Влияние ориентации полимера

Рис. 152. Влияние ориентации полимеров на их диэлектрические свойства — зависимость tg б полиамида от частоты и направления измерения (а) и зависимость для полиэтилентерефталата при частоте 100 Гц от

Влияние ориентации полимеров на прочность. Ориентация полимерных материалов (волокон, пленок) осуществляется для упорядочения расположения молекул, их уплотнения и создания сплошности структуры. В результате ориентации возрастает межмолекулярное взаимодействие. Упорядоченность структуры обусловливает [c.235]

Эта функция отражает влияние ориентации полимера, приводящей к усилению межмолекулярного взаимодействия, на вязкость. Некоторые примеры этой функции, следующие из различных реологических моделей, приводились выше. [c.413]

Влияние ориентации полимера [c.119]

Введение инертных наполнителей в полиамиды понижает термический коэффициент расширения. Наиример, коэффициент линейного расширения ненаполненного ПА 66 равен 9-10 град-, а при введении в этот полимер мелко раздробленного графита коэффициент понижается до 7,6-10-5 град . Волокнистые наполнители оказывают аналогичное влияние. Кроме того, они могут вызывать дополнительные эффекты вследствие ориентации волокна. Влияние ориентации стеклянного волокна на коэффициент линейного расширения ПА 66 иллюстрируют приведенные ниже данные [52] [c.153]

Наличие одного, двух или трех участков и их протяженность определяются условиями вытяжки. Изотропный или слабо ориентированный полимер имеет малые удлинения при разрыве и разрушается на I участке диаграммы растяжения. Увеличение степени предварительной вытяжки приводит к появлению II и III участков. Одновременно увеличиваются удлинения при разрыве и растяжение образцов будет характеризоваться более высоким уровнем напряжений. При дальнейшем увеличении степени вытяжки пологий участок II сокращается или даже полностью исчезает, а участок III становится круче. Разрушение происходит при более высоких напряжениях. Влияние ориентации на модуль упругости при [c.194]

Влияние ориентации на механические свойства полимеров [c.231]

Примером влияния морфологии полимеров на их химические свойства может служить снижение скорости окисления кристаллизующихся полимеров при нх ориентации и кристаллизации при растяжении. В качестве примера зависимости кинетики реакции от наличия надмолекулярных образований можно привести термоокислительную деструкцию полипропилена. Эта реакция идет преимущественно в аморфных областях. Еслн же сравнивать кинетику реакций в образцах с разной кристаллической структурой, то оказывается, что крупно-сферолитный полипропилен окисляется медленнее, чем мелко-сферолитный. [c.161]

Влияние ориентации на газопроницаемость частично закристаллизованных полимеров [c.146]

Ориентация ряда аморфных полимеров при определенной степени деформации сопровождается кристаллизацией полимера. Поэтому по изменению газопроницаемости натурального каучука при растяжении можно вначале судить о влиянии ориентации, а затем при последующем растяжении о совместном влиянии ориентации и кристаллизации каучука Изменение коэффициента газопроницаемости каучука при растяжении наблюдается лишь при его кристаллизации, что соответствует повышению его плотности. [c.151]

ВЛИЯНИЕ ОРИЕНТАЦИИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ [c.230]

Дальнейшие уточнения и проверка флуктуационной теории прочности полимеров приводятся в гл. IV, посвященной рассмотрению влияния на прочность молекулярной массы и ориентации полимера. [c.58]

Молекулярная ориентация изменяет структуру полимера в процессе его вытяжки или высокоэластической деформации. Ввиду исключительно большого влияния ориентации на прочность полимеров этот вопрос рассматривается специально в следующих разделах. [c.134]

Влияние ориентации на прочность твердого полимера легко понять из флуктуационной теории прочности. [c.142]

Рис. 84. Влияние ориентации на прочность вискозных волокон (по Алфрею ). Пунктирная кривая соответствует полимеру с несколько большей степенью полимеризации.

При рассмотрении влияния ориентации на разрушающее напряжение для волокон различают два случая [233] цепные молекулы волокнообразующего полимера не связаны поперечными связями в единую сетку и цепи образуют трехмерную сетчатую структуру. В первом случае развиваются в основном пластические деформации, и может быть достигнута высокая степень ориентации. В результате этого прочность материала возрастает. При наличии пространственной сетки для достижения высокой степени ориентации необходимы значительные усилия. При этом нагрузка распределяется по цепям неравномерно и тем неравномернее, чем больше степень ориентации, оцениваемая по общему удлинению. Некоторые цепи в результате нагружения рвутся, и на соседние цепи накладывается дополнительная нагрузка. Разрыв наступает раньше, чем большинство цепей будет вытянуто. [c.125]

При рассмотрении влияния ориентации и кристаллизации на механические свойства полимеров следует подчеркнуть, что предельной ориентации в принципе можно достичь как для кристаллизующихся, так и для некристаллизующихся аморфных полимеров. В последнем случае цепные молекулы будут сдвинуты относительно друг друга вдоль оси ориентации, в то время как элементы структуры могут быть по-разному повернуты относительно этой оси. [c.178]

Влияние ориентации на прочность проявляется не только в жесткоцепных полимерах, но также и в эластомерах [13 290, с. 202 490—494]. Было показано, что прочность закристаллизованного при растяжении на 60% натурального каучука, измеренная при 193 К, в 6 раз больше, чем прочность аморфного неориентированного полимера. Однако наблюдаемое упрочнение лишь в небольшой степени может быть отнесено за счет кристаллизации. Недеформированный каучук, закристаллизованный путем охлаждения, оказался лишь в 2 раза прочнее неориентированного аморфного. В. Е. Гуль [494, с. 241] показал, что для эластомеров характерно наличие дополнительной ориентации в месте роста надрыва. При температурах ниже температуры хрупкости дополнительная ориентация не обнаруживается. [c.179]

Влияние ориентации и молекулярной массы на прочность полимеров подробнее рассмотрено в обзоре [5.6] и монографии [c.113]

Установлено, что в области температур плавления металлополимеров появляется эндотермический дублет, свидетельствующий об определенной ориентации полимеров вблизи поверхности дисперсных частиц металлов. Повышение температур плавления металлополимеров по сравнению с исходными ПКА указывает на то, что влияние высокодисперсных металлов распространяется не только на вторичные, но и на первичные структуры полимера. Показано, что Температура плавления металлополимеров существенно зависит от природы металла. Высказаны предположения о хемосорбционном характере взаимодействия дисперсных металлов с макромолекулами ПКА. [c.220]

Высокоупорядоченные структуры, например ориентированные жидкие кристаллы, вызывают ориентацию введенных в них радикалов при этом наблюдается изменение положения линий СТС в спектре ЭПР. В ориентированных полимерах - полиэтилене, полипропилене, натуральном каучуке - этот эффект не наблюдается. Хотя анизотропия вращения возрастает, однако влияние ориентации полимера не настолько велико, чтобы привести к ориентации радикала. Растяжение некристатшизующихся каучуков до 500-600 % не приводит к изменению частот и анизотропии вращения парамагнитного зонда. Ориентация сказывается на молекулярной подвижности эластомеров, если она вызывает процесс кристаллизации. [c.367]

Оказывается, что расплавленные полимеры изотропны по отношению к процессу теплопроводности, поэтому значения коэффициентов теплопроводности, приведенные в табл. 1, применяются для всех направлений. Эксперименты на образцах из деформированных твердых полимеров [1] демонстрируют более высокие значения теплопроводности в направлении, параллельном деформации, по сравнению с теплопроводностью в направлении, перпендикулярпом деформации. Эти различия достаточно сильны в полимерах, способных к кристаллизации, где возможна разница на порядок величины в двух направлениях. Однако в стекловидных полимерах влияние ориентации на X [c.328]

Если можно одновременно увеличить прочность и деформируемость полимера, то следует ожидать значительного увеличения его сопротивления удару. Подобный эффект достигается путем частичной ориентации неориентированного хрупкого полимера. Так, для ПС, вытянутого до удлинения % = 3,4, Реттинг [108] отмечает увеличение прочности при растяжении от 47 до 80 МПа и деформации при разрыве от 7 до 22%. Рабочая группа международного объединения по чистой и прикладной химии (ШРАС), занимающаяся вопросами структуры и свойств промышленных полимеров , систематически исследовала влияние ориентации различных образцов ПС (гомополимеров, а также ПС, модифицированного каучуком) на его оптические и механические свойства [109, ПО]. Было обнаружено, что удельная ударная вязкость йп ненадрезанного образца гомополимера возрастала от 3 кДж/м при Я,= 1 [c.276]

Влияние ориентации на коэффициент теплопроводности очень велико для гибкоцепных кристаллизующихся полимеров типа ПЭВП. Суммарная анизотропия, несмотря на наличие упорядоченности, не наблюдается, если складчатые цепи уложены в сферолитную структуру, однако при условиях кристаллизации, аналогичных описанным в разд. 3.6, влияние ориентации цепей на коэффициент теплопроводности становится значительным. Хансен и Берни [18] наблюдали двадцатикратную разницу в значениях к, измеренных в поперечном и продольном направлениях относительно ориентации (рис. 5.9). Такой эффект достаточно велик, чтобы иметь практическую значимость. [c.120]

