Пластификация и температура текучести

Пластификация полимеров. Для уменьшения хрупкости полимера в данных условиях работы и для повышения его высокоэластичности часто прибегают к искусственной пластификации его. Пластификация полимера характеризуется, в частности, понижением его температуры стеклования и температуры текучести. Этого можно достичь двумя путями вводя в состав полимера специальные пластификаторы — некоторые низкомолекулярные высококипя-щие жидкости, или изменяя состав самого полимера методами сополимеризации . [c.589]

Понижение температуры текучести при пластификации полимеров имеет большое значение, так как позволяет формовать изделия при пониженных температурах. [c.210]

Пластификация резин. Введение пластификаторов в каучуки позволяет существенно повысить эластичность вулканизатов при сохранении высоких прочностных показателей, облегчает их переработку, повышает пластичность резиновой смеси, снижает опасность подвулканизации, улучшает распределение сыпучих ингредиентов. Пластификаторы, в отличие от мягчителей, снижающих температуру текучести резиновых смесей, улучшают морозостойкость резин. [c.168]

По мере повышения относительного содержания растворителя происходит дальнейшая пластификация полимера, сопровождающаяся понижением температуры текучести и температуры стекло- [c.591]

Понижение температуры текучести при пластификации [c.208]

Термином пластификатор обозначаются вещества, способные смещать температуру стеклования в область более низких температур. Смещение температуры стеклования в область более низких температур принято называть пластификацией. Как будет показано, одновременно пластификатор влияет на температуру текучести полимера и на другие его свойства. [c.470]

Температура текучести полимеров зависит также от их полидисперсности по молекулярному весу. Наличие большого набора молекул различного молекулярного веса вызывает понижение температуры текучести полимера вследствие пластификации его высокомолекулярных фракций низкомолекулярными фракциями. При этом увеличивается температурный интервал. [c.18]

Атактический полистирол, не способный кристаллизоваться, проявляет совершенно иные свойства При введении пластификатора температура текучести смещается быстрее, чем температура стеклования. В результате температурный интервал высокоэластичности Tf — все время сокращается, что является как раз одним из серьезных недостатков обычной пластификации. Введение пластификаторов в кристаллический полимер, как указано выше, незначительно снижает температуру текучести. [c.334]

Пластификация поливинилхлорида смещает температуры текучести и стеклования в область более низких температур, делает его более мягким, повышает морозостойкость, изменяет механические и некоторые другие свойства поливинилхлорида. [c.183]

Чистый поливинилфторид плавится на воздухе с частичным разложением. Поэтому снижение его температуры текучести (7 ) с технологической точки зрения представляют очень важную задачу. Для этой цели может быть использовано введение как латентных- растворителей, так и различных пластификаторов [113]. В связи с тем, что пластификация кристаллических полимеров изучена значительно менее подробно, чем пластификация аморфных полимеров, данные, относящиеся к пластификации поливинилфторида, имеют и большое научное значение. [c.175]

При пластикации в присутствии растворителя наблюдается значительное изменение физико-механических свойств полимеров понижаются температуры стеклования и текучести, снижается хрупкость, повышается морозостойкость и т. п. Такое изменение свойств полимеров называется пластификацией, а используемый при этом высококипящий растворитель называется пластификатором. Для каучуков в качестве пластификаторов чаще всего используют бутилолеат, дибутилфталат, диоктилфталат, три-бутилфосфат, трикрезилфосфат и другие сложные эфиры. Применение пластификаторов позволяет вести пластикацию при более низкой температуре, что снижает расход энергии, затрачиваемой на проведение этого процесса. [c.299]

Формование волокна из растворов поливинилового спирта может производиться, как уже указывалось, сухим или мокрым способом. В последнее время в связи с использованием для формования волокна поливинилового спирта стереорегулярной структуры, образующего прядильные растворы очень высокой вязкости, получает практическое применение новый метод формования нитн из полимера, содержащего небольшие количества растворителя и находящегося в размягченном состоянии (так называемый метод полурасплава) . Этот метод используется в Японии для получения филаментной нити из поливинилового спирта. Принцип этого метода, который может быть использован для формования и других карбоцепных волокон, заключается в пластификации полимера добавлением небольших количеств активных растворителей с целью снижения температуры текучести и подачи высоковязкого раствора, или, точнее, размягченного полимера, при помощи шнека при повышенной температуре к прядильному насосику, а затем к фильере. Выдавли- [c.238]

По мере повышения относительного содержания растворителя происходит дальнейшая пластификация полимера, сопровождающаяся понижением температуры текучести и температуры стеклования его, увеличением скорости релаксационных явлений. Полимер приобретает текучесть и постепенно переходит в состояние раствора в данном растворителе. При дальнейшем прибавлении растворителя понижается концентрация и может быть получен разбавленный раствор. [c.616]

Термо-механические исследования, проведенные Каргиным и Соголовой [196], показывают, что температура стеклования сополимеров почти линейно уменьшается с увеличением содержания винилиденхлорида в сополимере. Понижение температуры текучести сополимеров связано как с уменьшением среднего молекулярного веса, так и с явлением внутренней пластификации , вызванным уменьшением межмолекулярного взаимодействия в связи с нарушением регулярности строения. Эти особенности сополимеров позволяют получать эластичные изделия при небольшой дозировке пластификатора. [c.274]

При пластификации полимеров меняется весь комплекс свойств, однако наиболее важны и характерны следующие изменения снижение температуры стеклования полимера (что позволяет получать более морозостойкие изделия), снижение температуры текучести (что позволяет снижать температуру переработки полимера), повышение мягкости, пластичности полимер.а (что позволяет уменьшать энергетические затраты на процессы переработки полимера в изделия). Одновременно повышается эластичность, но почти во всех случаях ухудшаются прочностные характеристики пластифицированных полимеров. По-полимер — пластификатор существует соотношение, позволяющее получать продукт без существенного [c.94]

При пластификации полимеров меняется весь комплекс свойств, однако наиболее важны и характерны следующие изменения снижение температуры стеклования полимера (что позволяет получать более морозостойкие изделия), снижение температуры текучести (что позволяет снижать температуру переработки полимера), повышение мягкости, пластичности полимера (что позволяет уменьшать энергетические затраты на процессы переработки полимера в изделия). Одновременно повышается эластичность, но почти во всех случаях ухудшаются прочностные характеристики пластифицированных полимеров. Поэтому для каждой пары полимер — пластификатор существует определенное оптимальное соотношение, позволяющее получать достаточно мягкий и морозостойкий продукт без существенного ухудшения его прочностных показателей. Обычно дозировка пластификатора не превышает 30%. [c.82]

Пластификация имеет большое значение для переработки пластических масс в изделия. Роль и значение пластификаторов в композиции в значительной мере определяются характером применяемой синтетической смолы. Если пластические массы изготовляют на основе термореактивной смолы, то, будучи в начальной стадии сравнительно низкомолекулярным продуктом, такая смола имеет низкую температуру размягчения и высокую текучесть в расплавленном состоянии. Поэтому заполнение форм подобной пластической массой не вызывает затруднений, возникающих при переработке термопластических материалов. [c.342]

Для пластификации в полимеры вводят пластификаторы или мягчители. В качестве пластификаторов используют вязкие вы-сококипящие мало летучие растворители. Пластификаторы ослабляют межмолекулярное взаимод-ействие в полимере, поэтому их введение в полимер понижает температуры стеклования Та и текучести Гт и расширяет интервал размягчения (Гс —Тт). Полимеры становятся более мягкими и пластичными. [c.50]

При пластификации полимера используется его способность поглощать некоторые жидкости. Поглощение пластификатора связано с набуханием полимера, приводящим к увеличению его объема. Молекулы жидкости, проникая между звеньями цепей полимера, увеличивают расстояния и ослабляют связи между ними. Это приводит к понижению температуры стеклования, уменьшению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молекулами однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий высокоэластичному состоянию, смещается в область более низких температур. На рис. 52 показано влияние содержания трибутирина (сложного эфира глицерина и масляной кислоты) в поливинилхлориде на эти температурные [c.221]

Различают пластификацию внешнюю и внутреннюю. Сущность внешней пластификации заключается в том, что при диффузии молекул пластификатора в полимер силы межмолекулярного взаимодействия меледу цепями уменьшаются и частично заменяются взаимодействием звеньев макромолекул с молекулами пластификатора. Молекулы пластификатора раздвигают полимерные цепи и окружают их, создавая промежуточный слой. Появление промежуточного слоя в полимере облегчает перемещение цепей, в результате чего всегда снижается температура стеклования и увеличивается пластичность (текучесть) полимера, что облегчает его переработку (рис. П. 16). [c.37]

Если заметного структурирования не происходит, деформация поливинилхлорида носит высокоэластический характер и полностью обратима. При высоких температурах (выше 170 °С) сшивание проходит глубокой наступают необратимые изменения свойств материала. Было бы заманчивым в этих условиях получить истинное течение, проходящее по классическому механизму. Очень быстро нагревая полимер до высоких температур и предотвращая структурирование, протекающее во времени, можно деформировать образцы на сотни процентов. Но после снятия нагрузки они быстро сокращаются до первоначальной длины. Не оказывает эффективного воздействия и пластификация. Лишь сильно разбавив полимер пластификатором и введя его 50 вес. ч. и даже более можно, наконец, добиться истинной текучести. И все же поливинилхлорид течет в процессе переработки. Какова природа этого течения [c.245]

Все описанные выше закономерности пластификации кристаллических полимеров являются общими. Они характерны для кристаллических полимеров различного строения — полистирола, полиэтилентерефталата и полиамида 2 . 28, з1 закономерности проявляются в изменении формы термомеханической кривой (т. е. в неизотермической деформации), отражающей сдвиг температур стеклования и текучести, или смещение интервала высокоэластичности. [c.335]

Из известных производных целлюлозы термопластичными материалами являются некоторые типы ее простых и сложных эфиров. Однако текучесть этих материалов при повышенных температурах и эластичность получаемых изделий недостаточно высоки, поэтому необходимо добавлять в композицию перед ее обработкой значительные количества пластификатора (20—30% от веса целлюлозы). Только при получении эфиров целлюлозы и высших жирных кислот достигается эффект внутренней пластификации и. создается возможность переработки материалов без добавления низкомолекулярных пластификаторов. Однако при этом значительно снижается температура плавления производных целлюлозы и разрывная прочность изделий. [c.151]

Пластификацией называется процесс введения в полимер ннзкомолекуляр-110Й жидкости. Как и все методы, связанные с введением в полимер тех плп иных веществ, пластификация имеет целью изменение свойств полимера в определенном иаправлепии. Пластификация применяется для расщирения области высокоэластического состояния (илп создания его у жесткоценных полимеров) снижением температуры стеклования полимера Тс и для улучшения технологических свойств полимера снижением его температуры текучести Тг. [c.262]

Действительно, введение в полимер пластификатора (низкомолекулярного вещества) широко применяется для целей аереработки полимеров, а также улучшения их комплекса свойств, так как при этом понижаются температуры текучести и стеклования и значения модуля упругости. Следовате чьно, проблема пластификации есть не что иное, как проблема изучения свойств очень концентрированных растворов полимеров. [c.139]

Угли разных марок проявляют при нагревании как высокоэластическую деформацию, так и вязкое течение (рисунок). Однако, как видно из рисунка, область высокоэла- стического состояния н переход в вязкотекучее состояние находится в температурном интервале, деструкции органической массы угля (>400°). Для снижения температуры перехода угля в высокоэластическое состояние и текучести был использован метод пластификации, так как именно этим технологическим приемом удается снизить температуру текучести Т, высокомолекулярного соединения. [c.160]

Как видно из рис. 1 (кривая 1) температура текучести (Тт) жирного угля шахты Кочегарка составляет 405°, темпера- I турный интервал высокоэластического состояния 350—400°. При пластификации этого же угля антраценовым маслом (содержание пластификатора 23% при 210°) , Тт образца из формовки снижается до 175°, а температурный интервал высокоэластичес- кого состояния—до 125—170° (кривая 2). [c.162]

Температура текучести отощенноспекающегося угля (рис. 3, кривая 1) равна 475°, температурный интервал высокоэластического состояния находится в пределах 450—470°, а у формовки, полученной пластификацией при 310° антраценовым [c.162]

Это обстоятельство служит основой применения экстраполяционной методики определения 7 с жесткоцепных полимеров наравне с той, в которой используются смеси полимера с низкомолекулярным пластификатором. Внутренняя пластификация сказывается и на значениях температуры текучести, однако получит для Ту четкие закономерности затруднительно, поскольку эта величина зависит от ММ, которая для сополимера и гомополимеро не всегда одинакова. [c.186]

Нам известно, что материал, обладающий локализованной сегментальной подвижностью и не обладающий молекулярной подвижностью, должен быть аморфным и находиться в каучуковом состоянии. Молекулярная инженерия поможет нам сконструировать аморфный полимер, но как нам перевести его в каучуковое состояние Для того чтобы полимер находился в каучуковом состоянии, необходимо, чтобы его температура стеклования Т, была намного ниже, а температура текучести — намного выше температуры испытаний. Для максимального расширения температурного интервала, в котором полимер ведет себя как каучук, необходимо понизить и повысить Гх настолько, насколько это возможно. Этим вопросом и занимается каучуковая технология. Так, Т, полимера можно понизить в процессе его внутренней или внешней пластификации. Известно, что полимера снижается при сополимеризации с небольшими количествами определенного сомономера, т.е. в процессе внутренней пластификации. Внешняя пластификация включает в себя введение в полимер пластификатора — высококипящей совместимой с полимером жидкости. Пластификатор уменьшает межцепную когезию в полимере и облегчает его сегментальную подвижность. Также каучук может быть пластифицирован при его перетирании и дроблении, что приводит к уменьшению молекулярной массы и, следовательно, Т,- Повышение Т . обеспечивается сшиванием или вулканизацией полимера. В спштом или вулканизованном материале настолько высока, что при нагревании материал начинает химически разлагаться при температурах ниже Tj. Таким образом, каучуковая технология представляет собой комбинацию процессов пластификации и сшивания. [c.333]

При внесении в шихту для коксования оптимальных по качеству добавок органических веществ, обычно пеков или масел (при соответствующем их расходе), можно повысить спекаемость углей и шихт. Механизм действия органических добавок может быть в общем представлен в следующем виде. При нагреве углема-слявой смеси до температур, при которых еше не начинается термическое разложение угля, добавки распределяются по поверхности угольных зерен и частично адсорбируются ими. В период пластического состояния молекулы добавки проникают в межмолекулярное пространство изменяющегося вещества угля и способствуют повышению макромолекулярной подвижности по механизму внешней пластификации. Молекулы жидкой добавки раздвигают молекулы образовавшихся продуктов расщепления угля и затрудняют их взаимодействие в процессе поликон-денсации. Одновременно добавки участвуют в реакциях водородного перераспределения, в результате которого перенос водорода добавок к реагирующим молекулам (радикалам) угля приводит к стабилизации и, как следствие, увеличению количества веществ со средней молекулярной массой, образующих жищсую. фазу пластической массы. Кроме того, наличие вещества добавки повышает концентрацию в пластической массе жидкоподвижных продуктов. В результате возрастает количество, текучесть и термостабильность пластической массы, улучшаются условия формирования пластического контакта остаточного вещества угольных зерен и зарождения новой промежуточной фазы (мезофазы), с которой связывают развитие упорядоченной углеродистой (оптически анизотропной) структуры полукокса-кокса. [c.215]

