Некоторые закономерности образования и разрушения пен

Некоторые закономерности образования и разрушения пен [c.105]

В настоящее время изучены некоторые качественные закономерности влияния характера надмолекулярной структуры поли.мера, образующейся под действием частиц наполнителя, на деформацию и разрушение. Прн образовании вдоль частиц аннзодиаметри-ческих структур возникают надмолекулярные образования (например, последовательность сферолитов) в этом направлении материал упрочняется. В связи с этим приобретает особый интерес вопрос принудительного расположения частиц наполнителя в заранее заданных направлениях. Например, при расположении частиц никелевого порошка вдоль магнитного силового поля полимерный материал можно усиливать в тех направлениях, в которых при эксплуатации возникают наибольшие напряжения (рис. 3—5-1). Весьма существенна выявленная возможность усиления частицами наполнителя, специально ориентированными в пространстве, не только кристаллизующихся, но и аморфных полимеров. Однако эффект усиления в этом случае наблюдается при большом содержании наполнителя (когда основная масса полимерного связующего находится в состоянии упрочнения под действием сил межмолекуляр-ного взаимодействия с частицами наполнителя). [c.12]

Количественной корреляции между смачивающими свойствами различных жидкостей и долговременной прочностью полимера не установлено, хотя были обнаружены некоторые закономерности влияния поверхностного натяжения на напряжение образования разрушающих трещин в образцах. Оказалось, что для случая хрупкого разрушения, не сопровождающегося набуханием, критическое напряжение растрескивания снижается с увеличением поверхностного натяжения на границе твердое тело— жидкость. Однако попытки связать параметры трещинообразования при реальном разрыве полимеров с какой-либо одной молекулярной константой жидкости, базируясь только на концепции Гриффитса, не увенчались успехом. Говард [57] заметил, что растрескивание полиэтилена в растворах поверхностно-активных веществ усиливается не только с уменьшением поверхностного натяжения, но и с возрастанием способности смачивающих агентов к пленкообразованию. Предложенный индекс активности среды имеет выражение [c.134]

Закономерности ползучести в кристаллических полимерах также в целом напоминают таковые для стеклообразных полимеров. Как и при релаксации напряжения, основное отличие состоит в том, что в кристаллических полимерах предельная деформация при ползучести много больше, чем в стеклообразных, благодаря значительному содержанию аморфной части. В кристаллических полимерах ползучесть также может быть затухающей, когда деформация, достигнув при нагружении некоторого предела, далее больше не развивается. В таких условиях должен работать кристаллический полимер в нагруженных конструкциях и деталях. При превышении некоторого предела напряжения ползучесть становится незатухающей деформация нарастает постепенно вплоть до разрушения. Этот процесс соответствует растяжению без образования шейки. [c.190]

Высокопрочные стали склонны к образованию технологических трещин и др. Поэтому практический интерес представляет изучение закономерностей разрушения сварных соединений со смещением кромок и трещиноподобным дефектом. Рассматриваются наиболее характерные по расположению в сварных соединениях со смещением кромок трещиноподобные дефекты центральный и краевой, см. рисунок 2.20 и 2.20-а, Установлено, что в некоторых случаях смещение кромок (А и 0,5) способствует повышению прочности сварных соединений с непроваром в -центре шва (рисунок 2.19). [c.137]

К сожалению, большинству исследователей не удалось выяснить, имели ли эти системы адсорбционный слой или микроскопический осадок па межфазной поверхности. Для высокомолекулярных ПАВ типично, что их адсорбция является очень медленной и практически необратима. Некоторые протеины после адсорбции становятся нерастворимыми в воде. Если такие монослои сжимать, происходит их разрушение с образованием микроскопических осадков. Последние остаются на межфазной поверхности в виде прочной эластичной оболочки, снять которую можно с помощью металлической сетки. Гетерогенность оболочки обнаруживается посредством неоднородного рассеяния света при исследовании под микроскопом в темном поле. Априорно ясно, почему капли в такой капсюле неограниченно устойчивы против коалесценции, однако количественные закономерности этого явления неизвестны. [c.110]

