Высокоэластические свойства

В настоящем разделе будут рассмотрены явления, связанные с высокоэластическими свойствами расплавов, а именно 1) высокоэластическое увеличение диаметра экструдата (разбухание экструдата) 2) большие потери давления на входе в капилляр 3) нестабильное течение в капилляре, сопровождающееся появлением дефектов экструдата, которые обычно называют дроблением поверхности экструдата. [c.470]

Таким образом, в отличие от кристаллических веществ, у которых способность возвращаться в исходное состояние после прекращения действия внешней силы обусловливается взаимным притяжением частиц, высокоэластические свойства обусловлены тепловым движением звеньев цепей, действующим в направлении увеличения числа различных конформаций макромолекулы ( 22), что сопровождается возрастанием термодинамической вероятности [c.575]

К цепным высокополимерам относятся также ряд пластмасс, волокнообразующие материалы и другие, однако только эластомеры обладают высокоэластическими свойствами в широкой области температур, важных для практического использования материалов. Эта особенность поведения эластомеров связана с тем, что помимо цепного строения необходимым условием высоко-эластичности является достаточная внутренняя подвижность системы, которая обеспечивается отсутствием значительной кристалличности и сравнительно слабым межмолекулярным взаимодействием цепей. [c.18]

Эластомерами (эластиками) называют полимеры и материалы на их основе, обладающие высокоэластическими свойствами во всем диапазоне температур их эксплуатации. Они способны к весьма значительным (до тысячи и более процентов) обратимым деформациям при малых (98 кПа — 9,8 МПа) значениях напряжений, вызывающих эти деформации. В эластомерах сочетаются механическая прочность и высокая эластичность, столь необходимые для изделий, подвергающихся многократно повторяющимся знакопеременным нагрузкам (например, автомобильные шины). [c.424]

Как хорошо известно, механические и оптические свойства молекул и кристаллитов сильно анизотропны. В зависимости от рассматриваемого свойства носителями молекулярной анизотропии являются направленные связи (инфракрасный дихроизм), сегменты цепей (оптическая и механическая анизотропия) и ориентация цепей (высокоэластические свойства). Поэтому для понимания вытекающей отсюда макроскопической анизотропии приходится учитывать молекулярную анизотропию и неоднородность анизотропных молекулярных структурных эле- [c.46]

Между различными свойствами линейных и слабо сшитых аморфных полимеров имеется много общего, например, выше температуры размягчения и те и другие обладают высокоэластическими свойствами [37, с. 50]. Соотношения фотоупругости, выведенные для сшитых полимеров, одинаково справедливы и для линейных полимеров. [c.185]

Непредельность, или ненасыщенность, показывает отношение числа мономерных звеньев, содержащих двойные С = С-связи, к общему числу звеньев в полимере. Непредельность является важной характеристикой карбоцепных полимеров, особенно существенной для полидиенов. Известно, что высокоэластические свойства диеновых каучуков, их стойкость к внешним воздействиям во многом определяются содержанием в макромолекулах С = С-связей. [c.67]

У полимера, обладающего высокой степенью полимеризации, высокоэластичное состояние распространяется на широкий температурный интервал порядка 200° С, а полимер с Р = 100 практически не обнаруживает высокоэластических свойств. [c.218]

Свойства высокомолекулярных соединений изменяются в широких пределах и зависят от состава и строения элементарных звеньев, размеров и формы макромолекул, интенсивности межмолекулярных связей, условий получения, температуры испытания и от других факторов. В зависимости от назначения синтетические высокомолекулярные соединения можно получать с высокоэластическими свойствами или в твердом стеклообразном состоянии. Некоторые высокомолекулярные соединения растворимы в различных растворителях и дают ценнейшие для промышленности растворы в [c.437]

Образование редкой пространственной сетки, например в процессе вулканизации, не мешает проявлению высокоэластических свойств, но увеличивает модуль. Рост числа мостичных связей приводит к образованию жестких материалов, не способных к высокоэластической деформации (эбонит). [c.310]

Несколько особняком стоит самостоятельный раздел физикохимической механики, рассматривающий влияние механических воздействий в твердых телах на течение химических и физико-химических процессов. Большой интерес представляют превращения химической энергии в механическую и обратно, например, в процессах мышечной деятельности, химическая сторона которых была изучена в замечательных работах В. А. Энгельгардта и М. Н. Любимовой, а физико-химическая сторона в работах А. Качальского. Эта область получила название механохимии и занимается, в основном, высокомолекулярными соединениями, прежде всего, в связи с их замечательной особенностью — высокоэластическими свойствами. [c.15]

Основное влияние на свойства ПБВ оказывает класс полимера. Введение в битумы эластомеров (каучуков, термоэластопластов) приводит к получению материала с преобладанием высокоэластических свойств в широком диапазоне температур. [c.246]

Экспериментальные методы определения Tg основаны на том, что при переходе полимеров из стеклообразного состояния в высокоэластическое свойства их меняются. Все методы определения делятся на две большие группы [c.160]

Наиболее рациональным путем получения эластомерных материалов с заданными магнитными свойствами является создание композиционных материалов, состоящих из каучуков и различных наполнителей, в том числе ферромагнитных. Такие материалы могут сочетать высокоэластические свойства, присущие эластомерам, с магнитными свойствами наполнителей. В качестве наполнителей используют порошки из ферромагнитных, ферримагнитных материалов и редкоземельных элементов. Такие наполнители, как и любые ферромагнетики, по своим магнитным свойсгвам разделяют на магнитотвердые и магнитомягкие. В соответствии с тем, какие наполнители использованы при их изготовлении, все эластичные магнитные материалы также можно разделить на два класса магнитомягкие и магнитотвердые резины. Особое внимание при использовании ферромагнитных наполнителей должно быть обращено на их удельную поверхность (или размер частиц), так как уровень магнитных свойств композитного материала существенно зависит от этого показателя. [c.75]

При нагревании полимера до Ту-Т звенья полимера восстанавливают подвижность и свои враш,ательные движения, но благодаря химической связи многих звеньев в макромолекуле проявляется суш,ественное отличие от низкомолекулярных веш,еств. В определенном интервале температур сумма межмолекулярных связей по длине цепи остается настолько значительной, что цепи ие могут перемещаться друг относительно друга и их взаимное расположение остается неизменным. В то же время цепи, благодаря подвижности звеньев или отдельных участков цепей, приобретают гибкость. В этом состоянии полимерный материал обладает высокоэластическими свойствами, он легко деформируется и способен к значительным удлинениям. Следует за.метить, что различие в поведении макромолеку-лярных цепей и в поведении их звеньев, впервые установленное в работах Каргина и сотрудников, вообще является одной из характерных особенностей полимерных материалов, обусловливающей многие их интересные свойства. [c.225]

Таким образом, следует помнить, что приведенные в табл.66 значения температуры стеклования некоторых полимеров для статических условий еще не характеризуют свойств полимеров при действии переменной силы. Переход данного полимера из стеклообразного состояния в высокоэластичное или наоборот нельзя относить к какой-то строго фиксированной температурной точке, так как при повышении температуры высокоэластические свойства полимера начнут появляться у него при разных темпе- t ратурах в зависимости от харак- тера действующей силы, от на- пряженного состояния самого по-лимера и других факторов. [c.585]

Для повышения прочности полимера и п )идания ему большей перастворимости, а также для более надежного сохранения формы изделия, находящегося под нагрузкой при повышенных температурах (формоустойчивость), с одновременным сохранением высокоэластических свойств хлорсульфонированному полиэтилену придают сетчатую структуру путем соединения макромолеку/ [c.223]

Серьезная экспериментальная работа по каландрованию недавно была опубликована Ункрюером [17]. Использованный им каландр имел валки диаметром 0,3 м и шириной 0,5 м. Изучалось поведение непластифицированного ПВХ и ПС. Профили давления, измеренные в различных сечениях, расположенных на разном расстоянии от середины валка, указывают на существование в области входа поперечного течения, накладывающегося на основное течение. В модели Гаскелла этот вид течения не учитывается. Ункрюер, используя цветные трассеры, исследовал также аномалии течения во входной области. Результаты подтвердили наличие поперечного потока и показали систему аномалий течения с несколькими циркуляционными областями (см. рис. 10.26, б). Эти результаты показывают, что во входном потоке расплава могут существовать аномалии, являющиеся следствием высокоэластических свойств расплава. Обоими эффектами модель Гаскелла, конечно, пренебрегает, поэтому не удивительно, что предсказываемые моделью результаты отличаются от экспериментально полученных данных. [c.340]

Эластомеры относятся к гибкоцепньгм линейным полимерам с ярко выраженными высокоэластическими свойствами при обычных температурах. Это связано с тем, что их температуры стеклования существенно ниже 0°С. Среди эластомеров наибольшее практиче- [c.10]

