Процессы стеклования полимеров

Процесс стеклования полимеров не всегда сопровождается резким изменением энергии активации диффузии, в частности не обнаружено изменения аргона в полиэтилметакрилате и поливинилхлориде, в то время как для полиметилакрилата и поливинилацетата наблюдалось уменьшение величины аргона примерно на одну треть [12]. [c.87]

Некоторые исследователи считают, что процесс стеклования полимеров и неорганических стекол объясняется главным образом процессами структурирования физической природы, например в результате образования полярных узлов молекулярной сетки при понижении температуры. Вероятнее всего, процесс образования в линейных полимерах физических поперечных связей флуктуационной природы является не главным, а сопутствующим процессом, приводящим к дополнительной. потере сегментальной подвижности при понижении температуры. Например, бутадиен-нитрильные сополимеры содержат в цепи боковые полярные ни-трильные группы СЫ, которые способны образовывать поперечные физические связи между макромолекулами. Замечено, что чем больше концентрация в сополимере нитрильных групп, тем раньше происходит стеклование при охлаждении. Это явление не противоречит релаксационной теории стеклования, которая допускает, что низкомолекулярная жидкость, расплав полимера или эластомер изменяют структуру при понижении температуры. Структура, [c.86]

Иную попытку объяснить процесс стеклования полимеров предпринял Журков 29, 30], предположивший, что в стеклообразном состоянии между соседними полимерными цепями возникают поперечные связи нехимического характера, обусловленные взаимодействием функциональных групп. При таком рассмотрении процесса стеклования наиболее важной оказывается роль межмо- [c.97]

Аморфное твердое состояние веще-Аморфные полимеры ства называется стеклообразным (ввиду того, что затвердевание жидкости без кристаллизации особенно характерно для обычного стекла), а переход в стеклообразное состояние — стеклованием. Рассмотрим процесс стеклования полимеров. [c.20]

Процесс стеклования полимера, т. е. переход его из высокоэластического в стеклообразное состояние, сопровождается постепенным изменением его физических свойств (объема, плотности, диэлектрических и механических свойств и др.). Изучая изменение этих свойств в зависимости от температуры, можно определить температуру стеклования полимера. Наибольшее распространение получили методы исследования следующих свойств [c.176]

Под этим термином понимают механизм действия пластификатора на молекулярную структуру полимера. Влияние пластификатора тесно связано с механизмом процесса стеклования полимера (глава УП1). [c.478]

Получение аморфных пленок возможно нри переработке аморфных полимеров, не способных переходить в кристаллическое состояние, т. е. полимеров, для которых не могут быть соблюдены обязательные условия их кристаллизации (см. 19). Но изготовление аморфных пленок возможно также и из кристаллизующихся полимеров при условии, если процессы стеклования полимера опережают процессы кристаллизации, т. е. если процессы стеклования кинетически предпочтительнее процессов фазового превращения. [c.340]

Вообще, вопросы, связанные с процессами стеклования полимеров, равно как и сама природа стеклообразного состояния, уже давно привлекают пристальное внимание исследователей. Читатель может найти необходимые ссылки в ряде обзоров и монографий 25, 26, 67 хотя в них часто отсутствуют сведения о работах, подробно описанных выше и имеющих основополагающее значение для понимания рассматриваемых явлений. [c.55]

ПРОЦЕССЫ СТЕКЛОВАНИЯ ПОЛИМЕРОВ [c.23]

Различают несколько процессов стеклования полимеров. Наиболее существенное значение для фрикционных свойств полимеров имеют механическое и структурное стеклование [И, 13, 37, 50—55]. Подробно этот вопрос рассмотрен в книге одного из авторов [52]. Ниже приводятся сведения о стекловании, необходимые для понимания процессов трения полимеров в различных физических состояниях. [c.23]

Целлюлозные волокна наименее изучены, несмотря на большой опыт их промышленного получения. По-видимому, в области минусовых температур имеются переходы типа стекло 1 — стекло 2 , поскольку при нормальных температурах целлюлозные волокна показывают отчетливый эффект вынужденной эластичности. Однако температура стеклования целлюлозы лежит очень высоко (выше 200—300° С), и это не дает возможности придать устойчивую извитость волокну путем нагревания до температур выше точки стеклования и механической обработки волокна. Этому препятствует термический распад целлюлозы. При механическом придании извитости целлюлозному волокну нри повышенных температурах можег быть достигнут эффект временного характера за счет вынужденной эластичности, но, как подробно указывалось выше, этот эффект не может быть устойчив из-за обратимости вынужденно-эластической деформации. При увлажнении протекает процесс восстановления первоначальной формы. Между тем устойчивая извитость придает любому волокну особое свойство объемности, весьма важное для определенных типов текстильных изделий. По-видимому, такой эффект для целлюлозных волокон может быть достигнут только на тех стадиях технологического процесса, где не прошли еще процессы стеклования полимера. [c.293]

Температура соответствует основному процессу стеклования полимера — переходу из стеклообразного состояния в жидкостное (в частности, в высокоэластическое). Наконец, температура Т соответствует переходу аморфного полимера из высокоэластического в расплав, из одного жидкостного состояния (/х) в другое (/а). [c.122]

Эти экспериментальные и теоретические исследования составляют основу кинетического подхода к процессу стеклования полимеров. Однако наряду с кинетическим (релаксационным) подходом к стеклованию полимеров существует совершенно иная трактовка этого превращения, а именно термодинамическая, в которой стеклование рассматривается как фазовый переход второго рода [116]. Такое заключение было впервые сделано [207] на основании формального анализа изменения теплоемкости в области стеклования, поскольку наблюдаемое скачкообразное изменение Ср (и а) при стекловании формально соответствует закономерностям изменения этих величин при фазовых переходах второго рода (см. рис. II.19,в). Однако вся совокупность экспериментальных данных по стеклованию позволяет с очевидностью отвергнуть эту трактовку, поскольку даже чисто формальное рассмотрение аномалии теплоемкости говорит об ошибочности этого заключения (при стекловании наблюдаются обратные по знаку скачки Аср и Да при фазовом переходе второго рода фазы по обе стороны перехода находятся в термодинамическом равновесии, в то время как при стекловании такое рав-новение отсутствует) [11]. [c.124]

В теории Гиббса и Ди Марцио процесс стеклования полимера рассматривается с позиции термодинамического состояния системы, определяемого числом возможных конформаций макромолекулы. Предполагается, что возможные способы ориентации звеньев цепи можно свести к двум крайним случаям, отвечающим высоким 81 и низким 82 зна-чениям энергии конформеров. Применительно к поворотно-изомерной модели цепи, первое может быть отнесено к гош-изомерам, второе -к транс-изомерам. При Т > Т, для полимера характерны большой кон- [c.151]

В настоящее время в теории релаксационных явлений полимеров каилучшим образом описаны а-процесс релаксации, связанный с сегментальным движением и процессом стеклования полимеров, а также химические процессы релаксации в сшитых эластомерах [76]. Важное значение при этом имеет уравнение Вильямса — Лан-делла — Ферри, которое лучше всего выполняется для полимеров в переходной области (из высокоэластнческого в стеклообразное состояние). [c.125]

Существует несколько методов определения температуры стеклования, основанных на том, что процесс стеклования полимеров всегда сопровождается постепенным изменением физических свойств (объема, плотности, днэлектрических и механических свойств и др.). Наибольшее распространение получили методы исследования удельного объема, теплоемкости, модуля упругости и деформации. [c.109]

Подробно релаксационный характер процесса стеклования полимеров был изучен Ковачем На рис. 7/ приведены полученные им зависимости разности между объемом полимера и равновесным объемом при этой же температуре Ух. от времеии. Из рисунка видно, что с повышением температуры полимер быстрее [Гриближается к равновесному состоянию. Сдвигая кривые по оси времени, их можно совместить. Это означает эквивалентность вли-я [ия температуры и времеии на достижение равновесия, что является важным признаком релаксационного процесса (глава VII). Релаксационный характер процесса стеклования связан с медленностью перегруппировок цепей и надмолекулярных структур вблизи Тс- [c.191]

Изучение температурных зависимостей удельного объема и некоторых других свойств полимеров привело ряд авторов к рассмотрению механизма стеклования, сзя-занного с различием этих зависимостей до и после переходной области 2-46 Большая группа работ посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям процесса стеклования полимеров с использованием известной концепции свободного объема . Здесь большую роль сыграло уравнение Вильямса Лэнделла—Ферри Можно указать еще на ряд оригинальных исследований в этой области [c.39]