Микрофибриллы

Рис. 8.19. Фибриллярная модель волокнистой структуры, когда практически все концы микрофибрилл сконцентрированы на внешней границе фибрилл [58].

Рис. VII.10. Кератин волос - фибриллярный белок. Спиральпые нити закручены в тройную спираль, а спирали объединены в микрофибриллу, которая составляет центральную часть волоса (см. ниже рис. VII.20).

Структурообразование в белковом волокне (фиброин, кератин) протекает принципиально так же, как и в целлюлозном волокне. Равновесной конформацией макромолекул кератина является а-спираль. Присутствие цистина обусловливает возникновение между полимерными цепями кератина химических связей - дисульфидных (цистиновых) связей. Три макромолекулы кератина ассоциируются в пачку (протофибриллу), И протофибрилл - в микрофибриллу, и т. д. Наличие областей с различной плотностью упаковки на разных стадиях надмолекулярной организации определяет структурные различия шерстяных волокон. [c.156]

Если полимер построен из регулярных полимерных цепей, т. е. способен к кристаллизации, то плотность упаковки макромолекул в различных частях пачек различна в аморфных областях меньше, в кристаллических - больше. В свою очередь пачки макромолекул ассоциируются в микрофибриллы так, что между пачками появляются области с малой плотностью упаковки или даже пустоты. Дальнейшее усложнение надмолекулярной орга- [c.154]

Структура волос достаточно сложна, как показано на рис. VII. 19 и рис. VII.20. Структурной единицей является белковая цепь, альфа-кератин. Три скрученные цепи альфа-кератина образуют суперскрученную нить, а 11 таких нитей составляют микрофибриллу. Каждый волос состоит из множества микрофибрилл, каждая из которых окружена тонким внешним слоем - кутикулой. Это несколько слоев клеток, лежащих как солома на крыше. [c.474]

Между пачками остаются поры, пустоты размером до 1-2 нм. Вторичные фибриллы имеют среднее сечение 80-120 нм. Размеры пор 5-6 нм. Сечение микрофибрилл - около 0,3 мкм, а размеры пор - до 10 нм. [c.156]

В рассмотренных экспериментах с волокнами ПА-6 причина релаксации напряжения, очевидно, связана с микрофибриллами. Для модели, показанной в левой части рис. 7.5, уменьшение a t) при постоянном удлинении микрофибрилл может быть вызвано [c.192]

Дать определение пачки, микрофибриллы, фибриллы, макрофибриллы. [c.391]

Сферолиты - надмолекулярные трехмерные поликристаллические образования, обладающие сферической симметрией относительно центра. Построены из микрофибрилл, расходящихся радиально от центра. [c.406]

Если частично кристаллические микрофибриллы находятся под напряжением, то вызываемое им деформирование будет неоднородным с точки зрения молекулярных представлений, так как деформирование связано только с аморфными областями. Как показано в гл. 5, наибольшие напряжения испытывают натянутые сегменты цепей, на которые и распределяется деформация аморфной области. Поэтому следует ожидать, что напряжение, вызывающее разрыв цепей, придется на аморфные области. [c.188]

Установлено, что для разрушения цепей даже после релаксации напряжения (через 20 мин после начала процесса) не только необходима целостность кристаллических блоков, но такл<е тесное постоянное боковое сцепление между микрофибриллами в фибрилле и между фибриллами в волокне. Как и в гл. 5, при детальном рассмотрении поведения одиночных цепей отметим, что сдвиговое смещение концов микрофибрилл в поле межфибриллярных сил сцепления допускает передачу усилий сдвига, которые накапливаются на пути передачи напряжения до величины осевого напряжения ст. Релаксация данного напряжения происходит при постоянном удлинении волокна. Продолжающийся разрыв цепей указывает, что осевые деформации микрофибрилл остаются постоянными в процессе подобной релаксации. Однако такие деформации могут быть постоянными лишь в отсутствие заметного проскальзывания микрофибрилл или фибрилл. [c.192]

Для данной средней осевой деформации микрофибриллы е наибольшие напряжения -ф,- приходятся на проходные сегменты, соединяющие соседние кристаллические блоки ( .o = a) Тогда третье слагаемое в уравнении (7.1) равно нулю. Если проходные сегменты проходят через несколько сэндвич-слоев и кристаллических блоков той же самой или различных микро-фибрилл, то первое слагаемое в (7.1) становится малым. В этом случае средняя деформация растяжения е определяет [c.193]

Следующий анализ также предполагает однородное распределение деформаций в аморфных областях микрофибрилл. Учет неоднородного распределения деформаций ёо вновь вызвал бы сужение распределения Л о( ,7 о). Непосредственно из выражений (5.57) и (7.1) получим ожидаемую величину числа разорванных цепей или образованных свободных радикалов [c.194]

Существуют два объяснения образования подобных субмикротрещин Закревский [20] предлагает механизм реакции цепи, содержащей радикал, а Петерлин [58] предполагает, что концевые микрофибриллы служат зародышами трещин. [c.254]

Из двух основных механизмов образования субмикротрещин [28], с учетом противоречий механизма Закревского [17] и морфологических данных [58], втягивание концов микрофибрилл, по-видимому, можно считать логическим объяснением вскрытия пустот постоянной формы. В то же время это означает, что возникновение субмикротрещин является процессом, по существу не зависящим от разрыва цепей или от образования концевых групп [220]. Пустоты образуют структурные нерегулярности и сами по себе вносят вклад в общую неоднородность распределения напряжений и деформаций. Их непосредственное влияние как потенциальных концентраторов напряжения на ускорение разрыва цепи слабое и неэффективное. Такой вывод опирается на следующие факты [c.257]

Несомненно, что вид поверхности разрушения является наиболее убедительным свидетельством того, что процесс разрушения достиг фазы неоднородного деформирования. Но гораздо чаще поверхность и морфологическая структура ослабленного образца позволяют выяснить, внесла ли фаза однородного деформирования материала вклад в процесс разрушения или нет. Именно по этой причине раздел по фрактографии был введен в главу, посвященную однородному деформированию и разрушению. Рис. 7.8 и 7.9 служат для иллюстрации этого положения. Представленные на этих рисунках поверхности разрушения являются более или менее произвольным результатом большого числа однородно распределенных разрывов и завершившихся процессов проскальзывания цепей и микрофибрилл. Поверхность разрушения образовалась в течение [c.263]

Молекулярные цепи оказываются правильно упакованными в среднем на участке длиной 15-17 нм, а затем следует участок разрыхления длиной 2,5-3,0 нм. Внутри аморфньгх областей имеются пустоты, поры размером 0,5-1,0 нм. Архитектоника целлюлозного волокна следующая 10-12 пачек афегируются в первичную элементарную фибриллу, 10-12 элементарных фибрилл - во вторичную фибриллу, 10-12 вторичных фибрилл - в микрофибриллу, 10-15 микрофибрилл - в фибриллы. Среднестатистические размеры элементарной фибриллы 20 х 20 нм. [c.155]

Поскольку проскальзывание цепей, микрофибрилл и фибрилл уменьшает вероятность механического разрыва цепей или не допускает его совсем, то высокоориентированные волокна термопластов, подверженные пластическому деформированию лишь в определенных условиях, являются наиболее подходящими объектами для исследования кинетики разрыва цепи. Исследования методом ЭПР на волокнах ПА-6, ПА-66, ПА-12, ПЭ, ПП, ПЭТФ и других материалов были выполнены в отдельных лабораториях вначале в СССР, а позднее в США, ФРГ, Великобритании и Японии (см. табл. 6.2). Практически все исследователи имели дело с высокоориентированными одиночными волокнами, пучком полосок или с выпускаемыми промышленностью нитями, содержащими по нескольку сот волокон диаметром 20 мкм каждое. Как показало рассмотрение структуры волокна (гл. 2), оно состоит из фибрилл, а те в свою [c.187]

ПА-6 в спектр кислотных радикалов Бекман и Деври установили, что 50 % всех повреждений происходят в слое толщиной менее 0,6 мкм от поверхности. Оставшиеся 50 % цепных радикалов получены на глубине до 3 мкм от поверхности. С учетом морфологии деградирующих полимеров, механики процесса измельчения и подвижности первичных свободных радикалов можно представить пространственное распределение вторичных радикалов. В данном случае с точки зрения прочности кристалла, по-видимому, маловероятно вытягивание и разрыв отдельных цепей ПА. Как уже рассматривалось в гл. 5, цепь ПА-6, уложенная в кристаллите более чем на 1,7 нм своей длины, будет скорее разрываться, чем вытягиваться из кристаллита. Вытягивание из поверхности разрушения целых микрофибрилл будет происходить с весьма большой вероятностью и сопровождаться разрушением межфибриллярных проходных цепей с образованием повреждений в поверхностном слое на глубине до 1 мкм. Это особенно важно для сильной пластической деформации материала перед растущей поверхностью разрушения. Перемещение свободных радикалов, конечно, вносит свой вклад в углубление слоя со следами повреждения. Тем не менее глубины поврежденного слоя, полученные в подобных экспериментах, действительно совпадают с нижними пределами размеров частиц, получаемых при механическом повреждении материала. Это свидетельствует о том, что повреждения могут вызываться механически вплоть до указанных выше глубин. [c.209]

С другой стороны, о существовании субмикротрещин в нагруженных полимерах известно уже давно, с тех пор как ленинградская школа [17, 18, 27, 28] применила для их изучения методы рассеяния рентгеновских лучей. Подобные субмикротрещины были обнаружены в ПЭ, ПП, ПВХ, ПВБ, ПММА и ПА-6. Авторы данных работ отметили две существенные особенности образования субмикротрещин [28]. Во-первых, субмикроскоиические трещины имеют конечные размеры, причем их поперечные размеры практически не зависят от продолжительности действия нагружения, величины напряжения и температуры (табл. 8.3). Во-вторых, поперечный размер субмикротрещин определяется структурой полимера. Для ориентированных кристаллических полимеров поперечный размер субмикротрещин совпадает с диаметром микрофибрилл для неориентированных аморфных полимеров, имеющих глобулярную структуру, данный размер совпадает с диаметром глобул [28]. [c.254]

Петерлин [58] учитывал в своем предположенпи относительно происхождения субмикротрещин морфологическую структуру и анализ ранее упомянутых данных, полученных методом рассеяния рентгеновских лучей [17—21, 27]. Он предположил, что концы микрофибрилл, расположенные преимущественно на внешней поверхности фибрилл, втягиваются под действием напряжения (рис. 8.19). В ПА-6, обладающем низкой проч- [c.257]

В предыдущих разделах рассматривались свойства цепей и микрофибрилл исключительно при постоянных или монотонно возрастающих напряжениях или деформациях. Однако в процессе работы волокна часто подвергаются воздействию прерывистой или циклической нагрузки. Поэтому в течение многих лет изучалось [72—82] поведение волокна под действием повторяющегося циклического нагружения. На основе обширного обзора Хирля и др. [76] можно сказать, что при накоплении циклических растяжений волокно ослабляется, когда достигается его удлинение, соответствующее разрыву. При таком условии постоянно возрастающего максимума растяжения усталость можно рассчитать с помощью соответствующей информации о неупругом деформировании волокна и зависящих от времени условий его разрыва. Пока еще не обнаружено никаких особых усталостных эффектов при накоплении циклических растяжений [76]. [c.261]

Фибриллярная природа вытянутых одиночных волокон обнаруживается на рис. 8.22. Концы волокна в двух различных случаях разрушения сильно расщеплены вдоль оси. Судя по небольшим головкам на концах некоторых микрофибрилл можно прийти к выводу, что разделение на фибриллы, по-видимому, происходит до наступления катастрофического разрушения. Сильному расщеплению вдоль оси подвергаются волокна ПА-66 ( кевлар ) [148], ПЭТФ, акрила, шерсти, человеческий волос и волокно хлопка [85]. [c.264]

Аминокислоты Пептиды Белки (1985) -- [ c.421 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.3 , c.554 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.120 ]

Жизнь зеленого растения (1983) -- [ c.67 , c.147 , c.148 ]

Цитология растений Изд.4 (1987) -- [ c.103 , c.104 , c.105 ]

Введение в биомембранологию (1990) -- [ c.5 ]

Биология с общей генетикой (2006) -- [ c.33 ]

Рост растений и дифференцировка (1984) -- [ c.17 , c.18 , c.20 , c.21 , c.22 , c.27 ]

Физиология растений (1980) -- [ c.13 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология