Особенности строения полимеров, влияющие на их механические свойства

Специфические особенности строения полимеров проявляются не только в особых законах деформируемости, но и в специфических закономерностях, определяющих временную и температурную зависимость прочности. Таким образом, величина молекулярного веса и гибкость макромолекул существенно влияют на поведение полимеров при механическом разрушении. Помимо величины молекулярного веса и интенсивности межмолекулярного взаимодействия, на механические свойства оказывает большое влияние степень разветвленности цепных молекул. [c.257]

О влиянии длины цепей и их распределения на механические свойства изотропных и подвергшихся ориентационной вытяжке полимеров в литературе имеются весьма противоречивые сведения. Имеются данные о линейной зависимости между прочностью капронового волокна и величиной обратной молекулярной массы , но это — кристаллизующийся полимер и поэтому к подобным корреляциям следует отнестись осторожно. Наиболее существенные изменения прочности связываются с областью молекулярных масс З-Ю —15 10 т. е. там, где резко меняется прочность изотропного полимера. Обнаруживается также линейная зависимость между логарифмом прочности волокна и обратной величиной молекулярной массы полимеров, однако, в случае волокон, которые всегда кристалличны, тип зависимости любого параметра от М связан не с готовой структурой, а с технологической предысторией, где доминируют реологические факторы. Для ориентированных пленок поливинилацетата наблюдается линейное увеличение прочности с молекулярной массой. Однако эта зависимость четко проявляется лишь по достижении молекулярных масс, при которых прочность изотропного поливинилацетата становится неизменной. При изучении аморфных полиметилметакрилата, полистирола и поливинилацетат, получаются близкие результаты, хотя соответствующие зависимости не являются строго линейными. На механические свойства ориентированных полимерных материалов гораздо больше влияют условия формован 1я и вытяжки волокон и пленок [22].-Влияние молекулярной массы на механические свойства линейных аморфных полимеров следует оценивать с учетом изложенных представлений об их квазисетчатом строении. Прочность и другие механические свойства полимеров определяются их строением, однако при формовании и вытяжке волокон молекулярная масса полимера регулирует протекание процессов ориентации макромолекул, определяя структурные особенности и свойства получаемых полимерных материалов. [c.197]

Ориентация играет чрезвычайно важную роль в практических приложениях, особенно при формовании из полимеров волокон и пленок. Ориентация совершенно явно влияет на физические свойства полимеров. Получены некоторые интересные количественные соотношения между коэффициентом удлинения, степенью ориентации и механическими характеристиками полимерных материалов. Однако, исходя из строения полимеров, пока не удается получить значения констант, входящих в эти соотношения. [c.319]

Установить количественные связи между характером надмолекулярной структуры и механическими свойствами полимеров весьма трудно. Если выбрать какой-либо один параметр (например, размер сферолитов) и изучать его влияние на свойства, нужно соблюдать непременное условие все остальные параметры должны оставаться постоянными. При формировании сферолитной структуры это условие соблюдается с трудом, поскольку процесс кристаллизации полимеров весьма сложен, и образующиеся сферолиты при равных размерах могут иметь различное внутреннее строение. Нужно быть особенно осторожным, когда образцы для испытаний готовятся в разных условиях (прессование пленок или блоков из расплава, получение пленок из раствора и т. д.). Переход от одного растворителя к другому, изменение длительности испарения или температуры прессования из расплава — все это влияет не только на размеры сферолитов, но иногда и на их тонкую структуру. [c.342]

Физические свойства гетероцепных сложных полиэфиров, как и всех других высокомолекулярных соединений, изменяются в широком диапазоне в зависимости от строения макромолекулы. Важными в этом отношении особенностями строения макромолекул являются те из них, которые оказывают влияние на способность полимерных молекул к кристаллизации, т. е. упорядочиванию не менее существенным является гибкость молекулы и, наконец, наличие сил между макромолекулами, возникающих в результате полярного влияния, водородных связей и т. п. Как влияют различные особенности строения цепи на перечисленные выше факторы, мы рассмотрим отдельно в разделе Зависимость свойств полиэфиров от строения цепи здесь же лишь ограничимся указанием на то, что изменение строения макромолекул вызывает и соответствующее изменение физических свойств полимера. Среди этих свойств особенно важными являются растворимость, свойства растворов, молекулярный вес, фракционный состав, температура плавления, оптические свойства, способность к кристаллизации и ориентации, электрические и механические свойства. Перечисленные выше характеристические качества в первую очередь определяют возможность практического использования того или иного полиэфира в различных областях техники и поэтому знание их имеет особенно существенное значение. Ниже мы рассмотрим подробнее имеющиеся в литературе материалы по методике определения указанных свойств, а также приведем конкретные характеристики полиэфиров. [c.242]

Приведенные данные позволяют предположить, что различия в структуре и свойствах слоя полимера должны влиять на характер разрушения адгезионного соединения и адгезионную прочность. Применительно к изучаемой системе, когда СТГ может образовывать хорошо выраженный модифицированный слой (на границе с металлом) либо слабо выраженный (на границе с ПМ), можно представить два различных механизма расслаивания. В тех случаях, когда адгезив (СТГ) обладает хорошо выраженным модифицированным слоем с транс-кристаллитной структурой, расслаивание адгезионных соединений, по-видимому, будет сопровождаться развитием больших деформаций, чем в отсутствие такого слоя. Это связано с тем, что транскристаллитный слой в силу особенностей своего строения (ориентация кристаллитов в поперечном направлении к плоскости расслаивания) препятствует развитию микродефектов при расслаивании адгезионного соединения. Поэтому в данном случае реализуются большие деформации адгезива в зоне контакта с подложкой, и в общее усилие расслаивания относительно больший вклад вносит деформационная слагаемая. В тех случаях, когда адгезив не имеет хорошо выраженного транскристаллитного слоя и преобладающей структурной единицей являются сферолиты, характер деформации н развития микродефектов при расслаивании может оказаться иным, так как наличие сферолитов в зоне контакта с подложкой облегчает возникновение трещин. Особенно легко микродефекты возникают в зоне контакта сферолита с подложкой. В этом месте в поле действия механических сил концентрируются напряжения, что и облегчает прорастание трещин. Уместно отметить, что в работе [144] наблюдали значительное повышение разрывного удлинения полимерных пленок, обладающих хорошо выраженной столбчатой структурой модифицированного слоя. Эти данные подтверждают справедливость высказанного предположения о зависимости адгезионной прочности от структуры граничного слоя полимера. [c.105]

Особенность реакций полимераналогичных превращений заключается в том, что протекают они неполностью, возможны побочные процессы, на которые влияют физические и химические факторы, строение и структура макроцепей и др. При этом образуются смеси различных макромолекул, однороднорь полимера-пленкообразователя нарущается, что может отрицательно сказаться на физико-механических и защитных свойствах покрытия. Следует также учитывать, что часто полимераналогичные превращения протекают в жестких условиях, в которых возможна деструкция макроцепей. [c.78]

Важным вопросом технологии совместного производства фенола и ацетона является выделение из продуктов разложения кумилгидроперекиси товарного фенола без примесей, ухудшающих его качество. Особенно важна чистота фенола в производстве полимеров, поскольку примеси некоторых реакционно-способных веществ (окись мезитила, а-метилстирол, ацетофенон и другие) способны неблагоприятно влиять на строение полимерных продуктов и их свойства — термостойкость, чл вствительность к свету, механическую прочность, текучесть и другие. [c.176]