В макромолекулах полимеров имеются одинарные (простые), двойные и тройные связи. Простые связи определяют внутреннее вращеие звеньев, гибкость цепей и высокоэластические свойства полимеров. Кратные связи обусловливают реакционную способность полимеров (деструкцию и структурирование). Она может проявляться в виде полезных процессов, использующихся [c.15]

Высокоэластические свойства в расплаве определяются не только подвижностью отдельных макромолекул, но и подвижностью высокоупорядоченных вторичных образований. Таким образом, для некристаллических полимеров надмолекулярные структуры существуют во всех физических состояниях (стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекз чем). Процесс образования надмолекулярных структур носит многоступенчатый характер. Монокристаллы полимеров со- [c.22]

Переход полимера в кристаллическое состояние приводит к потере им высокоэластических свойств. Типичные термомеханические кривые кристаллических полимеров представлены на рис. V. 6. Ниже Т л деформация, развивающаяся в кристаллическом полимере под действием небольшой нагрузки, мала. В полимерах с высокой степенью кристалличности переход из стеклообразного состояния в высокоэластическое мало влияет на механические свойства материала. Существенные изменения свойств кристаллических полимеров наблюдаются в области температуры плавления. При температуре плавления кристаллическая фаза полимера исчезает, деформируемость образца резко возрастает. Если степень полимеризации полимера сравнительно невысока, так что его Гт оказывается ниже Тпл, то при плавлении он сразу переходит в вязкотекучее состояние (см. рис. V. 6, кривая 2). При достаточно высоких степенях полимеризации Тт может оказаться выше Гпл. Тогда между Тпл и Тт на термомеханической кривой появляется плато вы-сокоэластичности (см. рис. V. 6, кривая /). [c.142]

Несколько особняком стоит самостоятельный раздел физико-химической механики, рассматривающий влияние механических воздействий в твердых телах на течение химических и физико-химических процессов. Большой интерес представляют превращения химической энергии в механическую и обратно, например в процессах мышечной деятельности. Эта область, получившая название механохимии, занимается в основном высокомолекулярными соединениями, в связи с их высокоэластическими свойствами, связанными с гибкостью длинноцепочечных маркомолекул. Кроме того, механическое разрушение в полимере всегда связано с местной деструкцией, т. е. химическим разрушением — разрывом цепей главных валентностей, которое энергетически более выгодно вследствие больших размеров макромолекулы [c.211]

Особенностью коагуляционных структур являются их своеобразные высокоэластические свойства, напоминающие свойства полимеров. Медленно развивающиеся и спадающие после разгрузки обратимые по величине деформации сдвига характерны не для самих частичек дисперсной фазы, а для образованной ими пространственной сетки с тонкими прослойками воды по участкам контактов. Прочность коагуляционных структур, образующихся в различных,суспензиях, определяется числом контактов сцепления или числом свободных частичек, которые возникают при самопроизвольном диспергировании дисперсных фаз, так как природа контактов, возникающих ио схемам угол — угол, угол — ребро или ребро — ребро, может не зависеть от состава катионообменного комплекса, т. е. от гидратирован-ности плоскостей спайности (для чглинистых минералов, например). Кроме того, прочность структуры падает (при неизменном числе или площади контактов) с увеличением толщины прослоек дисперсионной среды, т. е. толщины диффузной обкладки двойного слоя ионов. [c.237]

Высокомолекулярные полимеры с гибкими цепями характеризуются низкими температурами стеклования и высокими температурами текучести, т. е. широким температурным интервалом высокоэластичности (от —70 °С до +200 °С). Высокомолекулярные полимеры с более жесткими цепями имеют высокие температуры стеклования и небольшой интервал эластичности (от 100 до 160 °С). Полимеры, обладающие еще меньшей гибкостью цепи, имеют очень высокие значения 7 с, и разность Тт—7 с у них настолько мала, что практически они не проявля ют высокоэластических свойств даже при повышенных температурах. В этом случае часто говорят о размягчении полимера, т. е. о его переходе из стеклообразного состояния непосредственно в вязкотекучее. [c.105]

Как видно из схемы реакции, в процессе роста цепи молекула изопрена внедряется между алкильным остатком, имеющим отрицательный заряд, и положительно заряженным ионом лития. При этом в образующемся шестичленном комплексе изопрена с бутил-литием молекула изопрена принимает циг-конфигурацию (по расположению метиленовых групп относительно плоскости двойной связи), которая и сохраняется при последующих актах роста цепи. Получающийся полиизонрен с высоким содержанием цис-1,4-звеньев является синтетическим аналогом натурального каучука и обладает высокоэластическими свойствами. [c.44]

Сополимеризация двух простейших мономеров — этилена и пропилена — осуществляется на катализаторах Циглера — Натта, которые применяются и для получения гомополимеров из каждого из этих мономеров. Интересной особенностью этой сополимеризации является ее статистический характер в сополимере этилена и пропилена отсутствует регулярность чередования звеньев мономеров в цепях, и расположение групп СНз в звеньях пропилена атактичное. Этот сополимер характеризуется высокоэластическими свойствами в широком температурном интервале, тогда как гомополимеры пропилена и этилена, полученные на подобных каталитических системах, высококристалличны, имеют строго регулярное чередование звеньев в цепи (изо- или синдиотактический полипрог илен линейный полиэтилен) и являются жесткими пластиками. Нарушение регулярности строения, беспорядочное чередование звеньев этих двух мономеров в полимерной цепи обусловливают гибкость макромолекул и их высокоэластичность. [c.66]

Определяющей характеристикой сетчатой структуры полимера является молекулярная масса, или размер участка цепи между двумя сшитыми звеньями (узлам1и). От размера этих участков зависит проявление свойств индивидуальных макромолекул в сетчатой структуре полимера. Если эти участки значительно больше размеров сегмента макромолекулы, то сетчатый полимер сохранит, в принципе, основные свойства, присущие исходному полимеру (например, высокоэластичность. химическая реакционноспособность). Такой сетчатый полимер будет ограниченно набухать в характерных для исходного полимера растворителях. Если же размер участка цепи между сшитыми звеньями (узлами) близок к размеру сегмента или меньше его, то свойства исходного полимера существенно изменяются резко падает гибкость цепи, а, следовательно, уменьшаются высокоэластические свойства, снижается или теряется совсем способность к набуханию в растворителях данного полимера. [c.296]

Реакции хлорсульфированпого полиэтилена с теми л<е диаминами или некоторыми оксидами металлов ведут к образованию сетчатого полимера с сохранением высокоэластических свойств, присущих исходному хлорсульфированному полиэтилену [c.300]

В отличие от органических полимерных веществ, для которых преобладают линейные гомоцеиные (состоящие из одинаковых атомов) структуры, неорганические полимеры характеризуются преимущественной гетероцеиной пространственной структурой. Неорганические полимеры отличаются повышенной термостойкостью, высокими температурами нлавлепкя, большой прочностью и твердостью. Многие из них относятся к полупроводникам и сверхпроводникам. Большинство неорганических полимеров характеризуется большой хрупкостью. Однако некоторые линейные гетероцепные полимеры обладают высокоэластическими свойствами и являются настоящими неорганическими эластомерами. [c.20]

На рис. 16 представлена зависимость деформации полимера от температуры, охватывающая все три возможных состояния. Каучуки отличаются от других полимеров температурой стеклования Тс и текучести Т . У каучуков температура стеклования значительно ниже комнатной температуры, у натурального каучука она составляет около —72 С, в то время как температура текучести натурального каучука около 180—200 °С. Таким образорл, высокоэластическими свойствами каучуки обладают в значительном интервале температур. [c.83]

Образование редкой простра [ственной сетки (вулканизация) не мешаст проявлению высокоэластических свойств, по предотвра- щает Процессы течения. [c.179]

Из всех приведенных данных следует, Что по мере увеличения содержания пластификатора температура стеклования закономерно понижается. Это означает, чю в присутствии пластификаторов материал сохраняет высокоэластические свойства при более низких телгпературах, чем непластифици-рованный полимер. При этом наблюдается частотная зависимость деформации и в ел 11ч и ны самой температуры стеклования. Чем выше частота, т. е, чем меньше иремя воздействия, тем выше температура стеклования пластифицированной системы. [c.436]

Поскольку высокоэластическое состояние обусловлено изменением конформаций макромолекулы, а образование кристаллов означает их правильную и плотную упаковку и, следовательно, значительно затрудняет переход из одной конформации в другую, то кристаллизация приводит к потере полимерами высокоэластических свойств, т. е. кристаллический полимер всегда будет более леестким, чем аморфный. [c.258]

ТО полимер в интервале температур Т ПЛ - Т г будет проявлять высокоэластические свойства (рис. 90) (кривая /), Если же температура плавленпя выше температуры текучести, то полимер переходит из твердого поямо в вязко-текучее состояние (кривая 2). [c.261]