Кристалличность и аморфность

Описание аппаратуры для рентгеноструктурного анализа и техника экспериментальной работы описана в [313—315]. Рентгеноструктурный анализ дает возможность оценить в асфальтенах степень кристалличности, структуру кристаллических областей, размеры кристаллита. Однако в асфальтенах преобладают аморфные области. Поэтому на рентгенограммах, наряду с узкими кристаллическими рефлексами появляются широкие гало, характерные для дифракции на аморфных неупорядоченных структурах. Сравнивая интенсивность рефлексов и гало, можно судить о степени кристалличности образца. Однако на практике трудно разделить кривую распределения интенсивности на две части, так как основания пиков широки и перекрывают друг друга. Кроме того, часть дифракции на кристаллитах представляет собой диффузный фон, трудно отличимый от аморфного гало, которое может быть весьма широким. [c.154]

Благодаря высокой энергии связи углерод—фтор предотвращается возможность возникновения реакций, связанных с отщеплением атома фтора в процессе полимеризации. Маловероятным является и прекращение роста макрорадикалов в результате передачи цепи через макромолекулу. Поэтому макромолекулы политетрафторэтилена имеют преимущественно линейное строение. Отсутствие разнотипных заместителей в звеньях полимера исключает и образование стереоизомеров. Такое строение полимерной цепи политетрафторэтилена определяет возможность образования кристаллитов. По степени кристалличности политетрафторэтилен можно сравнить с полиметиленом, несмотря на то, что образование его происходит по механизму радикальной полимеризации. Степень кристалличности различных образцов политетрафторэтилена (как и полиэтилена) можно характеризовать величиной плотности. Его плотность в аморфном состоянии со- [c.256]

В твердых полимерах с линейной структурой каждая молекула может входить отдельными своими звеньями в состав кристаллитов, т. е. участков, в которых соседние цепи расположены правильно, параллельно друг другу, тогда как другие ее звенья могут входить в участки аморфной структуры, где отсутствует правильное расположение цепей (рис. 88). Долю объема кристаллитов в общем объеме полимера называют степенью кристалличности полимера. Полимеры с линейной структурой и невысокой степенью кристалличности (аморфные) могут находиться в зависимости от температуры в трех агрегатных состояниях стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем (рис. 89). Каждое из этих состояний характеризуется определенными механическими свойствами. В стеклообразном состоянии силы притяжения между молекулами велики все молекулы поэтому занимают и сохраняют определенные положения, а полимер обладает механической прочностью, подобно твердому телу. С понижением температуры возрастает хрупкость. При нагревании полимер переходит в высокоэластическое состояние, существующее только у высокомолекулярных соединений. Важнейшее свойство полимера в этом состоянии — высокая эластичность — способность сильно растягиваться под действием не- [c.257]

Полиэтилен (-СН2-СНг-)п — карбоцепной термопластичный кристаллический полимер белого цвета со степенью кристалличности при 20°С 0,5—0,9. При нагревании до температуры, близкой к температуре плавления он переходит в аморфное состояние. Макромолекулы полиэтилена (ПЭ) имеют линейное строение с небольшим количеством боковых ответвлений. ПЭ водостоек, не растворяется в органических растворителях, но при температуре выше 70°С набухает и растворяется в ароматических углеводородах и галогенпроизводных углеводородов. Стоек к действию концентрированных кислот и щелочей, однако разрушается при воздействии сильных окислителей. Обладает низкой газо- и паропроницаемостью. Звенья ПЭ неполярны, поэтому он обладает высокими диэлектрическими свойствами и является высокочастотным диэлектриком. Практически безвреден. Может эксплуатироваться при температурах от -70 до 4-бО°С. [c.388]

Под уровнем структурной организации пленок следует понимать молекулярный (взаимодействие определяется индивидуальными свойствами молекул) фибриллярно-глобулярный или фазовый (взаимодействие агрегатов молекул) микро- и макроуровень. Хотя на всех уровнях наблюдаемый морфологический эффект является следствием межмолекулярных взаимодействий, автономия поведения отдельных молекул с повышением уровня организации уменьшается и сильнее проявляется кооперативный эффект. Макроуровень (геометрические размеры и характеристики формы пленок) практически всегда одинаков, и рассмотрение его важно лишь при формовании волокон или волокнисто-пленочных полимерных связующих (см. гл. 3). Разумеется, каждый последующий уровень организации структуры включает в себя предыдущие. В основу классификации уровня структурной организации положен физический метод, с помощью которого этот уровень может быть оценен. Степень организации определяется степенью упорядоченности (кристалличность, аморфность) и степенью гетерогенности (пористости) данного уровня структуры пленки. В табл. 1.2 приведены данные о степени организации структуры пленок на разных уровнях в зависимости от осаждающей способности ванн. Рассмотрение [c.57]

В работе [183] приведены данные исследования зависимости температур спекания (формирования) стеклокерамических КМ от кристалличности (аморфности) ДФ. [c.179]

С увеличением степени кристалличности прочность полимеров увеличивается. Однако при синтезе эластомеров представляет интерес создание только такой структуры цепи, при которой и скорость, и степень кристаллизации в области обычных температур не очень велики, так как в противном случае материал быстро теряет эластичность при понижении температуры. Таким образом, особенность строения эластомерных цепей состоит в том, что кристаллизация их должна происходить только при растяжении полимера, Перечисленные выше каучуки регулярного строения при комнатных температурах являются практически полностью аморфными. [c.85]

Кристалличность полимерных мембран связана с пространственным расположением составляющих их макромолекул и с величиной межмолекулярных сил. Во многих случаях быстрое охлаждение расплава приводит к получению полностью аморфной пленки, которую можно закристаллизовать термообработкой при температуре выше /ст- Однако для получения высоко кристалличного полимера можно воспользоваться и быстрым выделением растворителя из раствора путем испарения. [c.72]

Соотношение среднестатистических размеров кристаллических и аморфных областей в полимерном субстрате характеризуется степенью их кристалличности а р, зависящей от первичного и вторичного уровней макромолекул волокнообразующего полимера, условий получения образца и некоторых других факторов. Степень кристалличности а р можно определять различными методами, основанными на сопоставлении свойств кристаллических и аморфных структур по данным рентгеновской дифракции, ИК-спектроскопии, по величине плотности образца и др. [c.145]

Степень кристалличности и плотность полимерного субстрата связаны с плотностью кристаллических и аморфных участков структуры следующей зависимостью [c.148]

Решение. В соответствии с Приложением 2 плотность кристаллической фазы полиоксиметилена равна 1500 кг/м , а аморфной фазы - 1250 кг/м . Следовательно, степень кристалличности [c.148]

Основные структурные элементы полимеров — цепные молекулы. Разнообразие их структуры и гибкость обусловлены различными типами молекулярной организации и механического воздействия. Для иллюстрации этого положения будут рассмотрены характерные элементы структуры и надмолекулярной организации аморфных и частично кристаллических полимеров. В литературе широко обсуждаются взаимосвязи между параметрами цепей кристалла (структура и регулярность их укладки), надмолекулярными характеристиками (степень кристалличности, структура кристаллической решетки, образование зародышей структуры, кинетика ее роста, дефекты) и внешними условиями нагружения [1—3], но эти вопросы не входят в основную тематику данной книги. [c.26]

Свойства полимера заметно изменяются с переходом его из аморфного в кристаллическое состояние. С увеличением степени кристалличности возрастают плотность, твердость и жесткость полимера, заметно увеличивается механическая прочность, но одновременно уменьшается упругость и эластичность. Присутствие кристаллических образований вызывает снижение хладотекучести полимера,так как [c.52]

По мере возрастания температуры происходит постепенное изменение соотношения кристаллической и аморфной фаз. Снижение степени кристалличности высокомо,лекулярных соединений выражается в изменении плотности полимеров. На рис. 0 показано, как влияет повышение температуры полиэтилена на степень его кристалличности, определяемую по изменению плотности полимера. Резкое изменение характера кривой удельного веса в конце процесса (точка А) совпадает с быстрым уменьшением степени кристалличности и переходом полимера в аморфное состояние. Переход в аморфную фазу сопровождается скачкообразным изменением всех свойств полимера, в том числе его удельного объема (рис. 21). [c.52]

Рентгенографические исследования поливинилового спирта указывают на высокую степень его кристалличности. Эти наблюдения, на первый взгляд, трудно согласовать с рентгенографическими исследованиями поливинилацетата, которые позволяют рассматривать его как типичного представителя аморфных полимеров. Причиной аморфного состояния поливинилацетата является стереоизомерия отдельных звеньев макромолекулярной цепи, поскольку эфирные группы в звеньях могут занимать любое положение относительно основной цепи макромолекулы [c.286]

Зависимость Ср к)=[ Т) получали путем линейной экстраиолй-нии кривых АП и ЛБ (рис. 1) до 7,", соответственно для МЦГ и БПС. АП — Ср =1 (Т) МЦГ, закристаллизованного на 05%, АБ—С р = 7) БПС 29% кристалличности аморфная часть обоих веществ в стеклообразном состоянии. Известно, что при Т < То- теплоемкость полимеров в стеклообразном и кристаллическом состояниях одна п та же, а у мономеров она различается сравнительно мало. В данном случае приняли, что с р МЦГ, состоящего из смеси 65% кристаллов и 35% стекла, нри Т правильно описывает Ср =ЦТ) кристаллического [c.41]

Представление об аморфных областях в кристаллических полимерах подвергалось в последние годы серьезному пересмотру. Если в ряде случаев, особенно при низкой степени кристалличности, аморфные области состоят из некристаллизующихся звеньев , то в других случаях, особенно в высококристаллических полимерах, роль аморфной фазы играют дефекты кристаллической решетки. Например, согласно двухфазной структурной модели кристаллического полимера в блоке, предложенной Пеххольдом - участки параллельно упакованных цепей (кристаллиты) чередуются с кооперативно-изогнутыми областями и релаксационные процессы в полимере в сильной степени связаны с движением специфических поворотных изомеров ( кинк-изомеров ), представляющих собой дефекты в почти параллельной укладке цепей Величина степени кристалличности х оказывает существенное влияние на релаксационные процессы, протекающие в кристаллических полимерах. [c.151]

П1. Кристаллично-аморфная (с преобладанием аморфной фазы над кристаллической). [c.13]

В карбоцепных полимерах такими участками являются двойные связи между углеродными атомами основной цепи. Как известно, цис-транс-тоиг ш в цепях этих полимеров приводит к принципиальному различию в их свойствах. Так, транс-изомеры полимеров бутадиена и изопрена, более вытянутые в пространстве, кристалличны вплоть до сравнительно высоких температур, в то время как с-изомеры при обычных температурах в основном аморфны и являются важнейшими эластомерами. Для других карбоцепных полимеров, например, полипентенамеров, более ценными свойствами, как эластомеры, обладают транс-изомеры в связи с тем, что температура плавления кристаллов цас-изоме-ров смещена в область очень низких температур . [c.19]

Силоксановые каучуки кристаллизуются при более низких температурах, чем углеводородные, но скорость и глубина кристаллизации у них выше из-за высокой подвижности полимерных цепей. ПДМС быстро кристаллизуется - при температурах ниже —50 °С (с максимальной скоростью при —80 °С) и плавится при температурах выше —46 °С. Способность к кристаллизации снижается при замещении части метильных групп другими, причехч при одинаковом содержании модифицирующих групп (фенильных, этильных, пропильных и др.) скорость кристаллизации минимальна при их статистическом распределении и максимальна у блоксополимеров. Кристаллизация резко замедляется при введении в цепь уже 8—10% (мол.) статистически распределенных модифицирующих звеньев. Совсем не кристаллизуется метил (3,3,3-трифторпро-пил)силоксановый каучук. Введение в силоксановую цепь ариле-новых или карбораниленовых групп при их регулярном расположении повышает степень кристалличности и 7пл> а нерегулярно построенные сополимеры обычно аморфны. Как стеклование, так и кристаллизация силоксановых блоксополимеров при достаточной длине блоков происходит раздельно в каждом блоке при соответствующих гомополимерам температурах. Кристаллизация более высокоплавкого блока может не иметь места или происходит при температуре ниже обычной, если его длина мала [3, с. 19—20]. [c.484]

Полимерные мембраны с высокой степенью кристалличности обычно менее проницаемы, чем аморфные. Часто проникающее вещество нерастворимо в кристаллической области, вследствие чего его перенос происходит в аморфной фазе. Поэтому увеличение кристалличности сних ает объем аморфного материала, доступного для переноса, а с другой стороны, увеличивает извилистость пути через мембрану. [c.71]

Степень деформации может сильно меняться с изменением таких параметров окружающей среды, как температура (ниже температуры стеклования /ст жесткость аморфной фазы может быть значительной), и в присутствии пластификаторов, которые увеличивают деформацию. В полимерных мембранах существуют также так называемые паракри-сталлические области переменной степени кристалличности, которые обладают средним сопротивлением деформации по сравнению с кристаллической и аморфной областями. [c.72]

Об ориентациии и кристалличности полимеров. Несмотря на то, что полимеры в основном находятся в аморфном состоянии, у многих из них в определенных условиях обнаруживается та или иная форма упорядоченности в расположении частиц. У многих полимеров существует упорядоченность в расположении самих цепей. Наряду с этим рентгеновские исследования полимеров показывают, что у многих из них существует та или иная степень упорядоченности в расположении смежных участков различ- [c.577]

Дли трещиноватых коллекторов, содержащих пластовые воды с низкш значением pH (менее 7,0), при удовлетворительной приемистости содержание водорастворимых силикатов в ванне должно быть большим, чем для пористых коллекторов. Однако оно не должно превышать 7—10% вследствие трудности фильтраций через глинистую корку. Скорость взаимодействия водорастворимых снликатов с пластовыми водами повышается с ростом температуры и давления. Эти факторы существенно, влияют на аморфность или кристалличность продуктов взаимодействия водорастворимых силикатов с катионами кальция и других поливалентных металлов. Эти продукты в зависимости от формы при кольмата-ции пэрового пространства или трещин, видимо, могут иметь различную силу сцепления с коренными породами. [c.251]

Прп выборе носителей необходимо учитывать их природу и свойства, а также избирательное действие. Кроме структурной характеристики (аморфность, кристалличность, компактность поверхности), должны учитываться и следующие особенности носителей 1) химический состав и степень дисперсности 2) физические свойства поверхности (пористость, адсорбционные качества, электрические свойства, механическая прочность) 3) количество и концентрация катализатора, которые могут быть получены на носителе (толид,ииа нанесения, поглотительная емкость) 4) активная поверхность носителя и величина отношения [c.83]

Атактические полимеры аморфны, изотактические и снндиотактиче-ские кристалличны, так что конфигурацию их цепей можио установить рентгенографическими исследованиями. [c.937]

С учетом анизотропии А температуропроводности a, = X ,p ориентированного полиэтилена утверждают, что внутренняя анизотропия А ориен-тпрованных, частично-кристаллических ламеллярных кластеров увеличивается с ростом степени кристалличности (Л = 7—26 путем линейной экстраполяции получим, что Л = 2 для полностью аморфного и Л = 50 для полностью кристаллического кластера). Средняя степень ориентации ламелл (соз О по теп.ювы.м измерениям хорошо согласуется с рентгеновскими данными. Наблюдаемое усиление ориентации материала с ростом коэффициента вытяжки оказывается большим, чем могло бы быть при пространственном деформировании. [c.49]

В определен Ц)1Х условиях получают полимеры, полностью находящиеся в кристаллическом состоянип . Обычно одновременно с кристаллической фазой поли.мер содержит некоторое количество аморфной фазы. Наиболее подробные данные о количестве кристаллической фазы в полимере, разме( 1ах и форме кристал-/1ИТ0В могут быть получены в результате рентгенографического и 1лектронографического исследования полимеров. Степень кристалличности полимеров можно установить и други.ми способами, например сопоставлением их плотности с плотностью аморфного или предположительно полностью кристаллического образца. [c.38]

А. Растворитель ироникае прежде всего в боле( разрыхленные аморфные участки полимера н вызывает его частичное набухание. Если степень кристалличности сравнительно невелика, сн.льное набухание полимера должно нарушит], кристаллические [c.210]

Скорость кристаллизации достигает максимума при —25. При этой температуре процесс кристаллизации заканчивается в течение 10 час., тогда как при +20 он происходит в продолжение года. Растяжение натурального каучука приводит к ориентации полимера, следовательно, способствует повышению скорости и степени кристаллизации. Этим объясняется высокий предел прочности при растяжении резин на основе натурального каучука. Выше 45° натуральный каучук утрачивает кристалличность и переходит в аморфное состояние, одновременно начинают возрастать пластические деформации. При обычной температуре натуральный каучук представляет собой высокоэластичный полимер. Высокую эластичность каучук сохраняет и при низких температурах, вплоть до —70°, что свидетел1>ствует о высокой морозостойкости этого полимера. Температура перехода его в стекловидное состояние составляет минус 70—минус 75 [c.236]

Кристаллические полимеры легко подвергаются ориентации при растяжеггии. Рентгенограмма ориентированного полимера показывает, что с повышением степени кристалличности такой полимер становится прочнее и тверже. Стереорегулярпые полимеры простых виниловых эфиров менее растворимы по сравнению е аморфными. Они нерастворимы в бута ноле и метилвинилкетоне. тогда как аморфные полимеры растворяются в этих жидкостях. [c.296]

Полиэтилен обладает сравнительно низкой эластичностью и плохой растворимостью. Эти свойства полиэтилена обусловлены его высокой кристалличностью. Путем совместной полимеризаш и этилена со стиролом, винилацетатом, малеиновым ангидридом получаются сополимеры, неспособные к кристаллизации, т. е. со свойствами, характерными для аморфных иолимеров. Если размеры замещаю-ш,ей группы в молекуле винильного соединения (мономера) лишь, немного превышают размеры атома водорода (к таким заместителям [c.512]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология