Об ориентации и кристалличности полимеров

Об ориентации и кристалличности полимеров [c.577]

При низких температурах каучук способен к кристаллизации и без растяжения. Ориентация и кристалличность полимера сильно [c.578]

В связи с тем, что повышение степени ориентации цепей полимера благоприятно влияет на прочность материала, во многих случаях стремятся тем или другим путем увеличить степень ориентации (и кристалличности), используя для этого в одних случаях подходящие методы полимеризации, в других —те или другие ориентирующие воздействия на готовый полимер в пластичном его состоянии. [c.579]

Если кристаллизующийся каучук подвергнуть ориентации, рост кристаллитов происходит быстрее, степень кристалличности полимера возрастает и кристаллиты располагаются в направлении ориентации. [c.236]

Температуры плавления, размягчения, стеклования, каплепадения и другие измеряют с помощью специальных приборов. Эти температуры имеют чисто эмпирическое значение, они не являются константами вещества, плохо воспроизводятся и могут служить лишь для ориентации. То же относится к плотности и вязкости полимера. Например, на плотность влияет степень кристалличности полимера, наличие остатков пластификаторов, наполнителей и других добавок. Кроме того, у многих полимеров близки значения плотностей (например, плотность в интервале 1,00—1,10 имеют 50 распространенных полимеров). [c.221]

При исследовании газопроницаемости пленок некоторых частично закристаллизованных полимеров (гуттаперча, полиэтилен НП, полиамид 6) было установлено, что после предельной ориентации газопроницаемость пленок уменьшается либо в связи с дополнительным повышением степени кристалличности полимеров, либо с увеличением плотности упаковки аморфных областей полимеров 2. Возможность увеличения плотности упаковки молекул полиэтилена при растяжении пленок отмечается также в работе [c.149]

Детальное исследование микроструктуры полимерных цепей с помощью аппаратуры высокого разрешения. Метод ЯМР позволяет определить порядок присоединения мономерных единиц в цепи, характер и степень стереорегулярности полимера. Для изучения упаковки макромолекул сравнивают теоретические и экспериментальные значения второго момента спектральной линии. По соотношению узкой и широкой компонент линии поглощения можно определить динамическую степень кристалличности полимеров. Величина второго момента в ориентированных полимерах дает возможность судить об ориентации молекулярных цепей. Особо следует отметить, что ЯМР позволяет определить положение водородных атомов [5]. [c.264]

Надмолекулярная структура в значительной мере определяет механические свойства полимерных материалов. Наиболее важными методами изучения процессов кристаллизации и ориентации в полимерах являются рентгенография (электронография), электронная микроскопия, методы двойного лучепреломления и определения плотности и удельного объема полимеров. При измерении степени кристалличности наряду с рентгенографией применяют спектроскопию ЯМР и с нарушенным полным внутренним отражением. [c.346]

Для качественного определения степени кристалличности полимера наблюдают двойное лучепреломление в поляризационном микроскопе при этом необходимо исключить влияние возможной ориентации макромолекул, т. е. так называемое ориентационное двойное лучепреломление [c.90]

Существует тесная взаимосвязь между различными механическими свойствами и процессом разрыва полимеров. Поэтому целесообразно хотя бы в общих чертах коснуться не только прочности, но и других механических свойств. Важными характеристиками полимера являются его статический и динамический модули, которые определяются главным образом межмолекулярным взаимодействием, ориентацией, кристалличностью, степенью поперечного сшивания, разветвленностью цепных молекул. Этими же факторами в значительной мере определяется хрупкость. Ударная вязкость сильно зависит от содержания низкомолекулярной части полимера, при ее повышении ударная вязкость уменьшается. Пластичность, как правило, увеличивается при добавлении веществ, присутствие которых делает надмолекулярную структуру менее плотной. [c.58]

Ионную полимеризацию можно проводить при очень низких температурах. Это предотвращает протекание побочных процессов, поэтому данным методом получают полимеры бо .ее регулярной структуры. При соответствующем подборе катализатора ионной полимеризации возможна строгая взаимная ориентация в пространстве боковых групп в молекулах мономера в момент их присоединения к макроиону. Это позволяет придать строению макромолекул высокую регулярность и получить стереорегулярные полимеры. Чем регулярнее строение макромолекул, тем выше степень кристалличности полимера. [c.401]