В свете полученных данных вполне объяснимы результаты, опубликованные Кантцем [38], Кларком [39] и другими авторами, исследовавшими кристаллическую структуру полимеров, перерабатывавшихся литьем под давлением. В поверхностном слое молекулярные цепи, вытянутые в направлении продольного течения, образуют зародыши кристаллизации, на которых растут ламели в плоскости, перпендикулярной направлению потока. В слое, лежащем непосредственно под поверхностным, продолжается образование зародышей кристаллизации, но растущие здесь ламели перпендикулярны поверхности формы и по отношению к направлению течения ориентированы случайным образом. Морфология образующейся при этом структуры определяется, по-видимому, совместным влиянием ориентации за счет сдвигового течения и значительного перепада температуры. Напомним, что как сдвиговое течение, так и растяжение расплава способны привести к значительной ориентации цепей, вызывающей зародышеобразование (см. разд. 3.6). В центре изделия наблюдается сферолитная морфология, характеризующаяся отсут- [c.539]

Сложный характер влияния ориентации на структуру аморфных застеклованных полимеров не позволяет достаточно точно прогнозировать характер изменения проницаемости при холодной вытяжке полимеров. В ряде случаев, например для полистирола и поливинилбути-раля начальная величина проницаемости после холодной вытяжки полимерного стекла не изменяется. [c.147]

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]

Влияние ориентации на прочность кристаллических и аморфных твердых полимеров подробно изучено в работах Лазурки-на -и в работах Каргина и Соголовой, рассмотренных в гл. П. Согласно данным этих авторов, у кристаллических полимеров [c.135]

Влияние молекулярной массы на поведение ориентированных полимеров (см. рис. 89) рассматривается ниже, исходя пз данных Журкова и Абасо-ва . Этими авторами приводятся данные по временной зависимости прочности неориентированных и ориентированных волокон капрона (поликапроамида) с различной молекулярной массой. Изменение молекулярной массы достигалось фотодеструкцией исходных образцов, при которой степень ориентации полимера сохранялась неизменной. [c.149]

Плотность упаковки макромолекул является одной нз важнейших структурных характеристик полимера, во многом определяющей его физико-химические и физико-механические свойства. Всякое изменение межмолекулярных взаимодействий в системе приводит к изменению плотности упаковки макромолекул, которая в зависимости от характера воздействия на полимер может изменяться в ту или другую сторону. Так, если полимер в результате воздействия на него переходит в неравновесное состояние, то процесс сопровождается увеличением свободной энергии к пдотность упаковки полимерных молекул в этом случае, как правило, уменьшается. Например, при ориентации полимеров плотность упаковки может как увеличиваться, так и уменьшаться [54, 55]. При получении полимерных пленок на подложке наблюдается плоскостная ориентация молекул в слое, прилегающем к подложке, приводящая к уменьшению плотности упаковки [56]. Эти исследования и результаты изучения влияния наполнителей на релаксационные свойства системы дают основание считать, что и в наполненных полимерах в результате адсорбции макромолекул на поверхнтети происходят изменения плотности упаковки. [c.17]

Ориентационные механизмы структурной вязкости реализуются в системах, у которых кинетические единицы имеют анизотропную, вытянутую форму или тогда, когда из частиц образуются простые и сложные цепочки. При переходе от малых к большим скоростям асимметричные кинетические единицы или цепочки приобретают преимущественную ориентацию вдоль вязкого потока. В результате в зависимости от природы молекулярной системы вязкость может либо практически не меняться, либо уменьшаться [8], либо возрастать [12]. Авторы Г13] придают большое значение влиянию ориентации на структурную вязкость дисперсных систем и полимеров. Ориентационный механизм структурной вязкости, по-видимому, представляет наибольший интерес для жесткоцепочечных полимеров и особенно их растворов. [c.176]

Зависимость прочности волокон капрона от М при температуре жидкого азота (хрупкрш разрыв) подтверждает эту формулу, причем постоянные Ор и Ся увеличиваются при возрастании ориентации полимера. Влияние М на прочность ПММА подробно носледовали также Долль i[4.33], Лайус и Кувшин-ский [5.10] и др. [c.114]

Степень ориентаци полимера, образую цогося нри жидкофазной ол меризац и полярного моно.мера в постоянном электрич. ноле, пе очень высока, т. к. тенлО вое движение оказывает дезориентирующее влияние, и прг напряженности реальных по.ле 1 порядка 100 ве/с. достичь высокой паправленноси молекул нел зя. Повы иение же напряженности поля затруднительно из-за пробоев. Тем не менее, этот способ разра- [c.261]

Ввиду того, что ориентационная вытяжка может приводить к деформации и исчезновению зацеплений цепей из-за вытягивания макромолекул из узлов и других топологических нерегулярностей, можно ожидать, что после последующего плавления растворимость добавок ориентированных образцов будет проявлять тенденцию к уменьшению по сравнению с неориентированными образцами. Зацепления цепей не могут быстро восстанавливаться, в результате чего память об изменениях в строении полимера остается после его плавления. На рис. 4.4 показано влияние ориентации на растворимость ФБ [45] кривая 1 относится к образцам, которые после вытяжки были нагреты до 140 °С, а затем быстро охлаждены кривая 2 соответствует образцам без дополнительной обра- [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология