Определение температур переходов динамическим методом

Метод закручивания шнура —это динамический метод исследования механических свойств полимеров . Образцы для испытания готовят нанесением полимера на инертный материал (шнур). Изменения динамических механических характеристик с температурой (или других переменных) связаны с изменениями, происходящими в самом полимере. В противоположность классическим методам механической динамической спектроскопии, в которых используются образцы строго определенной формы и размеров, этот метод дает возможность исследовать любой полимер (или иное соединение), нанесенный на шнур или синтезированный на нем. В некоторых случаях его можно использовать для определения температур переходов первого и второго рода, а также переходов, связанных с разложением. Наибольший эффект этот метод может дать в сочетании с методами дифференциального термического анализа и термогравиметрии. [c.31]

Если переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее хорошо выражены на термомеханической кривой (деформация в температурных интервалах переходов быстро возрастает), точки переходов Те я легко определить. Однако часто по термомеханической кривой, такой как показана, например, на рис. 11.18, невозможно определить температуру стеклования, поскольку переход оказывается сильно размытым . Поэтому следует использовать другие методы. Переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее, а также температуру плавления кристаллических полимеров можно определять дилатометрическим, калориметрическим, оптическим, а также динамическими методами. Для оценки температуры стеклования можно воспользоваться релаксационным методом (см. с. 71). Какой бы ни была форма термомеханической кривой, температура стеклования, определенная этим методом, всегда выражена очень четко и может быть однозначно охарактеризована. [c.85]

Определение температур переходов динамическим методом [c.87]

При определении температур переходов динамическим механическим методом к испытуемому телу прикладывают механическую энергию извне и для ряда температур находят, например, долю механической энергии, поглощенной образцом. При разных типах подвижности при различных температурах (температура переходов) поглощение становится экстремальным при этих температурах. [c.87]

Температура перехода второго рода (стеклования) была определена следующими методами по изменению диэлектрической постоянной с температурой, изменению динамического модуля с температурой [207, 212] и удельного объема. На рис. 156 показано определение температуры перехода по изменению диэлектрической постоянной с температурой. [c.330]

Определение температур этих переходов статическими методами очень важно с теоретической и практической точек зрения. Дело в том, что эти переходы не всегда обнаруживаются динамическими (механическими и электрическими) методами исследования. [c.424]

Если бы переходы из одного подсостояния в другое, определенные по температурным зависимостям 1/р, имели молекулярную природу, то в температурной области этих переходов при действии вибрации (тех же частот, на которых измерялись переходы динамическими механическими методами) наблюдались бы существенные изменения коэффициента вибрации Kв t). Однако вблизи температур переходов из одного подсостояния в другое и при температурах самих переходов никаких скачкообразных изменений величины КвЦ) не наблюдается (рис. IV. 15). Следовательно, влияние вибраций в данной области температур не является каким-либо специфическим. [c.199]

Наиболее ценные для конформационного анализа замешенных гидразинов данные получены к настоящему времени с помощью ЯМР. В основном использовался резонанс на протонах, но в последние годы широко стал применяться и резонанс на ядрах углерода Достаточно полную сводку работ по использованию спектроскопии ЯМР Н и 1 С в кон-формационном анализе гидразинов можно найти в статьях [39, 40]. Применение спектроскопии ЯМР имеет определенное преимущество перед спектроскопией на протонах в связи со значительно большим различием в химических сдвигах ядер углерода, принадлежащих разным конформерам. Это позволяет делать достаточно строгие выводы о термодинамической стабильности конформаций таких гидразинов, изучение которых с помощью спектроскопии ЯМР Н затруднительно или просто невозможно. Параметры активации конформационных переходов в гидразинах находятся обычными методами динамической спектроскопии ЯМР, основанными на измерении температуры коалесценции или на полном анализе температурной зависимости формы линий. [c.21]

Если имеется корреляционная диаграмма вида lg Умакс =/(1/7 ), построенная, например, на основании данных метода ЯМР, динамических механических или диэлектрических измерений для какого-либо полимера, то можно сделать отнесение этого процесса к сегментальному или локальному. Зная температуру соответствующего перехода Т , определенную, например, по методу радиотермолюминесценции или дилатометрии, восстанавливаем перпендикуляр от оси обратных температур до зависимости, характеризующей сегментальный (точка А) или локальный (точка В) процесс (рис. 1.6). Затем из точки пересечения этого перпендикуляра с соответствующей зависимостью проводим прямую, параллельную осям /Т и Т, перпендикулярную оси частот (или времен), и получаем интересующие нас значения Vэф (или Тэф). Так, в случае применения метода радиотермолюминесценции имеем для процесса сегментальной подвижности Гэф 0,1 гц. [c.31]

Прежде чем рассматривать особенности механических свойств ПТФЭ необходимо остановиться на фазовых переходах ПТФЭ. Различные методы определения дают, как правило, различные значения температур этих переходов, а иногда обнаруживают переходы, наличие которых не подтверждается другими методами исследований. При изучении механических свойств наиболее предпочтительны динамические методы (механический, электрический, ЯМР). [c.48]