ПВБ часто используется в виде пластифицированных композиций, особенно при изготовлении клеящих пленок для безосколочных стекол триплекс. В качестве пластификаторов обычно применяются сложные эфиры триэтиленгликольди-2-этилбутират, триэтиленгликольди-2-этилгексоат, дибутилфталат, дибутилсебацинат, дигексиладипинат и др. [133]. Совместимость ПВБ с пластификатором зависит от степени замещения гидроксильных групп в ПВС бутиральными (рис. 7.4, а), что объясняется ростом сродства к гидрофобному пластификатору, а также от предельного числа вязкости исходного ПВА (рис. 7.4,6), причем в последнем случае имеет место экстремальная зависимость. Добавление к ПВБ пластификатора сопровождается уменьшением температур стеклования и текучести полимера (рис. 7.5), при этом протяженность зоны высокоэластичности (Гт—Тс) практически не меняется, что является характерным для истинной пластификации, когда пластификатор растворяется в полимере [122]. Разрушающее напряжение при растяжении пластифицированного ПВБ не очень высокое, оно составляет 20—30 МПа, но относительное удлинение увеличивается до 260%. [c.140]

Пластификация полиолефинов. Введение пластификатора в по-лиолефины приводит к снижению их температуры плавления и вязкости, повышению текучести и морозостойкости. [c.167]

При производстве полимерных изделий необходимо временно ослаблять действие межмолекулярных сил, предоставлять макромолекулам возможность перемещаться относительно друг друга, сообщать полимеру текучесть. Обычно это достигается путем нагрева полимера до температуры, превышающей Гтен, которая может находиться выше температуры разложения полимера. Кроме того, многие широко применяемые в технике полимеры, такие, как поливинилхлорид, нитроцеллюлоза и полистирол, слишком хрупки для некоторых назначений. Встречаются эластомеры (каучукоподобные материалы), которые мягки, гибки и прочны при комнатной температуре, но становятся хрупкими и ломкими при сильном охлаждении, т. е. обладают низкой морозостойкостью. Для успешного формирования изделий из таких полимеров необходимо искусственно снизить теплоту активации вязкого течения и Гтек, а для расширения температурной области их эксплуатации — увеличить интервал Гтен — Гст, Т. е. область высокоэластической деформации. или хотя бы снизить температуру стеклования. Эта цель достигается при помсЗщи пластификации, под которой обычно понимают повышение высокоэластических и вязкотекучих свойств с одновременным уменьшением хрупкости. [c.509]

Жидкое А. с. полимеров возможно только при отсутствии пространственной структуры или в случае, когда связи между макромолекулами достаточно слабы, т. е. легко нарушаются тепловым движением. Вследствие высокой вязкости полимеров и гибкости макромолекул жидкое А. с. полимеров также обладает особенностями. Развитие текучести, т. е. изменение формы под действием внешних сил, может происходить настолько замедленно, что при относительно небольших временах оно практически незаметно и вследствие высокоэластично-сти потока возникает комплекс свойств, соответствующий определению твердого А. с. Однако с течением времени текучесть оказывается заметной, вследствие чего в той или иной степени маскируется высокоэластич-ность и жидкое А. с. такого тела становится очевидным. Вязкость полимера очень сильно уменьшается с ростом темп-ры, а также при введении растворимых в нем нпзкомолекулярных веществ (см. Вязкость, Пластификация, Раствори). Поэтому длительность пребывания способного к течению полимера (или его р-ра) в твердом А. с. может варьировать от сколь угодно больших значений (напр., при темп-ре, близкой к стеклования температуре) до 1—0,1 мсек (напр., в р-рах полимеров низкой концентрации). [c.8]

Закономерности пластификации полимеров. Процессы ограниченного набухания полимеров в низкомолекулярных жидкостях приводят к изменению свойств полимеров, что принято тсазывать пластифицирующим действием или пластификацией, а сами вводимые вещества пластификаторами. При пластификации полимеров (в том числе, пленок и волокон) изменяются их температуры стеклования, текучести и плавления, термомеханические и другие свойства обычно снижается прочность, увеличивается удлинение [2, 4, 5]. [c.13]

Получение полимерных -материалов с определенным комплексом свойств связано не только с синтезом полимеров различного химического строения и их химической модификацией, но и с созданием структур, обеспечивающих эти свойства. Одним из важных методов структурной модификации полимеров является пластификация— практический прием введения в полимеры различных жидкостей или твердых тел (пластифика.торов ), улучшающих эластичность и морозостойкость материала, а также облегчающих их переработку. Физико-химическая сущность пластификации состоит в изменении вязкости системы, увеличении гибкости молекул и подвижности надмолекулярных структур, что и приводит к повышению температур стеклования и текучести, а также к изменению всех свойств материалов — прочности, диэлектрических потерь, хрупкости и т. д. [c.451]

Эндрюс и Бивэн [186] одними из первых применили метод механики разрушения для анализа роста микротрещии в ПММА при одновременном действии напряжения в алифатических спиртах, водно-спиртовых смесях, тетрахлориде углерода в широком интервале температур. Оказалось, что величина G,- (минимальная энергия, необходимая для начала роста микротрещины) весьма характерным образом зависит-от температуры для всех исследованных систем (рис. 5.5). Резкое падение Gi с повышением температуры авторы связывают с уменьшением предела текучести материала, который очень сильно зависит от температуры, тем более, что, как показали независимые эксперименты, используемые в работе растворители способны вызывать значительное набухание полимера. Поскольку межфазная поверхностная энергия полимера мало зависит от температуры, то это обстоятельство позволило авторам высказать предположение о преобладающей роли пластификации в процессах микрорастрескивания. [c.107]

Оба правила охватывают случаи внутриструктурной пластификации, при которой взаимодействие молекул пластификатора с полимером больше, чем межмолекулярное взаимодействие в самом полимере. При этом следует учитывать разницу в поведении гибкоцепных и жесткоцепных полимеров. Для гибкоцепных полимеров повышение содержания пластификатора ведет к сближению температур стеклования и текучести и сокращению области высокоэластического состояния вплоть до ее полного исчезновения благодаря образованию раствора. [c.36]

На примере модификации капроновой нити фенолформальдегидной смолой было показано улучшение смачиваемости волокна той же смолой при получении композиционного материала. Совместное отверждение смолы, протекающее в объеме волокна, с отверждаемой матрицей приводит к существенному повышению прочности связи волокна с матрицей, а в ряде случаев — и к улучшению прочности нити. Обработка поверхностей наполнителей аппретами проводится и с другими целями. При введении дисперсных наполнителей, обработанных различными аппретами, снижается вязкость, повышаются текучесть и водостойкость материала, увеличивается количество вводимого наполнителя при одновременном снижении температуры переработки композиции. Использование органотитанатных аппретов [229] открывает еще более широкие возможности поверхностной обработки практически всех существующих минеральных наполнителей. Их общая формула (КО) Т1 (ОХ - К - У -) , г де КО - легко гидролизуемая группа У - органофункциональная группа, реагирующая со связующим (акриловая, метакриловая, ОН, ЫН 2 и т.д.) ОХ - группа, сообщающая дополнительные свойства (повышение совместимости, придание огнестойкости, пластификация, повышение термоокислительной стойкости, придание композиции тиксотропных свойств и др. Сильными поверхностно-активными веществами являются органотитановые аппреты. Поверхностно-активными свойствами обладают также и силановые аппреты. Принципы взаимодействия ПАВ с наполнителями рассмотрены в работе [227]. [c.84]