Кристаллизация и прочность на разрыв

Существенную роль при стеклообразовании играет прочность связи [101]. Поскольку перегруппировка связей при кристаллизации включает разрыв связей М—О, должна существовать корреляция между прочностью связей М—О и способностью к стеклообразованию стекла дают вещества с высокими значениями прочности связи М—О (от 335 до 500 кДж/моль). [c.62]

Кристаллизация приводит к значительным изменениям пло+но-сти, теплопроводности, растворимости, теплоемкости и других физических свойств полимеров [40]. Особенно велико влияние кристаллизации на механические свойства (она, как правило, улучшает их в частности, наиболее прочные каучуки — те, которые способны кристаллизоваться при растяжении), выражаюш,ееся обычно в возрастании модуля упругости, твердости, прочности ща разрыв и жесткости, снижения прочности на удар, разрывного удлинения и эластичности. [c.452]

Отсутствие при пластикации акцепторов радикалов, включая кислород, приводит к повышению содержания гель-фракции, которая становится растворимой при дальнейшей пластикации [35]. Хотя молекулярный вес увеличивается, прочность на разрыв вулканизатов, полученных из пластицированного каучука, составляет только 10% от прочности вулканизатов незначительно пластицированного на воздухе каучука. Это, вероятно, объясняется образованием разветвлений, затрудняющих кристаллизацию при растяжении. [c.487]

Полиэтилентерефталат (стр. 292) является линейным полиэфиром с ярко выраженной кристаллической структурой он имеет огромное значение как синтетическое волокно (терилен, дакрон), а также как синтетический пленкообразующий материал (майлар). Большинство полиэфиров, если только они не являются в достаточной степени сшитыми для придания нерастворимости, легко гидролизуются. Однако кристаллический полиэтилентерефталат также чрезвычайно малорастворим и плохо гидролизуется. Для придания его молекулам ориентации, необходимой для кристаллизации, а также для увеличения предела его прочности на разрыв применяется холодное вытягивание. [c.298]

Выше температуры плавления (185—200°) они переходят в вязкое состояние, однако при этих температурах происходит уже с заметной скоростью разложение полимера. При кристаллизации выделяется тепло — около 3,4 кал на 1 г полимера — и наблюдается увеличение удельного веса, твердости, изменение диэлектрических свойств, увеличение прочности на разрыв и уменьшение удлинения при разрыве, увеличение сопротивления действию растворителей рентгенограмма постепенно приобретает вид, характерный для кристаллического полимера. [c.260]

Наличие кристаллической фазы у полимера оказывает большое влияние на его физико-механические свойства. При переходе полимера из аморфного в кристаллическое состояние повышаются прочность на разрыв и теплостойкость. Наличие аморфной фазы уменьшает жесткость полимера. В некоторых технологических процессах преднамеренно увеличивают содержание аморфной фазы в кристаллических полимерах, благодаря чему готовые изделия становятся более эластичными. Это достигается тем, что расплавы полимеров быстро охлаждают и таким образом затрудняют кристаллизацию. Такой процесс называется закалкой полимера. [c.20]

Если в твердых телах вблизи темп-ры П. это время по порядку величины составляет 10 —10 сек, то в жидкости вблизи томп-ры кристаллизации оно уменьшается до 10 "— 10- сгк. Столь высокая подвижность частиц жидкости определяет ее текучесть и легкость изменения формы. В связи с этим часто неправильно считают, что жидкость, в отличие от твердого тела, не обладает прочностью и упругостью на сдвиг. Оба эти свойства жидкости маскируются ее текучестью, но, в действительности, если искусственно пе дать возможности проявиться текучести, то легко обнаружить, что прочность жидкости на разрыв составляет от 30 до 50% прочности твердого тела вблизи темп-ры П., и вместе с тем обнаруживается упругость на сдвиг. [c.20]

Закономерности изменения физико-механических показателей ТЭП (см. таблицу) аналогичны наблюдаемым для ТЭП с МДИ [9]. Они характеризуются достаточно высокими значениями модуля эластичности и прочности на разрыв. Вместе с тем обращают на себя внимание весьма значительные остаточные удлинения, которые надо полагать следствие ориентационной кристаллизации при растяжении. Несколько более низкие значения этой величины в случае А и БА находятся в соответствии с меньшей кристаллизационной способностью их по сравнению с ТЭП на основе БГ. Исследованные материалы не изменяют своих основных свойств даже после четырехкратной переработки. [c.130]

