства дисперсных систем и растворов высокомолекулярных соединений их оптические свойства полуколлоиды эмульсии пены аэрозоли. [c.2]

Молекулярная подвижность в полимерах и их физические состояния. В ряду макроскопических свойств полимерных материалов, определяющих области их применения, особая роль принадлежит механическим свойствам. Они у полимеров являются уникальными, не характерными для обычных низкомолекулярных веществ. Это обусловило выделение высокомолекулярных соединений в особый класс материалов, поведение которых не может быть охарактеризовано на основе обычных представлений об агрегатных состояниях вещества. Как известно, в молекулярной физике эти состояния определяют в зависимости от интенсивности и характера теплового движения его основных структурных и кинетических единиц. В случае низкомолекулярных веществ оба типа единиц совпадают, для полимеров же такое совпадение не имеет места. --Их- структурной единицей является макромолекула, но перемещение макромолекулы — это не единовременный акт, а совокупность последовательных перемещений отдельных сравнительно независимых субчастей цепи — кинетических сегментов. Такой сегмент, содержащий от нескольких единиц до нескольких десятков мономерных звеньев, и является основным типом кинетических единиц в полимере. [c.39]

Физико-механические свойства вулканизатов в большой мере зависят от соотношения звеньев этилена и пропилена в сополимере. Вулканизаты сополимеров, содержащих 73% и больше звеньев этилена, полученных при полимеризации на каталитической системе УСЦ-Ь (ЫЗО-С4Н9) 2А1С1, имеют высокое остаточное удлинение, что можно объяснить наличием в молекулярной цепи сравнительно длинных последовательностей звеньев этилена, ухудшающих релаксационные свойства сополимеров. Блоки с длинными последовательностями звеньев этилена, способные кристаллизоваться, действуют как узлы поперечных физических связей и таким образом, по-видимому, оказывают влияние на подвижность молекул в. соседней аморфной фазе [46]. Наличие микрокристаллической фазы в сополимерах увеличивает сопротивление разрыву невулканизованных резиновых смесей. [c.312]

В Советском Союзе эпоксидные смолы применяются в основном в виде лаков для защиты от коррозии емкостей, трубоироводов, цистерн и др. Нащей промышленностью освоены различ-H ,ie марки эпоксидных смол, известных под маркам,ih Э/1,-5, ЭЛ-6, ЭД-13, ЭД-15, Э-40, Э-41, Э-400 и различающихся молекулярным несом, физико-механическими свойствами, адгезией, типом от-вердителя и др. Некоторые смолы отверждаются без нагрева (холодная сушка) или требуют незначительного нагрева. [c.407]

Следует учитывать, что концентрированные растворы и расплавы гибко- и полужесткоцепных полимеров представляют собой истинные системы. Структурно-механические свойства (в том числе и реологические) таких систем зависят от термодинамической гибкости и молекулярной массы полимера. Структура таких жидкостей может быть обусловлена балансом внутри- и межцепных взаимодействий, приводящих к возникновению [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология