Высокоэластическое состояние аморфных полимеров

Стеклообразное, высокоэластическое и вязкотекучее состояние аморфных полимеров [c.396]

СТЕКЛООБРАЗНОЕ, ВЫСОКОЭЛАСТИЧЕСКОЕ И ВЯЗКОТЕКУЧЕЕ СОСТОЯНИЕ АМОРФНЫХ ПОЛИМЕРОВ [c.492]

V. 1. ВЫСОКОЭЛАСТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ АМОРФНЫХ ПОЛИМЕРОВ [c.143]

Таким образом, в температурной области высокоэластического состояния аморфного полимера характер влияния кристаллизации, пластификации, сш вания, степени полимеризации, полярности полимера, гибкости цепи, наполнения неорганическими порошками, скорости деформации на сопротивление разрушению металлополимерных соединений зависит от применяемого метода испытаний. [c.28]

Перечисленные состояния аморфных полимеров называют релаксационными состояниями. Все эти состояния находятся в пределах одной — аморфной фазы. Температуры переходов между ними не имеют точных значений, а определяются некоторыми интервалами температур. Часто используют некоторые усредненные температуры данных интервалов. Температурные интервалы переходов из стеклообразного в высокоэластическое и, наоборот, из высокоэластического в стеклообразное называются температурой стеклования (Тс). Температура стеклования — важная эксплуатационная характеристика полимера. Значения Тс для некоторых полимеров приведены в табл. 31.1. [c.616]

Высокоэластическое состояние аморфных полимеров весьма сходно с жидким состоянием органических соединений. Таким образом, можно ожидать, что мольный объем полимеров, отнесенный к структурному звену, в этом состоянии будет предсказываться на основании величин групповых вкладов (см. табл. IV. 1) [c.47]

Физические состояния аморфных полимеров. Аморфные полимеры могут находиться в стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем состояниях. Для определения температурных границ существования этих состояний изучают зависимость деформации полимера от температуры, на основании которой строят термомеханическую кривую (рис. Х1П.1). [c.359]

Таким образом, приводимые рисунки и указанный метод нахождения аргу-мента — величины х — по значениям Ме или Мс дают общую схему для вычисления протяженности плато высокоэластического состояния аморфных полимеров по температурной и частотной шкалам. [c.158]

В первом случае (рис. V.7) ТМА-кривая 2 кристаллического полимера не имеет общих точек с кривой 1 того же полимера, если он в аморфном состоянии. Для него полностью вырождена высокоэластическая деформация, образец вообще не деформируется вплоть до температуры плавления. Во втором случае (рис. V.8) на ТМА-кривой появляется фрагмент площадки высокоэластического состояния аморфного полимера. Если и здесь изобразить кривые 2ъ.1 подобно тому, как это сделано на предыдущем рисунке, то обнаружится их пересечение. Фактически реализуются части кривых, показанные сплошной линией. Естественно, на реальных экспериментальных кривых пересечение, отмеченное на схеме точкой А, предстает в виде более или менее плавного перехода. [c.128]

Будет ли полимер следовать схеме рис. V.7 или рис. V.8, определяется природой объекта. Можно заметить, что даже для одного и того же линейного полимера в зависимости от величины молекулярной массы может быть получена различная картина. В самом деле, увеличение температурной протяженности высокоэластического состояния аморфного полимера при возрастании молекулярной массы (см. выше) может привести к тому, что ТМА-кривая первого типа перейдет в кривую второго типа. Это произойдет, если для относительно низкомолекулярного образца Ту < Гпд, а для высокомолекулярного — Гт > Гпл- [c.128]

Эти три состояния аморфных полимеров называются физическими состояниями. Низкомолекулярные аморфные вещества могут находиться в двух физических состояниях стеклообразном и жидком. Полимеры могут находиться в трех физических состояниях. Специфическим для них является высокоэластическое состояние. Эти три физических состояния возможны и у кристаллизующихся полимеров. [c.107]

Итак, высокоэластическое состояние есть одно из состояний аморфных полимеров, возникающее при определенной степени подвижности молекулярных звеньев, и зависит не только от температуры, но и, естественно, от структуры молекулярных звеньев и их относительного расположения в молекулярной цепи. [c.84]

Кроме агрегатных и фазовых состояний у полимеров принято различать физические состояния. Аморфные полимеры могут существовать в трех физических состояниях стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем, которые отличаются друг от друга рядом свойств, по изменению которых можно определить температуру взаимных переходов из одного состояния в другое и их зависимость от структуры и свойств полимера. [c.73]

Советские исследователи различают три физических состояния аморфных полимеров стеклообразное, высокоэластическое и вязкотекучее. — Прим. ред. перев. [c.14]

Следовательно, фазовое состояние аморфного полимера во всех его физических состояниях одно и то же. Поскольку газообразных высокополимеров не существует, аморфный полимер во всех трех физических состояниях (стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем) является жидкой фазой. [c.232]

По термомеханической кривой можно определить интервалы температур, в которых развиваются соответственно только упругая деформация, упругая и высокоэластическая, деформации и, наконец, все три слагающие деформации (упругая, высокоэластическая и пластическая). Эти три температурных интервала соответствуют трем различным физическим состояниям аморфных полимеров. Интервал температур, в котором тело деформируется только упруго, соответствует стеклообразному состоянию, в интервале температур, в котором происходит развитие также и высокоэластической деформации, полимер находится в высокоэластическом состоянии. Наконец, по достижении температуры, соответствующей развитию вязкого течения, полимер переходит в вязкотекучее состояние. [c.244]

При получении пленок используют преимущественно полимеры с частично кристаллической структурой, что облегчает их переработку и способствует формированию желательной надмолекулярной структуры, обеспечивающей высокую механическую прочность полимерной пленки. Большое значение имеет состояние аморфных участков при нормальных условиях эксплуатации. В стеклообразном состоянии они могут служить причиной хрупкости полимерной пленки. Высокоэластическое состояние аморфных участков обеспечивает гибкость пленки при значительной механической прочности, обусловленной микрокристаллической структурой полимера. [c.22]

Рис. 1.9. Схема деформационно-прочностных состояний аморфных полимеров (при растяжении) в широком температурном интервале а ,р — прочность при хрупком разрушении — предел вынужденной эластичности (холодного течения) — прочность в высокоэластическом состоянии 0 — предел пластичности Г р, Т , — температуры хрупкости, стеклования, пластичности, текучести.

Под высокоэластическим состоянием следует понимать физическое состояние аморфных полимеров, соответствующее температурному интервалу между точками стеклования Тс и текучести в котором проявляются свойства эластического тела. [c.144]

Среди названных соучастников актов распада напряженных молекул наиболее распространенными, пожалуй, могут считаться процессы межмолекулярных перегруппировок. Сравнительно легко наметить те области и условия, когда роль подобных процессов должна возрасти повышение температуры (переход полимеров в высокоэластическое состояние), аморфные неориентированные полимеры, полимеры с пластификаторами (что понижает стабильность структуры) и т. д. Поэтому для примера рассмотрим возможное влияние этого фактора. [c.266]

Разобрав в общих чертах природу трех физических состояний аморфных полимеров, остановимся более подробно на двух из них — стеклообразном и высокоэластическом. Особый интерес представляет переходная область между стеклообразным и высокоэластическим состояниями, в которой свойства вещества, как и в любой промежуточной области, резко меняются здесь на первый план выступает комплекс релаксационных явлений. [c.26]

При анализе процесса теплового расширения аморфных и кристаллических полимеров было найдено [12], что коэффициент упаковки кристаллического полимера при температуре плавления приблизительно равен коэффициенту упаковки аморфного полимера при температуре стеклования. Следовательно, плавление кристаллического полимера и переход из стеклообразного состояния в высокоэластическое для аморфного полимера происходит при достижении одного и того же значения коэффициента молекулярной упаковки а (доли занятого объема), равного для всех полимеров примерно /з- [c.98]

Из приведенных данных следует, что коэффициенты диффузии газов в полимерах имеют значения порядка 10 — 10 см 1сек, а общее значение коэффициентов проницаемости изменяется в широких пределах в зависимости от природы полимера. Внимательное изучение данных табл. 33 показывает, что газопроницаемость определяется теми же структурными особенностями полимеров, которые определяют механические, электрические и другие их свойства, — это гибкость цепи, фазовое и физическое состояние полимеров, плотность упаковки цепей. Из табл. 33 видно, что наибольщей проницаемостью обладают аморфные полимеры с очень гибкими цепями, находящиеся в высокоэластическом состоянии. Кристаллические полимеры (гуттаперча, полиэтилен) обладают значительно меньщей газопроницаемостью. Очень малой газопроницаемостью обладают высокомолекулярные стеклообразные полимеры, имеющие жесткие цепи. По мере уменьщения гибкости цепи газопроницаемость закономерно уменьщается. [c.496]

При нагревании или охлаждении один и тот же полимер может переходить из одного физического состояния в другое. Например, полиизобутилеи при комнатной температуре находится в высокоэластическом состоянии, но при нагревании может быть переведен в вязкотекучее, а при охлаждении — в стеклообразное. Все три физических состояния аморфных полимеров необходимо строго отличать от фазовых состояний — кристаллического и жидкого, В зависимосри от температуры и условий механического воздействия аморфный полимер всегда пребывает в одном из физических состояний и способен переходить из одного состояния в другое без скачкообразных изменений термодинамических свойств. Следовательно, во всех физических состояниях аморфного полимера его фазовое состояние будет одним и тем же, т. е. он является жидкой фазой. [c.383]

Таким образом, независимо от агрегатного состояния аморфного полимера, от того, представляет ли он собой вязкотекучее, высокоэластическое или стеклпобпя.чное тело, такой полимер всегда находится в одном и том же фазовом состоянии. [c.410]

Изложенные выше экснерпментальные данные о прочности аморфных линейных полимеров позволяют дать обш,ую картину этих свойств в большом диапазоне температур. Общая схема прочностных состояний аморфных полимеров (рис. 42) сложнее, чем схема Иоффе для простых твердых тел (см. стр. 10). У аморфных полимеров хрупкая и пластическая области разделены двумя новыми областями вынужденноэластическоп в интервале от до Тс и областью, где наблюдается высокоэластический разрыв, [c.78]

Для определения температуры стеклования проводили термомеханические испытания образцов на динамометрических весах при нагрузках 0,3 15,9 510 кПсм . Образцы в виде таблеток готовили прессованием при температуре 160° и давлении 15 кГ/сж . В процессе термомеханических испытания измеряли деформацию, развивающуюся в образце под действием соответствующей нагрузки за 10 сек. Скорость нагрева составляла 0,7 — 1° в минуту. Результаты приведены на рис. 1—3. По оси абсцисс отложена температура, а по оси ординат — величина деформации в процентах. На рис. 1 представлены термомеханические кривые первых фракций полипропилена. Начиная с молекулярного веса, которому соответствует характеристическая вязкость, приблизительно равная 0,1, на кривых появляются три участка, соответствующие трем физическим состояниям аморфного полимера. Область высокоэластических деформаций ограничена слева температурой стеклования Тс, равной —10°, —15° (не зависящей от величины молекулярного веса), и справа — температурой течения Т , которая нормально увеличивается с возрастанием молекулярного веса [3] и уменьшается с ростом величины действующей силы (см. рис. 1, а и б). [c.133]

Гибкоцепные полимеры характеризуются ббльшими значениями D, чем жесткоцепные, в которых наблюдается сильное межмолекулярное и внутримолекулярное взаимодействие (табл. 41.4—41.7). В стеклообразных полимерах D, как правило, меньше чем в полимерах, находящихся в высокоэластическом состоянии. Кристаллические полимеры обладают более низкой проницаемостью, чем соответствующие аморфные полимеры. [c.417]

Введение. Высокоэластическое состояние — одно из физич. состояний аморфных полимеров, при к-ром доминирующим видом деформаций являются большие упругие (высоко.)ласт11ческие) деформации. Наиболее отчетливо В. с. проявляется у сшитых каучуков (резип). У линейных аморфных полимеров при П0выше1 иых темп-рах илп достаточно длительном времени наблюде-иия иа высокоэластич. деформации накладываются необратимые деформации вязкого тече гия. Деформационные свойства кристаллич. полимеров. 1ависят как от высокоэластич. свойств аморфных областей, так и от природы деформации кристаллич. образований. [c.277]

Аморфное состояние. Различие между отдельными физич. состояниями аморфных полимеров состоит в разной реакции полимеров, находящихся в этих состояниях, на механич. воздействие — упругой в стеклообразном состоянии, гл. обр. высокоэластической в высокоэластическом и развитием необратимых деформаций в вязкотекучем. Из-за релаксационного характера высокоэластич. деформации и вязкого течения характер реакции на механпч. воздействие существенно зависит от длительности воздействия. В определенном диапазоне темп-р тело может реагировать на кратковременное воздействие упруго, а при длительных (порядка времени релаксации высокоэластич. деформации или большего) проявлять высокоэластичность. При более высоких темп-рах вследствие уменьшения с ростом темп-ры времени релаксации тело может проявлять высокоэластичность при кратковременных воздействиях, а при длительных вести себя как вязкая жидкость. Т. обр., разделение на стеклообразное, высокоэластическое и вязкотекучее состояния связано с временным режимом воздействия. [c.115]

Роль обрамляющих групп. В элементоорганич. полимерах обрамляющие группы (обычно алкильные или арильные радикалы) не только выполняют функции стабилизации электронной структуры главных цепей и защиты их от атаки электрофильными или нуклеофильными реагентами, но и снижают межцепное взаимодействие до уровня (характеризуемого соответствующими энергиями вандерваальсовых связей), присущего органич. полимерам. Поэтому длинноцепочечные элементоорганич. полимеры, в первую очередь полиорганосилоксаны (см. Кремнийорганические полимеры), проявляют типичный для органич. полимеров комплекс физич. и физико-химич. свойств они растворимы в органич. растворителях и могут существовать в трех основных релаксационных ( физических ) состояниях аморфных полимеров — стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем (см. Аморфное состояние). Наличие обрамляющих групп в низкомолекулярных исходных соединениях существенно облегчает также синтез полимеров из них вследствие предотвращения ряда побочных реакций. [c.181]

Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) получают, как правило, полимеризацией при высоком давлении и температуре в присутствии незначительных количеств кислорода или инициатора перекисного типа. Полимер имеет частично разветвленную структуру, а потому несколько рыхлую упаковку, что ограничивает степень его кристалличности (55—60%). Неполярный характер полимера, значительная гибкость цепей макромолекул при высокой молекулярной массе обусловливают высокоэластическое состояние аморфной фазы, малое межмолекулярное взаимодействие. Полиэтилен низкой плотности легко перерабатывается в пленки методом экструзии пленки из него отличаются высокой гибкостью, значительной деформацией и сравнительно малой прочностью при растяжении. [c.16]