Согласно наиболее распространенной гипотезе кристаллизация твердых углеводородов из масла, приводящая к его застудневанию, рассматривается как образование в системе парафин — масло пространственной сетки (или каркаса), которая, иммобилизуя жидкую фазу, препятствует ее движению. Сцепление частиц дисперсной фазы происходит по ребрам монокристаллов, где наблюдается разрыв пленок дисперсионной среды ° образовавшийся гель обладает определенной механической прочностью . Другая гипотеза связывает застудневание с образованием сольватных оболочек жидкой фазы вокруг кристаллов парафина. Дисперсионная среда, иммобилизованная вокруг дисперсных частиц, значительно увеличивает их объем, что повышает внутреннее трение всей системы и понижает ее текучесть . Предполагают, что при сдвиге, обусловленном механическим воздействием, толщина сольватных оболочек уменьшается и гель может превращаться в золь . Высказано также предположение что при понижении температуры масел развитие процесса ассоциации приводит к образованию мицелл, вызывающих застудневание системы независимо от того, выделяется твердая фаза или нет. Добавление депрессоров значительно снижает как статическое , так и динамическое предельное напряжение при сдвиге депрессоры задерживают появление аномальной вязкости, отодвигая начало образования структуры в область более низких температур - . [c.158]

При выдержке таких вулканизатов в деформированном состоянии в первые моменты прочность падает вследствие обычного эффекта утомления (рис. 3, кривая 1, участок Оам. — а). Однако с некоторого момента (рис. 3, точки а) все большую роль начинает играть упрочняющий процесс кристаллизации напряженного образца. После сокращения образца кристаллическая структура в нем полностью не исчезает, и ее остатки служат центрами кристаллизации при испытаниях образца (после отдыха) на разрыв при повышенной температуре. С увеличением продолжительности выдержки в растянутом состоянии количество таких центров кристаллизации в вулканизатах становится больше и средняя прочность последних достигает максимума Окр. Таким образом, восходящая ветвь аб кривой 1 на рис. 3 указывает на переход образца от аморфного состояния в момент разрыва с прочностью Оам- к кристаллическому с пределом прочности при разрыве Окр.. [c.269]

Как показывают рентгенограммы, растягивание в холодном состоянии вызывает некоторую кристаллизацию. Плотное со<-прикосновение молекул, происходящее при этом, обусловливает большие внутримолекулярные силы, препятствующие движению одной молекулы около другой, чем объясняется высокий модуль эластичности и большая прочность волокон на разрыв. Прочность вытянутого волокна на разрыв на 100 — 200% больше, чем исходная. [c.169]

Поскольку процесс атомной перегруппировки, происходящий во время кристаллизации материала, может включать разрыв некоторых и образование новых межатомных связей, можно ожидать, что существует корреляция между прочностью этих связей и способностью к стеклообразованию. Чем прочнее связи, тем медленнее происходит процесс перегруппировки и поэтому тем легче образуется стекло. Это предположение было впервые выдвинуто Саном [21], который показал, что прочность связи в стеклообразующих окислах действительно очень велика. Он рассчитал прочность связи М—О в окисле МО, , используя найденные Саном и Хаггинсом [22] значения энергии диссоциации окисла на составляющие атомы б газообразном состоянии (Еа). Прочность одинарной связи М—О находят делением Еа [c.30]

Подобных особенностей поведения при деформациях можно ожидать, очевидно, и при смешении других пар кристаллических полиолефинов, смеси которых характеризуются неоднородностью в результате раздельной кристаллизации компонентов. Так. неоднородностью смеси объясняются пониженные величины относительного удлинения при растяжении и прочности иа разрыв композиций, [c.115]

Химия твердого вещества уже обязана кинетике некоторыми своими успехами. К ним можпо отнести контроль зародышеобразования при кристаллизации слитков и контроль текстуры сплавов. Предпринимаются попытки усилить сплавы с помощью кристаллов нитевидной формы, у которых прочность на разрыв близка к теоретическому значению. Получение таких сложных веществ, как и специальных керамик типа кристаллических стекол, основано или будет основано на исключительно тонком регулировании скоростей технологических процессов. [c.457]

Как известно, при получении волокон из жесткоцепных полимеров, молекулы которых стержневидны и не могут складываться, легко достигаются прочности до 3000 МПа и выше. Это свидетельствует о том, что дефицит прочности гибкоцепных полимеров кроется именно в их способности образовывать макромолекулярные клубки и складчатые кристаллы. Следовательно, задача состоит в том, чтобы заставить макромолекулярные клубки развернуться уже в расплаве. Тогда в процессе последующей кристаллизации могут быть получены непосредственно кристаллы с выпрямленными цепями (аналогичные кристаллам из жесткоцепных полимеров), а значит, и с большим числом проходных цепей и высокой прочностью. Этот метод, получивший название ориентационной кристаллизации (термодинамические основы и подробности метода —см. ниже), разработанный сотрудниками школы С. Я. Френкеля и В. Г. Баранова [49—51], позволяет получить в одноактном процессе без последующих ориентационных вытяжек высокопрочные волокна и пленки полиэтилена с прочностью на разрыв до 1400 МПа для волокон и до 4000 МПа для отдельных фибрилл, на которые расщепляется волокно, и примерно 400 МПа для пленок при модуле упругости для волокон 30 ООО МПа и для пленок 6000 МПа. [c.54]

В этой связи следует отметить, что в ряде случаев значения физико-механических показателей полимеров, полученных ориентационной кристаллизацией из расплавов и растворов, приближаются к теоретически предсказанным. Теоретическая прочность высокомолекулярных соединений оценивается на основании вычисления работы разрыва макромолекул по линии главных валентностей при условии, что полимерные цепи плотно упакованы и ориентированы вдоль действия разрывного усилия. При этом длина макромолекул рассматривается как бесконечно большая, и разрыв полимера происходит при разрыве всех макромолекул, входящих в поперечное сечение образца. В результате таких расчетов оценивается теоретическая прочность полимеров (прочность при О К) сто, величина которой связана с предельно достижимой прочностью (прочностью при 25 °С) а следующим соотношением [48] [c.135]

Кристаллизация и прочность на разрыв [c.173]

Особенности кристаллизации СКИ, полученного с циглеров-ским катализатором, находят свое отражение при испытаниях на разрыв невулканизованных каучуков и резиновых смесей в условиях различных температур. Прочность образцов СКИ возрастает при более низких температурах, чем прочность НК [22]. [c.207]

Габитус кристаллов — волокна цвет — зеленый, желтый, серый ng=i,555i Пт = 1,543 (вычисленный), Пр= 1,542 по другим данным rtg=l,54—1,Й, Пр=1,53—1,54 ( + ) 2 К=30—35° спайность совершенная по (001) и несовершенная по (ПО) под углом 130 . ДТА (—) 100—150 и (—) 700—800°С (ступенчатая дегидратация) ( + ) 800—900°С (кристаллизация нового соединения). При нагревании основная масса воды ( /з) выделяется при температурах до 110°С, остальная масса — при температура от 110 до 370°С. Химически связанная вода удаляется при нагревании до - 700°С. 7пл = 1550°С. Коэффициент теплопроводности 0,35 — 0,41 Вт/(м град). Плотность 2,4—2,6 г/см . Твердость 2—3. В НС1 желатинирует. Обладает высокой прочностью на разрыв по оси волокон. Прочность недеформированных волокон на растяжение - 2156— 3577 МПа. Природный асбестовый минерал. Синтетически получают гидротермальным синтезом под давлением при температуре <500°С. [c.215]

С. И. Конторович, Л. М. Рыбаковой и сотр., непосредственно наблюдавших эти напряжения по уширепию рентгеновских линий, они могут составлять 10 Н/м и более. Если напряжения, развивающиеся в ходе формирования структуры, достигают ее прочности, то кристаллизация в процессе гидратации исходного вяжущего вещества приводит к разрушению структуры по отдельным наиболее слабым участкам. Такое-разрушающее действие внутренних напряжений может обнаруживаться в снижении прочности структуры по мере протекания гидратации. Если внутренние напряжения ниже прочности структуры, то явного разру шения, сопровождающегося релаксацией напряжений, не происходит напряжения сохраняются в материале в виде упругой деформаци кристалликов и связанной с ней избыточной энергии. [c.322]

Склонность К кристаллизации как линейных, так и сшитых П. определяется гл. обр. способностью к кристаллизации участков цепи, образованных остатками гидроксилсодержащего компонента. С увеличе-ниеи степени кристалличности уменьшаются растворимость, эластичность, относительное удлинение, гибкость, возрастают прочность, темп-ра плавления и твердость. Недостаток П.—невысокая стойкость к термич. и термоокислительной деструкциям. При этом разность между темп-рами начала термич. и термоокислительной деструкций несколько меньше, чем у полимеров др. классов. Разрыв цепи происходит в основном по сложноэфирным, простым эфирным, уретановым, мочевинным, аллофанатным и биуретовым группам, причем последние две группы наименее устойчивы (распад начинается при 120°С) наиболее устойчива мочевинная группа (распад начинается выше 350°С). Для стабилизации П. эффективны антиоксиданты типа фенолов, фтораиинов, эфиров фосфорной к-ты и др. [c.34]

Старкуотер с сотрудниками [1046] показали, что тонкие пленки закаленного полигексаметиленадипинамида быстро поглощают влагу из воздуха и кристаллизуются при комнатной температуре. Полигексаметиленсебацинамид кристаллизуется медленнее. Увеличение степени кристалличности повышает жесткость, условный предел текучести, прочность на разрыв, твердость, но уменьшает сопротивление на удар. Изменение удельного веса при кристаллизации полиамидов исследовали Старкуотер и Майнихан [1005]. [c.157]

Кристаллизация поливинилиденхлорида сильно отражается на всех его свойствах. Аморфный продукт мягок, каучукоподобен, легко размягчается и поддается формованию, однако интервал температур размягчения довольно велик. При переходе этой температуры вязкость резко падает и поливинил-иденхлорид, обнаруживая свойства расплавленного кристаллического вещества, переходит в жидкое состояние, резко снижая свою вязкость. При кристаллизации физические и механические свойства поливинилиденхлорида также изменяютс я его твердость и механическая прочность повышаются, плотность увеличивается, растворимость понижается. Если нить или пленку из поливинилиденхлорида, нагретую несколько выше температуры плавления кристаллита, подвергнуть растяжению и охладить, не снимая нагрузки, то в нити обнаруживается ориентация кристаллитов. Такая нить обладает высоким удлинением (до 400%) и повышенной прочностью на разрыв. Временное сопротивление растяжению такой нити при оптимальных условиях обработки может достигать 7000 кг/см . [c.339]

Это прежнее объяснение, применимое к натуральному каучуку, по-видимому, слишком односторонне, так как и не склонные к кристаллизации типы каучуков, например бутадиен-стирольный и полибутадиен, в перевулканизованном состоянии снова обнаруживают снижение прочности. Эти явления, обусловленные изменениями в характере сетки, можно объяснить, по мнению Бюхе [llg], следуюп им образом (рис. 2 [llh]) при относительно сильном и неравномерном сшивании легко могут создаваться локальные перенапряжения сетки, вызываюш ие разрыв отдельных цепей или поперечных связей. Б этом случае еще сохранившиеся цепи оказываются уже не в состоянии выдержать нагрузкз что приводит к разрушению образца. [c.23]

Новые и интересные свойства появляются тогда, когда изотактические участки достаточно длинны, чтобы привести к частичной кристаллизации полимера. Материал остается эластомером, но в то же время начинает приобретать некоторые из свойств вулканизационных эластомеров. Кристаллические участки действуют подобно поперечным связям в вулканизованном эластомере и препятствуют ползучести, свойственной невулкани-зованным эластомерам. Такие полимеры могут частично растягиваться, что приводит к кристаллизации, а также способны затем к обратимому удлинению на 50—100% или больше. Такие материалы обладают более высокой прочностью на разрыв, чем большинство вулканизованных каучуков. [c.79]

Эта же задача может бьпъ решена другим способом. Ингибитор коррозии или его раствор в пластификаторе сливают по внутренней поверхности рукавной заготовки со скоростью, равной скорости экструзии, с высоты линии кристаллизации материала рукава. Гидростатическое давление жидкости при стекании значительно меньше прочности рукава при любой высоте подачи жидкости на рукав. Поэтому разрыв рукава под действием гидростатического давления жидкости исключен, и площадь соприкосновения жидкости и рукава, от которой зависят противокоррозионные характеристики пленки, не ограничена прочностью рукава. Жидкость целесообразно подавать на стенку рукава ниже линии кристаллизации, выше которой полимер находится в высокоэластическом состоянии и не образует с пластификатором коллоидный раствор. Скорость стекания жидкости определяется ее количеством, вязкостью, плотностью и адгезией к материалу рукава в вязкотекучем состоянии. Для достижения максимальной производительности процесса расход жидкости должен обеспечивать соприкосновение жидкости и рукава на всей его площади от дорна до линии кристаллизации. Для того, чтобы жидкость при стекании по стенкам рукава не соприкасалась с нагретыми частями экструзионной головки и не подвергалась терморазложению, скорость экструзии рукава должна быть равна скорости стекания. [c.130]

Способность поликарбоната макролон к кристаллизации в результате длительного нагревания в интервале температур 80—130° приводит к изменению некоторых физико-механических характеристик повышается теплостойкость (по Мартенсу), увеличивается прочность на разрыв и на изгиб, одновременно уменьшается прочность к удару. [c.55]

Тернбал и Коэн указывают, что в сере и селене кристаллизация приводит к разрыву связей 5—5 и 5е—5е в цепях серы и селена, которые, как известно, присутствуют в расплавах этих веществ (гл. 16). Величина прочности связи в этих случаях гораздо больше 20 ЯТпл, и поэтому можно ожидать образования стекла. Стеклообразный селен хорошо известен, а стеклообразную серу можно получить закалкой расплава в жидком воздухе от температуры выше 160°. Энергии активации, определяющие образование зародышей и рост кристаллов в стеклообразующих жидкостях, таких, как ЗЮг, ОеОг и В2О3, по-видимому, будут того же порядка, что и свободная энергия активации вязкого течения, так как и кристаллизация и вязкое течение вызывают разрыв связей М—О. Найдено, что энергии активации вязкого течения составляют 25—30 т. е. больше мини- [c.48]

Как видим, кристаллизация гипса при твердении ангидритового вяжущего вещества имеет одну существенную особенность. Она управляется растворимостью комплекса и его прочностью. В конечном итоге скорость кристаллизации и распределение кристаллов Са504-2Н20 по размерам зависят от различия в растворимостях комплекса и гипса, с одной стороны, и от скорости разру- [c.304]

Однако понижение температуры полимеризации сильно влияет на структуру и свойства полимеров и является эффективным способом получения полнхлоропренов специального назначения, таких, как наирит НТ или латекс ЛНТ. Чем ниже температура полимеризации, тем больше тенденция полимера к кристаллизации и тем больше его прочность на разрыв. [c.132]

Выше было показано, что предельная прочность на разрыв сырого каучука в значительной степени определяется тем, происходит ли кристаллизация во время растяжения. Есть основание предполагать, что кристаллизация может подобным же образом влиять на сопротивление разрыву вулканизованного каучука, хотя и в меньшей степени, поскольку уже существует прочно сшитая молекулярная сетка. Синтетические каучуки, которые не кристаллизуются, такие как бутадиен-стирольный (0К-8), обычно дают вулканизаты, слабые сравнительно с вулканиза-тами, изготовленными из каучуков, могущих кристаллизоваться, таких, как натуральный каучук или хлорбутадиеновый (неопрен). Типичные значения прочности на разрыв для резин натурального каучука хорошего качества без наполнителей (незагруженные резиновые смеси) лежат между 200 и 300 кг1см (рассчитанными на начальное поперечное сечение), тогда как соответствующие значения для бутадиен-стирольного ( К-8) составляют около 30 кг1см" . Эта разница может быть, однако, сильно уменьшена введением усилителя — сажи. Сажа мало влияет на сопротивление разрыву в случае натурального каучука, но приводит бута-диен-стирольные резины к тому же порядку величины сопротивления на разрыв, т. е. 150—200 Очевидно, частицы сажи способны выполнять функции, которые в натуральном каучуке несут кристаллиты ). [c.173]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология