Определение температуры плавления полимера

Синтетические полимеры часто называют синтетическими смолами. Такое название они исторически получили благодаря тому, что первоначально синтезированные полимеры по структуре и свойствам сходны были с природными смолами, такими, как шеллак, канифоль и др. Вещества, которые объединены названием смолы , имеют аморфную структуру и состоят из родственных молекул неодинакового размера и разной структуры (гомологов и изомеров). Смолы — хорошие диэлектрики для них типично отсутствие определенной температуры плавления (постепенный переход из твердого состояния в жидкое), нелетучесть, растворимость в органических растворителях, нерастворимость в воде, способность образовывать пленки при испарении растворителя. [c.6]

Выше уже упоминалось, что модуль упругости изменяется при изменении скорости деформации испытываемого образца и что это вытекает из временной зависимости деформации от напряжения. Если напряжение изменяется периодически с относительно малой амплитудой и если известно, как деформация отстает от напряжения, то можно вычислить динамический модуль упругости О и коэффициент механических потерь б, который характеризует способность материала поглощать колебания. Динамический модуль упругости возрастает с повышением частоты синусоидального напряжения, а коэффициент потерь обычно проходит через несколько областей, в которых материал обнаруживает максимальное поглощение колебаний. Эти характеристические частоты соответствуют частотам отдельных атомных групп в цепи. Определение зависимости динамического модуля упругости и коэффициента механических потерь от температуры в диапазоне от очень низкой до близкой к температуре плавления полимера дает представление о температурном интервале, в котором наблюдается увеличение подвижности характеристических групп макромолекул, сопровождаемое заметными изменениями свойств полимера. Этот метод, [c.107]

Метод определения температуры плавления в капилляре мало пригоден для высокомолекулярных веществ, так как плавление полимеров очень часто не приводит к текучести материала и отсутствие течения может быть принято за отсутствие плавления. Более надежно измерение удельного объема и теплоемкости, интенсивности рентгеновских интерференций, модуля упругости и некоторых других показателей, резко меняющихся при плавлении (рис. 128). Резкий перелом обеих кривых при одной и той же температуре (около —72°С) соответствует Тст- Скачкообразное изменение объема в интервале 8—13°С на кривой кристаллического каучука связано с плавлением полимера. Методы, подобные описанному, очень чувствительны, они позволяют не только отличать стеклование от истинного плавления, но и обнаружить кристалличность, когда она слабо выражена. [c.445]

В книге, состоящей из 40 глав, основное место, естественно, уделяется описанию различных методов исследования полимеров. Представлены все методы определения молекулярных весов полимеров, их молекулярновесового распределения, обсуждаются разнообразные спектральные методы, применяющиеся для анализа строения и структуры гомо- и сополимеров УФ-, ИК-, КР-спектро-скопия, эмиссионная спектроскопия, спектроскопия ЯМР, масс-спектроскопия, спектроскопия ЭПР, нейтронное рассеяние, аннигиляция позитронов. Ряд глав посвящен хроматографическим методам, таким, как газовая и жидкостная хроматография, в том числе и при высоких давлениях, тонкослойная хроматография, ионообменная хроматография, ситовая хроматография, включая гель-про-никающую хроматографию, хроматография с обращением фаз. Методы анализа структуры полимеров обсуждаются при рассмотрении электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, дифракции электронов и ряда других методов. Физические свойства полимеров оцениваются с помощью таких методов, как дилатометрия, определение температур плавления и стеклования полимеров, их электрических характеристик, анизотропии, диффузии и поверхностного натяжения. Представлены также методы исследования различных видов деструкции полимеров. [c.6]

Каждое индивидуальное вещество характеризуется определенной температурой плавления (за исключением неплавких веществ или некоторых полимеров). Система из двух или более компонентов плавится при температуре, значение которой зависит от соотношения компонентов. По характеру этого изменения можно установить, образуется ли из компонентов химическое соединение или же они дают сплавы. Анализу на плавкость могут быть подвергнуты системы, составленные из металлов, солей или органических веществ. [c.187]

Расчетная схема для определения температуры плавления полимеров позволяет непосредственно рассчитывать вклады каждого атома как в дисперсионные взаимодействия, так и в сильные межмолекулярные взаимодействия. Это дает возможность не только рассчитать Т,п, исходя из химического строения повторяющегося звена, но и построить температурные зависимости термодинамических величин для данных систем, например коэффициента объемного расширения. [c.70]

Многие общепринятые для низкомолекулярных веществ методы оказываются совершенно неприменимыми для определения температуры плавления полимеров [4]. В частности, во многих [c.33]

При определении температур плавления полимеров измерения следует обязательно проводить в условиях термодинамического равновесия. Поэтому термодинамические свойства необходимо изучать на хорошо отожженных образцах, закристаллизованных вблизи температуры плавления. [c.123]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛИМЕРА [c.97]

Р а б о т а 48 Определение температуры плавления полимера [c.218]

Для оценки совместимости полимеров использовали метод дифференциального термического анализа, инфракрасную спектроскопию и метод определения температуры плавления полимеров при помощи специального оптического прибора . [c.83]

Следует заметить, что кристаллические полимеры не имеют определенной температуры плавления полимер плавится в относительно небольшом интервале температур, что объясняется, в частности, наличием дефектов в кристаллических решетках. Некристаллические полимеры переходят в вязкотекучее состояние в несколько более широком интервале температур, поэтому понятие температуры текучести для этих полимеров условно. Эта температура зависит как от молекулярновесового распределения полимера, так и от условий определения деформации (от напряжения сдвига и от принятой за критерий текучести величины деформации). Тем не менее условной температурой широко пользуются интервал ее колебаний не очень велик благодаря резкому нарастанию необратимой деформации с повышением температуры. [c.20]

Цель работы. Определение температур плавления компонентов смеси и идентификация полимеров по кривым ДТА и потери массы. [c.214]

Почему большинство полимеров, для которых возможно жидкое состояние, не имеет определенной температуры плавления [c.286]

Обычно получают очень мелкодисперсный осадок полимера. Однако если вследствие изменений методики полимер слипается, то. после удаления растворителя его растворяют в Л4-крезоле и осаждают, выливая в метанол. Этим путем может быть получен полимер с температурой плавления до 189°, что можно наблюдать, если заложить образец между предметными стеклами микроскопа на аппарате для определения температуры плавления по Фишеру — Джонсу. [c.75]

Метод фриттования, хорошо известный в порошковой металлургии, позволяет получать изделия из пористых полимеров в виде плит, труб и т. д. По этому методу в форму загружают термопластичный порошкообразный полимер определенного гранулометрического состава. Форму закрывают и нагревают в течение 20— 40 мин при температуре, которая на 10—20°С выше температуры плавления полимера. Затем форму охлаждают и извлекают изделие. В полученных изделиях поры, образующие микроскопические открытые каналы, пронизывают всю массу материала, благодаря чему изделия имеют хорошие акустические показатели. [c.9]

Существование четырехугольника плавления объясняет многие безуспешные попытки найти равновесную температуру плавления полимеров. Манделькерн [45] предложил определение этой температуры (Т д) как температуры, при которой в системе исчезают последние следы кристаллической фазы (рис. III. 7, а). Рис. 111.7,6 иллюстрирует -подобие плавления. [c.99]

Полимеры редко имеют строго определенную температуру плавления они плавятся в достаточно широком температурном интервале, который зависит от ряда факторов. Интервал плавления кристаллических полимеров можно определить по изменению двойного лучепреломления образца при нагревании. Сначала определяют приблизительную температуру плавления [93]. Небольшое количество полимера расплавляют на предметном стекле при температуре, которая лежит немного выше области плавления, и затем придавливают расплавленный полимер обычным покровным стеклышком, нагретым примерно до той же температуры, так что получается тонкая гомогенная пленка. Предметное стекло помещают на столик микроскопа, нагретый примерно на 20 °С ниже температуры плавления, и наблюдают образец в поляризованном свете, одновременно медленно повышая его температуру. Фиксируют ту температурную область, в которой происходит изменение двойного лучепреломления, до тех пор пока двойное лучепреломление не перестанет наблюдаться. За точку плавления принимают среднее значение между первым и последним отсчетом. Многие полимеры при охлаждении рекристаллизуются, поэтому возможно повторное определение температуры плавления. [c.88]

Порядок выполнения работы. Полимер измельчают и 1 г помещают на металлическую плиту, обогреваемую снизу горелкой или электрической плиткой. (Плита имеет сбоку отверстие, в которое вставляют термометр.) Плиту постепенно нагревают, при этом полимер все время помешивают стеклянной палочкой. Температуру, при которой полимер начинает слипаться, принимают за температуру размягчения. Условную температуру плавления полимера (так как полимер полидисперсен и не плавится в точке) можно определять обычным методом, применяемым для определения температуры плавления кристаллических низкомолекулярных веществ, с помощью капилляра. Тонкоизмельченный полимер помещают в капилляр (длиной 40—50 мм, запаянный с одного конца), который скрепляют с термометром резиновым кольцом. (Полимер в капилляре должен находиться на уровне ртутного шарика термометра.) Термометр с капилляром помещают на пробке в сухую пробирку так, чтобы он не прикасался к стенкам, нижний конец термометра должен находиться на 0,5—1 см выше дна пробирки. [c.151]

Обычная методика определения температуры плавления студней состоит в следующем медленно повышая температуру, следят за началом течения студня в перевернутой пробирке или за началом опускания груза, лежащего на поверхности студня. Недостатком этой методики является то, что вязкость расплава студня не постоянна, а быстро возрастает с повышением суммарной концентрации полимера в студне (это резко проявляется при повышенных концентрациях). Для достижения одинаковых условий течения (или вязкого перемещения груза) необходимо нагревать студень с большим содержанием полимера до более высокой температуры. [c.207]

Но даже если установлено на опыте, что Ф =1/2, еще не следует, что пик должны быть равны единице. Этому условию могут также удовлетворять и другие комбинации. Однако простота описания плавления кристаллов конечных размеров весьма заманчива как метод определения равновесной температуры плавления полимеров, особенно учитывая трудности ее прямого определения. [c.311]

Резкие отклонения от линейности графика зависимости логарифма характеристики удерживания от обратной абсолютной температуры могут свидетельствовать об изменении фазового состояния сорбента и позволяют использовать газовую хроматографию для определения температуры плавления, точек перехода жидкого кристалла из смектического состояния в нематическое, а также температур фазовых переходов в полимерах [28—41]. [c.14]

В шестой главе освещены два подхода к расчетному определению температуры плавления полимеров по химическому строению повторяющегося звена первый под.ход основан на экспериментально установленном (1 акте близо- [c.15]

При определении температуры плавления полимеров, кото-,рые изменяются при нагревании на воздухе (вследствие окисления) или имеют очень высокую температуру ллавления, следует запаять открытый конец капилляра после его заполнения. Таким образом поступают, апример, при определении температур плавления полиамидов и полимочевин. [c.26]

Таким образом, расчетная схема определения температуры плавления полимеров позволяет непосредственно определять вклады каждого атома как в дисперсионные взаимодействия, так и в сильные межмолекулярные взаимодействия. Это позволяет не только рассчитать Тт, исходя из химического строения повторяющегося звена, но и построить температурную зависимость термодинамических величин для данных систем, например термического коэффициента объемного расширения. Так, с помощью выражений (11.38) и (11.40) можно рассчитать температурную зависимость термического коэффициента объемного расширения полимера. Поскольку повторяющееся звено состоит из осцилляторов, построенных из атомов разного типа, то одни осцилляторы достигают своей критической температуры Гкр г раньше, чем другие. Так как полимер не теряет еще устойчивости в целом, то термический коэффициент объемного расширения -той группы атомов не должен стремиться к бесконечности, поскольку повышение парциального давления за счет теплового расширения при Т>Ткр1 в этой группе стабилизирует устойчивость При этом видно, исходя из определения Гт полимера, что ауг —при Т Гкр,-. Появление внутреннего парциального давления приводит к перегружению оставшихся связей. Поэтому плавление полимера происходит не при температуре распада самой устойчивой межмолекулярной связи, а при более низкой температуре. [c.103]

Ниже определенной температуры аморфный полимер может рассматриваться как твердое стекло. Если его нагреть выше этой температуры, то отдельные сегменты макромолекулы приобретают большую подвижность, полимер становится мягким и, наконец, переходит в высокоэластическое состояние. Температуру, при которой происходит это изменение, называют температурой стеклования Tg. Эта температура зависит от химической природы полимера, стереохимического строения его цепи, от степени разветвленности макромолекул. Для одного и того же образца Tg может быть различной в зависимости от метода ее определения [90 . Температуру стеклования можно определить путем исследования некоторых физических характеристик полимерного образца, таких, как показатель преломления, модуль упругости, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость, коэффициент набухания, удельный объем, в зависимости от температуры. При достижении температуры стеклования эти величины или их температурный ход резко меняются. У аморфных полимеров температура размягчения часто совпадает с температурой стеклования у кристаллических полимеров точка плавления существенно выше, чем ТТемпературу стеклования кристаллических полимеров можно оценить по эмпирическому правилу Бойера — Бимана составляет примерно две трети температуры плавления (в градусах Кельвина) . [c.87]

При охлаждении расплавленного полимера кристалличность обычно снова проявляется, и определение может быть повторено. Если образец не становится кристаллическим после охлаждения, ти кристалличность может быть висстановлена обработкой соответствующим растворителем или путем механической обработки Ориентация в кристаллическом полимере не мешает определению температуры плавления кристаллитов, а обычно даже помогает, так как двойное лучепреломление в ориентированных кристаллических образцах обычно ярче и исчезновение окраски наблюдается более отчетливо. [c.61]

Количество высаживаемого полимера составляет около 80% теоретич. остаток нерастворим в ацетоне. В блоке для определения температуры плавления голнмер размягчается при - -90—100 при 120 и выше разлагается без плавлення. На предпарнтельно нагретом горячем бруске полимер плавится в пределах 145—155°, еслн его помещают на поверхность при этой температуре. [c.356]

Интервал плавления, определенный таким образом, приблизительно на 15° ниже по сравнению с измерением в капиллярной трубке. На температуру плавления оказывает влияние степень кристаллизации и молекулярный вес полимера. Использование ацетона при осаждении (примечание 8) может способствовать кристаллизации, и температура плавления полимера, таким Чбразом, будет выше. Медленное высушивание будет также содействовать ристаллизации. Полимер с характеристической вя зк остью 1,0—3,0 не течет вплоть до температуры порядка 250°. [c.20]

Свойства. Бесцветные блестящие кристаллы, окрашивающиеся при нагре-вании в желтый цвет. Полимер сетчатого строения, вследствие этого не имеет определенной температуры плавления. Выше 1050 С испаряется без разложения. В воде, разбавленных кислотах и щелочах практически не растворяется. Растворяется в горячей концентрированной соляной кислоте и концентрированной серной кислоте. Кристаллизуется в ромбической сингонин (а-8Ьг04, ё 6,6). Возгонкой при ИЗО С в токе кислорода получают моноклинный Р-8Ьг04 (ё 6,7). [c.639]

В данном разделе проведено определение вкладов различных типов межмолекулярных взаимодействий в температуру плавления полимеров Тт, исходя из химического строения повторяющегося звена. Температура плавления является, наверное, единственной характерной температурой, относительно которой представители различных школ придерживаются единой точки зрения, считая ее истинно критической температурой. Как уже было отмечено в гл. 1, при определении критических температур в кристаллах со сложным структурням элементом (в линейных полимерах — это повторяющееся звено) в качестве соответствующего приближения можно рассматривать повторяющееся звено как набор ангармонических осцилляторов, образованных входящими в него парами атомов. [c.64]

Известно, что кристаллизация высокомолекулярных соединений не лишает их способности к проявлению больших деформаций. Особенность таких деформаций заключается в скачкообразном возникновении анизотропного участка, так называемой шейки , после достижения определенного значения внешнего напряжения. Последующий процесс деформации сопровождается нарастающим удлинением полимера за счет развития шейки и перехода всего образца в однородный ориентированный материал. Обычно величины деформаций на этой стадии достигают значений многих сотеи процентов. Изучение явления обратимости шейки при отжиге до температур, близких к температуре плавления полимера [1], а также структурных изменений, наблюдаемых при деформации [1,2], привело к заключению о том, что развиваемые в кристаллических полимерах большие деформации являются по своей природе высокоэластическими и возникают в результате фазового преврагцения, т. е. плавления изотропно расположенных кристаллов и образования за счет рекристаллизации благоприятно ориентированных по отношению к силовому полю новых кристаллов. Однако существует мнение, что большие деформации могут возникать за счет переориентации и изменения формы самих кристаллов без сопутствующего превращения внутренней структуры [3—5]. Последняя точка зрения также не противоречит современным представлениям о структуре кристаллических полимеров. Таким образом, в настоящее время не существует единого мнения об этом важном свойстве полимеров, что связано с недостаточным значением всех особенностей проявления больших деформаций в кристаллических полимерах. [c.336]

Плавление — это фазовый переход первого рода, сопровождающийся скачкообразным изменением основных термодинамических характеристик полимера — удельного объема V и энтальпии Н. Как следует из соотношения (2.1), и зависят от степени кристалличности образца X. Для образца со 100 %-ной кристалличностью они определяются конформационными характеристиками макромолекулы и силами межцепного взаимодействия и рассчитываются с помощью соотношения (2.1) по измеренным значениям и ДЯ и значению X, определенному для этого же образца независимым способом. Этим методом было получено большинство значений Ду и АНт, приведенных в табл. 2.4. Значения АНщ можно определить и другими способами. Например, по зависимости температуры плавления полимера от содержания низкомолекулярного разбавителя, описываемой уравнением Флори [58] 1/Тт — 1/Г . р = (Я АНт) У Ур) (фр — Ххф ), где Тт и Т — температуры плавления смеси полимер — разбавитель и исходного полимера соответственно. Для этого строят график зависимости 11Тт—11Т о)/Фс от фр и из отрезка, отсекаемого полученной прямой на оси ординат, который равен (Я/АНт) У1Ур)< определяют АНт- [c.173]

Применяемых для этой цели методик и недостаточным изучением поверхностных явлений на границе раздела фаз наполнитель — полимер. Так, в работах [9—12] для определения температур фазовых переходов применяли динамометрические весы, в работе [13] — метод одноосного сжатия, а в работах [6, 14] — метод ДТА1 Последний при определении температур плавления наполненных кристаллических полимеров, по нашему мнению, дает более точную информацию о фазовых превращениях наполненных [c.86]

Кристаллические полимеры имеют довольно резко определенные температуры плавления. Даже аморфные полимеры обнаруживают точки перехода второго рода, при которых материал из хрупкого становится более эластичным. Пластификаторы часто добавляются к пластическим массам для попижепия точки перехода второго рода с целью предотвратить их хрупкость при низких температурах. [c.597]

Влияние надмолекулярной структуры полимера и предыстории полимера на растворимость антиоксидантов изучалось в работах [32-37]. Установлено, что растворимости дифениламина, метилового эфира 3,5-ди-трет-бутил-р-гидрокси-пропионовой кислоты и 2,2 -метиленбис(4-метил-6-третиутилфенола) в полиолефинах, приготовленных быстрым охлаждением расплава полимера (структура с мелкими сферолитами), выше, чем в образцах, приготовленных медленной кристаллизацией вблизи температуры плавления полимера (структура с крупными сферолитами) [32,33]. Различие в растворимости достигает двухкратной величины, тогда как кристалличность, определенная методом ИК-спектроскопии, была практически одинаковой [33]. [c.118]