Если силикат имеет две или более кристаллические модификации, которые, несмотря на одинаковый химический состав, имеют различные физические и химические свойства, то такой силикат называют поли-морфным Модификация одного и того же вещества характеризуется различными кристаллическими структурами и различными содержаниями эшфгии (энтальпией), диэлектрическими свойствами и т. д. Подобно тому как двуфазное равновесие обнаруживается при плавлении, полиморфизму также свойстиенны прерывные переходы (инверсии), а динамические и статические методы определения температур превращений основаны также на аналогичных закономэрностях. [c.386]

Испытания посредством динамического механического анализа (ДМА) позволяют определить модули потерь и упругости, а также тангенс угла потерь как функции температуры, частоты и/или времени. Соответствующие графики представляют вязкоупругие характеристики полимера. Поскольку характер молекулярного движения в образце изменяется с температурой (или частотой), происходит переход в другое фазовое состояние. Наиболее важные температуры переходов — это температура стеклования, Т , и температура плавления, Т . Кроме того, может существовать несколько субтемператур стеклования, которые также имеют большое значение при определении трещиностойкости материала. В тех температурных диапазонах, в которых наблюдаются изменения в характере молекулярного движения, некоторые механические параметры, например, модуль упругости, быстро уменьшаются с увеличением температуры (при постоянной или почти постоянной частоте) или увеличиваются с ростом частоты (при постоянной температуре). Поэтому испытания методом ДМА (в рамках теста ASTM D4065 [30]) позволяют определить температуры переходов, модуль упругости и модуль потерь в широком интервале температур (от -160° до температуры де- [c.318]

Динамический диэлектрический метод заключается в определении при изменении температуры перегиба на кривой диэлектрической проницаемости полимера е и максимума на кривой диэлектрических потерь е . Исследования проводят при температурах от -269 до +200 °С и частоте от 50 до 10 Гц. Образцы для исследований могут быть в любом состоянии - жидком или твердом. В диэлектрическом методе переход, обусловленный движением сегментов, называют ди-польно-сегментальньпи процессом, а переходы, связанные с движени- [c.379]

Практически за Гхр принимают точку пересечения кривой зависимости предела вынужденной эластичности от температуры с кривой хрупкой прочности. Для поли-л(-фениленизофталамида соответствующий график представлен на рис. П.ЗО (образцы испытывались на сжатие). Гхр, определенная из этого графика, оказалась равной —70 °С. Таким образом поли-л(-фениленизофталамид обладает чрезвычайно широким интервалом выиужде1шой эластичности (от —70 до 270 °С). Как было показано выше, при этой же температуре динамическим механическим методом был обнаружен релаксационный Р-переход, связанный с движением участков макроцепи, меньших сегмента. [c.90]

Влияние скорости деформирования на индукционный период при отверждении олигомеров. Способность композиции сохранять текучесть в течение определенного времени при заданной температуре является важной технологической характеристикой. Время, по истечении которого вязкость резко возрастает, может быть названо индукционным периодом t, или живучестью . Величина t может измеряться в экспериментах двух типов. Во-первых, t можно найти по изменению динамических характеристик, появлению упругих свойств в материале при испытаниях образца в условиях малоамплитудных гармонических колебаний. Это — типичные деструктивные испытания, и получаемая таким образом величина to отражает статические свойства материала. Во-вторых, измерение t можно проводить вискозиметрическим методом на ротационном приборе, наблюдая за изменением вязкости (или напряжения сдвига т при задании постоянной скорости сдвига 7 = onst) во времени. Если измерения проводят при низких скоростях сдвига, то можно считать, что также получается статическое значение to, не зависящее от скорости сдвига. Опыты, однако, показывают, что если скорость сдвига достаточно высока, то происходит снижение f с ростом Y вплоть до полного вырождения индукционного периода [125]. Наблюдаемая при этом картина схематически показана на рис. 2.31. Здесь следует отметить два обстоятельства. Во-первых, практическое постоянство т вплоть до окончания индукционного периода и затем резкое возрастание этой величины, так что переход в твердое состояние носит характер критического явления. Во-вторых, относительно сла- [c.72]

Согласно криофрактографическим данным в нативных мембранах, содержащих смешанные липидные бислои в состоянии геля, при низких температурах содержатся домены, которые достигают нескольких микрометров в диаметре в определенных участках бислоя их может быть до нескольких сотен. Состав, размер таких доменов и время их релаксации зависят от природы липидов, скорости охлаждения и конечной температуры замораживания мембран. Следовательно, при температурах, когда липиды переходят из жидкого состояния в твердое, в мембране сосуществуют твердые и жидкие зоны, в результате чего в бислое образуются разнородные кластеры липидов. Эти кластеры представляют собой короткоживущие динамические образования соседних липидных молекул, характеризующиеся координированным движением. Молекулярная плотность внутри кластера выше, чем в менее организованных областях, причем внутренняя вращательная свобода молекул в кластере ограничена. Методом ЯМР-спектроскопии и криофрактографии показано, что в бислоях дио-леиллецитина при +30 С кластеры отсутствуют, однако охлаждение приводит к их появлению в количестве 50% при 2°С при —22°С этот липид переходит в состояние геля. [c.21]