Иногда структурные изменения совершенно не оказывают влияния на число связей в вулканизатах и не отражаются на равновесных модулях. Это относится прежде всего к многочисленным внутримолекулярным реакциям к присоединению кислорода, образованию циклов, сопряженных систем двойных связей, выделению некоторых летучих продуктов окисления, обратной рекомбинации свободных радикалов (эффект клетки), взаимодействию молекулярных цепей с ингредиентами. Сюда же следует отнести изменение количества сульфидных мостиков. Сохранение равновесного модуля при старении напряженных резин не является общей закономерностью. В качестве примера можно сослаться на радиационное старение (рис. 19). Здесь образование новых связей происходит главным-образом в результате отрыва водорода от молекулярных цепей и не связано с разрушением трехмерной сетки вулканизатов. Значительное изменение равновесного модуля наблюдается и при тепловом старении некоторых типов резин, например пиридиновых. [c.57]

Истирание резин и полимеров представляет собой сложное явление, зависящее от комбинации механических, механохимических и термохимических процессов. Для изучения механизма этого сложного явления прежде всего необходимо выделить и исследовать более простые закономерности и затем создать общую картину явления износа [1]. Все больше внимания уделяется причинам износа, способам его измерения, факторам, влияющим на его интенсивность, и приемам ее уменьшения. Как следует из молекулярно-кинетических теорий адгезии, рассмотренных в гл. 8, механизм образования связей, их деформация и разрыв представляют собой диссипативный и, следовательно, необратимый процесс. Адгезия в свою очередь вызывает некоторое физическое разрушение поверхностей при трении. Это относится в полной мере к трению эластомеров по жесткому грубому контртелу. Однако имеются разные точки зрения относительно трения по гладкому контртелу [2]. Не следует считать, что истирание происходит только на грубых поверхностях, так как трение возникает как на грубых, так и на гладких поверхностях. Советские исследователи [1] показали, что при трении по гладким поверхностям возникает новый механизм истирания — посредством скатывания. Очень трудно определить истирание резины в условиях скольжения с малыми скоростями по гладкой поверхности. Однако можно предположить, что истирание сопровождает адгезию во всех случаях и на практике следует выбирать оптимальные условия для обеспечения максимальной адгезии и минимального износа. [c.224]

Для придания ПБ новых свойств проводят его модификацию по реакциям полимераналогичных превращений. Так, с целью уменьщения горючести ПБ были предприняты попытки его модификации хлорированием. Этот метод хорощо известен и используется для модификации других ПО, например ПП и ПЭ. Однако при изучении хлорирования ПБ были установлены некоторые новые закономерности [64]. Так, с помощью ИК-спектроскопии было найдено, что происходит преимущественное замещение водорода в группах СН3 боковой цепи и СН2 основной. Хлорирование третичных групп СН основной цепи и СН боковой происходит в значительно меньщей степени. Полимер хлорировали газообразным хлором в среде хлорбензола при температуре около 100 °С с использованием в качестве инициатора азобисизобутиронитрила. В полимер вводили до 40% хлора. Исследование кристалличности продукта хлорирования показало, что введение хлора преимущественно в основную цепь приводит к полному разрушению кристаллитов, тогда как при практически близком содержании хлора в боковой цепи не возникает препятствий к сохранению кристаллических образований. [c.34]

Исключение роли технологических факторов может быть достигнуто также выражением прочности адгезионных соединений в единицах липкости. Поскольку липкость характеризует мгновенную адгезионную способность, такая оценка не осложнена кинетическим характером формирования систем. Сопоставление значений усилия отслаивания различных липких лент от некоторых полимерных и металлических субстратов с величинами поверхностных энергий адгезивов показало [350], что в области минимальной разности между поверхностными энергиями субстратов и слоев липкости (адгезивов) зависимость сопротивления отслаиванию от Аст описывается прямыми линиями (рис. 31). Этот эффект связывают с минимальной высотой энергетического барьера на границе раздела фаз адгезив-субстрат, обусловливающей максимальную прочность адгезионных соединений при исключении влияния факторов молекулярно-кинетической природы. Аналогичные закономерности экспериментально наблюдались рядом авторов, показавших существование экстремальной зависимости прочности крепления липких лент к различным субстратам от критического поверхностного натяжения последних. Положение максимума отвечает равенству энергетических характеристик элементов систем [351, 352] даже при переменных условиях их разрушения [353], хотя для обычных клеевых соединений, как правило, справедливо условие а, <. Поэтому естественно считать, что этот эффект имеет, по-видимому, общее значение, в чистом виде иллюстрируя роль термодинамики межфазного взаимодействия в процессах образования адгезионных соединений полимеров. [c.80]

Полный гидролиз полисахаридов ГМЦ следует проводить в условиях, сохраняющих от разрушения моносахаридные звенья. Поскольку различные типы связей присоединяют воду с разной скоростью и устойчивость моносахаридиых остатков различна, на практике достичь этого не просто поэтому для гидролиза каждого полисахарида индивидуально должны быть подобраны оптимальные условия. При этом следует учитывать некоторые закономерности. Так, известно, что - и а-гликозидные связи между остатками нейтральные моносахаридов гидролизуются неодинаково. Последние значительно менее устойчивы к кислотному гидролизу. И наоборот, а-гликозидная связь, в образовании которой принимает участие D-глюкуроновая кислота, как это имеет место в глюкуроноксиланах, весьма устойчива к гидролизу, чем и обусловлено наличие в гидролизатах кислых ксиланов альдоуроновых кислот. [c.59]

Особенно быстрый прогресс современной химии был вызван проникновением в эту науку представлений об электронном строении атомных и молекулярных оболочек. Не случайно дальнейшее развитие теории химического строения А. М. Бутлерова и положений В. В. Мар-ковникова о взаимном влиянии атомов в молекуле связано с установлением электростатического характера химической связи, а затем — ее электронной природы. Химическая связь —центральная, главнейшая проблема химии. Поэтому некоторые химики справедливо полагают, что раскрыть природу, характер химической связи, закономерности образования и разрушения ее —значит раскрыть механизм и существо процесса превращения веществ, т. е. самую суть химического движения. [c.40]

При горении метана, как и при горении углерода твс-рдого топлива, подтверждается закономерность образования промежуточного соединения. Таким промежуточным соединением является формальдегид. И. Н. Антонова, В. А. Кузьмин, Р. И. Мошкина, А. Б. Налбандян, М. Б. Нейман, Г. И. Феклисов [Антонова и др., 1955], применяя в своей работе кинетический метод меченых атомов, убедительно показали, что при горении метана сначала происходит накопление Н2СО, а после достижения некоторого максимума начинает образовываться СО из формальдегида. Таким образом было доказано существование стадии СН О— -СО и показано, что СО является первичным окислом углерода при горении метана. Н. В. Лавров и И. Г. Петренко [1965а, б] показали, что процесс конверсии метана углекислотой и водяными парами также проходит через образование и разрушение формальдегида. В процессе горения метана возникают радикалы СН3 или СН2, которые приводят к образованию формальдегида. [c.149]

Рассмотренные в предыдущих главах закономерности поверхностных явлений в одно- и двухкомпонентных системах на границах раздела конденсированных фаз с собственным паром (или воздухом) во многом приложимы и к границам раздела между двумя конденсированными фазами—двумя жидкостями, жидкостью и твердой фазой или двумя твердыми фазами. В то же время эти границы имеют и некоторые особенности, связанные прежде всего с тем, что на них межмолекулярные взаимодействия частично скомпенсированы, причем степень насыщения поверхностных сил определяется близостью молекулярной природы контактирующих фаз. Адсорбция I1AB на таких межфазнйх поверхностях может сильно понижать их поверхностную энергию, что имеет принципиальное значение в связи с ролью ПАВ в образовании и разрушении дисперсных систем (см. гл. IV, VIII—X). [c.99]

Полуферрнтные стали (17% Сг и 0,10% С) без титана склонны к некоторому упрочнению в результате нагрева до высоких температур. При этом повышение твердости сопровождается резким уменьшением ударной вязкости и эрозионной стойкости (рис. 115). Металлографические исследования показывают, что такая закономерность в изменении механических свойств и сопротивляемости микроударному- разрушению вызвана главным образом ростом зерна и образованием мартенситной фазы по его границам. При микроударном разрушении такой структуры выявляются очень слабые участки в поле ферритного зерна, непосредственно примыкающие к мартенситной составляющей. В этих местах быстро образуются очаги разрущения, вокруг которых концентрируются напряжения. Такие образцы разрушаются при испытании настолько интенсивно, что трудно установить различие в стойкости после отжига при различных высоких температурах. [c.201]

При разрушении хрупкого твердого тела от системы, создающей напряжения, отнимается некоторое количество энергии. Задача об установлении связи этой энергии с величиной,осколков возникла давно. Классической является гипотеза фон Риттин-гера (сформулированная в 1867 г.) и Кика (1883 г.) о том, что требуемая энергия пропорциональна площади вновь образованной поверхности. Неоднократно предпринимались попытки экспериментально установить справедливость этого допущения или" заменить его каким-либо другим , но между взглядами различных исследователей отсутствует какое-либо единство по вопросу об общих закономерностях разрушения твердых тел. . Если принять постулат фон Риттннгера, то вопрос об оценке энергетических соотношений при хрупком разрушении твердых тел оказывается, очевидно, тесно связанным с проблемой нахождения функции распределения осколков по их размерам. [c.473]

В первой из цитированных работ грань (1(Х)) монокристалла железа подвергалась окислению в условиях, обеспечивающих образование только закиси железа (при повышенной температуре, в присутствии водяного пара). Образующийся слой окиси исследовался рентгенографическим путем. Результаты этих опытов показывают, что пространственно центрированная решетка железа закономерным путем переходит в простую кубическую решетку закиси железа так, что направление [100] в решетке железа совпадает с направлением [110] в решетке закиси. Иначе говоря, плоскость куба в решетке железа становится после внедрения кислорода плоскостью додекаэдра в решетке закиси. Таким образом, процесс окисления проходит здесь чрезвычайно экономно предварительного разрушения кристаллической решетки железа не наблюдается и никаких ее поворотов (изменений кристаллографических направлений) не происходит. Это ясно пз рассмотрения рис. 6. В развитие описанных опытов, аналогичным путем изучали окисление монокристалла РеО (вюстит) в Ред04 (магнетит). Было обнаружено, что образующиеся на РеО кристаллы магнетита Ред04 имеют в некоторых плоскостях конфигурацию атомов кислорода и железа, идентичную таковой в монокристалле РеО. Подобные ориентационные соотношения наблюдались многократно [25] для природных образцов магнетита Ред04, на которых прорастали кристаллы гематита а-Ре. Од. [c.38]

Большой интерес для промысловой практики представляют некоторые другие классы органических соединений, на присутствие которых указывает содержание в нефти кислорода, азота, серы и других элементов. Количество этих соединений (нафтеновые кислоты, асфальтены, смолы и др.) в составе природных нефтей незначительно. Но кислород и серусодержащие вещества существенно влияют на свойства поверхностей раздела в пласте, на распределение жидкостей и газов в поровом пространстве и, следовательно, на закономерности движения жидкостей и газов. Это обусловлено сравнительно высокой поверхностной активностью большинства кислород- и серусодержащих соединений нефти, так как в результате адсорбции на поверхности поровых каналов и других поверхностях раздела изменяются их свойства. С этими веществами также тесно связаны процессы, имеющие важное промысловое значение, - образование и разрушение нефтеводяных эмульсий, выделение из нефти и отложение парафина в эксплуатационных трубах и поровых каналах пласта. [c.93]