Об ориентации и кристалличности полимеров. Несмотря ма то, что полимеры в основном находятся в аморфном состоянии, у многих из них в определенных условиях обнаруживается та или иная форма упорядоченности в расположении частиц. У многих полимеров существует упорядоченность в расположении самих цепей. Наряду с этим рентгеновские исследования полимеров показывают, что у многих из них существует та или иная степень упорядоченности в расположении смежных участков различных цепей, причем образуются маленькие кристаллиты. Размеры таких кристаллитов во много раз меньше, чем размеры цепей. Поэтому разные участки какой-нибудь данной цепи могут входить в состав различных кристаллитов, сочетаясь при этом то с одними, то с другими цепями (рис. 203). Частичная кристаллизация уменьшает гибкость цепей и эластичность полимера и увеличивает его твердость и прочность. [c.569]

При низких температурах каучук способен к кристаллизации и без растяжения. Ориентация и кристалличность полимера сильно возрастают при продавливании его через фильеры (формование нитей, например, капрона). [c.571]

В связи с тем, что повыщение степени ориентации цепей полимера благоприятно влияет на прочность материала, во многих случаях стремятся тем или другим путем увеличить степень ориентации (и кристалличности), [c.571]

Аморфность и кристалличность полимеров, а также ориентация и кристаллизация макромолекул в процессе деформации тесно связаны с химической природой макромолекул, их пространственным строением и другими факторами молекулярной структуры полимеров. Отсюда удается проследить ее влияние на основные механические свойства полимеров. [c.90]

Р-Переход чувствителен к условиям кристаллизации и отжига, а также к степени ориентации полимера. В частности, длительное хранение полиэтилена и полипропилена при комнатной темп-ре сопровождается постепенным увеличением Гс. Увеличение степени кристалличности полимера также приводит в большинстве случаев к повышению Т - [c.248]

Механические свойства полимеров, в том числе полиолефинов, изменяются в очень широких пределах. Если рассматривать свойства только при комнатной температуре, то они различны в зависимости от молекулярной массы, температуры стеклования и кристалличности полимера. Если проанализировать механические свойства кристаллических термопластов, линейных и сшитых эластомеров, то вполне очевидно, что каждая из этих групп полимеров имеет свои особенности. Свойства изделий из полимерных материалов отличаются от свойств исходных изотропных полимеров тем, что, как правило, свойства изделий неодинаковы в различных направлениях. Нити имеют наибольший модуль в направлении растяжения, пленки — в плоскости поверхности, что положение в значительной степени связано с ориентацией полимерных цепей. [c.241]

Гибкие группы в макромолекуле, допуская свободное вращение сегментов цепи, понижают температуру стеклования введение жестких групп ее повышает . С увеличением сил межмолекулярного взаимодействия температура стеклования повышается. Ориентация макромолекул, кристалличность полимера и стереорегулярность заметно влияют на температуру стеклования . Пространственные затруднения и введение полярных групп повышают температуру стеклования. Алифатические боковые цепи до определенной длины понижают температуру стеклования. Однако при удлинении боковых цепей начинается кристаллизация разветвленных участков и температура стеклования повышается . [c.10]

Об ориентациии и кристалличности полимеров. Несмотря на то, что полимеры в основном находятся в аморфном состоянии, у многих из них в определенных условиях обнаруживается та или иная форма упорядоченности в расположении частиц. У многих полимеров существует упорядоченность в расположении самих цепей. Наряду с этим рентгеновские исследования полимеров показывают, что у многих из них существует та или иная степень упорядоченности в расположении смежных участков различ- [c.577]

Структурно-групповой анализ — качественное и количественное определение некоторых связей и групп атомов (функциональных групп) в молекулах неизвестного строения и сложных продуктах — важнейшее применение инфракрасной спектроскопии в химии. Его основой является наличие примерно постоянных характеристических полос у опредГеленных групп атомов — спектральных функциональных групп . Методы структурно-г])уппового анализа широко используются в хпмии и быстро совершенствуются повышаются надежность и точность получаемых сведений и, главное, степень подробности этих сведений. В частности, исследование полимеров (попиэтены, каучуки и др.) дало под])обные сведения о количественном ooтнoшe ши и взаимной ориентации различных структурных элементов их молекул, о кристалличности полимеров, об изменениях при старении, окислении, действии ионизирующего излучения и т. д. [c.499]

Прочность синтетических волокон в отличие от природных значительно (в несколько раз) повышается при холодной вытяжке этих волокон после образования их прядением из расплава. Холодная вытяжка способствует дополнительной ориентации макромолекул в направлении вытяжки и увеличению степени кристалличности полимера. При этом длина волокна увеличивается на 400—600%. Ориентированное волокно или пленка имеют прочность на разрыв 3000—4000 кг1см , а неориентированное 500— 700 кг/см [10]. [c.670]

Поликарбонаты, как и политерефталаты, отличаются высокой кристалличностью. Кристаллизация поликарбоната наблюдается только выше температуры стеклования, т. е. выше 150 . Степень кристалличности полимера п степень ориентации в расположении кристаллов оказывают решающее влияние на прочностные характеристики. При кристаллизации поликарбоната образуются мельчайшие кристаллические области, не нарушающие прозрачности полимера. Кристаллитные образования характеризуются стабильностью вследствие жесткости макромолекулярной цепи, в состав которой входит большое количество фениленовых групп [107], снижающих гибкость макромолекул. Молекулярный вес применяемых в технике поликарбонатов колеблется от 20 ООО до 80 ООО. [c.714]

Таким образом, ориентация полимеров в высокоэластическом состоянии при температурах, превышающих Тс, существенно не влияет на растворимость и диффузию малых молекул, пока растяжение не вызывает кристаллизацию. Влияние растяжения частично кристаллических полимеров на растворимость и диффузию зависит от исходной степени кристалличности неориентированного полимера. В полимерах с низкой степенью кристалличности (10—15%), например в полиэтилентерефталате, влияние ориентации заключается в уменьшении проницаемости до величин меньших, чем в неориентированных образцах с такой же степенью кристаллич- ности . Влияние ориентации на проницаемость посте-"пенно снижается по мере увеличения исходной степени кристалличности полимера. При средних степенях кристалличности (40—50%) дополнительное упорядочение структуры в процессе растяжения вследствие ориентации мало и не приводит к существенному различию в проницаемости [c.152]

Благодаря развитию современных приборов с лазерными источниками возбуждения получение спектров КР превращается в стандартную процедуру. Путем сравнения спектров комбинационного рассеяния света, поляризованного параллельно и перпендикулярно к оси ориентированных макромолекул полимеров, удается вьщелить линии, чувствительные к изменению ориентации различных фрагментов макромолекул [36]. Метод КР с Фурье-преобразованием и возбуждением в ближней ИК области применяется [37] для определения цис-, транс- и винильных звеньев в полибутадиене, стереорегулярности полистирола, степени кристалличности полимеров и т.д. [c.208]

Значение электрической проводимости и закономерности ее изменения зависят от очень многих факторов типа носителей заряда (электрон, дырка, ион, полиион, молион), механизма их перемещения в полимерной матрице (зонная теория, туннельный переход, прыжковая или перескоковая модель), химического строения или структуры полимеров (наличие, характер и протяженность сопряженных связей, дипольный момент мономерного звена, степень кристалличности полимера и степень ориентации макромолекул, наличие и природа посторонних макроскопических и молекулярных добавок и примесей и др.), воздействия внещних факторов (температуры, электрического и магнитного полей и времени их воздействия). При исследовании и применении полимерных материалов особое внимание следует обращать на приэлектродные процессы, которые могут существенно влиять на силу измеряемого электрического тока. Это [c.12]

Ориентационная вытяжка полимеров может привести не только к ориентации осей макромолекул в направлении вытяжки, но и к увеличению степени кристалличности полимера. Изменения е и е", вызванные увеличением кристалличности ири вытяжке полимера, могут оказаться большими, чем изменения, обусловленные ноявлением анизотропии вследствие ориентации. Кроме того, в некоторых случаях ориентация ириводит к появлению дополнительных максимумов релаксационных диэлектрических потерь при 7 < 7с, которые не наблюдались у неориентированных полимеров [4, с. 141]. [c.94]

СТЕКЛОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРА полимеров, температура, прн к-рой полимер переходит при охлаждении из вязкотекучего или высокозластич. в стеклообразное состояние. Условно характеризует интервал стеклования и зависит от скорости охлаждения и способа определения. Дилатометрия, измерениями при стандартной скорости изменения т-ры установлено, что С. т. поливинилацетата 29 С, полиэтилентерефталата 80 °С, поливинилхлорида 82 С, полистирола 100 С, полиметилметакрилата 105 С. При увеличении мол. массы и полярности макромолекул С. т. возрастает. Образование поперечных хим. связей между макромолекулами также приводит к росту С. т., а введение пластификаторов — к ее снижению. В меньшей степени на С. т. влияют степень кристалличности полимера, размер кристаллитов, степень ориентации и введение яапошителей. [c.542]

В работах Каргина и Соголовой [2] ориентация кристаллических полимеров рассматривается как фазовое превращение, связанное с разрушением беспорядочно ориентированных кристаллов и возникновением кристаллов, ориентированных по одному направлению. В таком случае разупорядочива-пие в положении звеньев цепей при второй ориентации будет выражено более сильно, чем при первой ориентации, так как здесь разрушаются все кристаллы (при первой ориентации сохраняются кристаллы, расположенные вдоль оси ориентации). Поэтому условия для протекания релаксационных процессов при второй ориентации будут более благоприятны, что приводит к большему изменению плотности полимера. Подчеркнем еще раз, что это повышение плотности может быть связано как с установлением порядка в неупорядоченных областях [13], так и с повышением степени кристалличности (поскольку кристаллизация полимеров также является релаксационным процессом). [c.106]

Очень часто спектр полимера представляет собой сильно диффузную картину, т. е. все полосы в спектре размыты . Низкое качество спектра м. б. обусловлено гл. обр. двумя причинами 1) макроскопич. дефектами образца, напр, сильной неравномерностью пленки по толщине или высокой полидисперсностью и неравномерностью расположения частичек полимера в таблетке или суспензии 2) несовершенной молекулярной структурой образца.К выводам о структуре и свойствах полимера, сделанным на основе таких спектров, следует относиться с большой осторожностью, т. к. каждая диффузная полоса может состоять из множества неразрешенных компонент. Поэтому в первую очередь необходимо добиваться улучшения качества спектра. Макроскопич. дефекты образца должны быть устранены в первую очередь. В случае несовершенной молекулярной структуры образца желательно повысить степень кристалличности полимера путем отжига, ориентации или снижения темп-ры измерений, что приведет к сужению полос и снижению уровня фонового излучения. Измерения поляризации для ориентированных образцов также помогают различить близколежащпе полосы с различной поляризацией. [c.530]

Ориентированные образцы полимерных цепей получают обычно механическими методами прокатыванием или растяжением (волочением). Степень ориентации, кристалличность и другие физические свойства сильно зависят от условий приготовления образцов, и дать какие-то общие -правила не представляется вoз южным. Важными факторами являются также температура, влажность и то, в какой. мере присутствуют в полимере растворители или п. астифи-каторы. [c.272]

В одном из исследований полиамидов методами инфракрасной спектроскопии и рентгеноструктурного анализа Сандеман и Келлер 1104] обсуждают ряд практических и теоретических вопросов, связанных с измерениями кристалличности полимеров. Они указывают, что истинная оптическая плотность для какой-либо полосы волокнистого образца с осевой ориентацией должна определяться по измерениям поглощения в поляризованном излучении при направлениях электрического вектора, перпендикулярном или параллельном оси волокна, в зависимости от выбранной полосы. Оптическая плотность в случае беспорядочно ориентированного полимера при однородной толщине слоя равна 1/3 [(lg/o//) 2(lg/o//)l]. [c.325]

Чтобы дать необходимое представление о свойствах полиолефинов, мы проведем обобщение их некоторых характеристик. Имеются в виду их термодинамическрге (например, плавление) и квазитермодинамические (например, стеклование) переходы и константы материала, такие как плотность, теплота кристаллизации, показатель преломления и собственное (или максимальное) двулучепреломление. Многие из этих параметров зависят от степени кристалличности полимера. Здесь может быть заложена некоторая неопределенность, поскольку степень кристалличности определяется структурными особенностями, например, уровнем тактичности, а также типом и количеством ветвлений цепей. Кроме этого, свойства зависят от степени ориентации цепей. Также существует зависимость свойств от скорости охлаждения при кристаллизации, от видов переработки, приводящих к появлению неравновесных форм, от условий отжига, способствующего улучшению структуры. Таким образом, приводимые значения зачастую являются номинальными. [c.29]

В своей работе Сандерс и Климен [112] использовали литьевую машину, на которой была установлена литьевая форма с подвижным формообразующим знаком [16,17]. При вращении знака в изотактическом полистироле выявлялась вызванная напряжением кристаллизация. При этом степень кристалличности коррелировала с величиной момента вращения знака. Ориентация закристаллизованного полимера была, по-видимому, двухосной в продольном и круговом нанравлениях. [c.236]

Введение в кристаллические полимеры таких добавок, как поли-изопреновый каучук и т. п., способствует повышению их пластичности при высоЕсих скоростях нагружения. Однако увеличение ударной прочности происходит в результате снижения модуля упругости и предела текучести. По-видимому, аналогичных результатов можно добиться, понилшя кристалличность полимеров. В настоящее время причины перехода разрушения от пластического к хрупкому остаются непонятными. Недавно было показано , что на поверхности разлома полиэтилена при хрупком разрушении ориентация [c.396]