Антипластификация

Влияние пластификаторов на механические свойства полимеров. В результате П. возрастает способность материала к большим высокоэластическим и вынужденно высокоэластич. деформациям. Модуль упругости, прочность и долговечность полимера при П. непрерывно снижаются с увеличением концентрации пластификатора. Однако в ряде случаев прочность повышается при введении небольших количеств пластификатора. Это характерно для полимеров при темп-рах как выше, так и ниже Т . Для эластомеров нек-рое повышение прочности наблюдается одновременно с повышением удлинения цри разрыве и предположительно связано с облегчением ориентации макромолекул при растяжении. О механизме повышения прочности полимеров при темп-рах ниже Гр см. раздел Антипластификация (стр. 633). [c.313]

Мы обсуждали вопрос о пластификации полимеров, делая упор на смещение диапазона стеклования (размягчения). Одним из авторов книги явление пластификации (и антипластификации) было описано с позиций современной молекулярной физики с использованием термокинетического подхода, к которому в этой главе мы не прибегаем, чтобы не нарушать ее единства. [c.201]

Структурная пластификация Антипластификация..... [c.312]

Косвенное отношение к рассматриваемой проблеме имеет так называемая антипластификация. Обычно под действием пластификаторов податливость линейных и сшитых полимеров и, соответственно, Гст изменяются первая увеличивается, а вторая снижается. Но иногда бывает наоборот. Это наоборот проявляется в трех вариантах [c.337]

В общем случае причиной антипластификации должно быть возникновение —по любой причине — потенциальной ямы при некотором соотношении полимера и пластификатора (при обыч- [c.337]

Пластификатор часто вводят при вальцевании, которое само по себе, без пластификатора, может оказаться затруднительным. При этом из-за локальных продольных напряжений и градиентов скорости может возрасти вероятность пачечной флуктуации, приводящей к образованию КВЦ. Тут под большим подозрением оказывается любой поликарбонат полимеры этой группы явились своего рода классическими, ибо именно на них впервые была описана антипластификация, а они являются очень плохо кристаллизующимися полимерами их степень кристалличности всегда очень низка. [c.338]

Предполагается, что антипластификация — результат влияния нескольких эффектов, к числу к-рых относятся уменьшение свободного объема полимера, усиление взаимодействия между полярными группами полимера и антипластификатора и повышение жесткости полимера вследствие введения в полимер жестких молекул антипластификатора. [c.315]

Авторы работы [19] показали, что уменьшение интенсивности р-процесса в пластифицированном поливинилхлориде связано с возрастанием вероятности возникновения более жестких конформаций цепи. Другие исследователи [20] объясняют этот эффект изменением надмолекулярной структуры поливинилхлорида при пластификации. Было показано [2], что обе эти точки зрения отражают различные аспекты одного и того же физического явления — антипластификации . [c.203]

Таким образом, даже приближенный теоретический анализ влияния содержания пластификатора на ширину линии бЯ ЯМР позволяет сделать определенные выводы о проявлении антипластификации в ядерном магнитном резонансе. Эти выводы сводятся к следующему [c.223]

Возрастание бЯ с увеличением концентрации (антипластификация) возможно лишь в случае совместимости полимера и пластификатора. [c.223]

Очевидно, что если доминирующий вклад в правую часть уравнения (6.20) вносит сумма интегралов, имеющая множитель (1— 1), то параметр Q будет возрастать при увеличении онцентрации пластификатора. Этот случай может быть реализован при низких температурах (ниже Тд). При этих условиях (явление антипластификации) произведение времени продольной спин-решеточной релаксации Г] на АЛ1 возрастает с ростом концентрации пластификатора. Так жак для этого явления типично усиление межмолекулярного взаимодействия и демпфирование молекулярного движения, то очевидно, что возрастание Q связано с увеличением как второго момента, так и времени спин-решеточной релаксации. [c.224]

Суточные колебания влажности воздуха сопровождаются процессами сорбции и десорбции влаги в полимерных материалах. Известно, что сорбция воды в количестве 1 % увеличивает линейные размеры изделий до 0,2 %. При этом не исключено, вследствие низкого коэффициента диффузии влаги в полимеры, возникновение напряжений и деформаций, приводящих к разрушению материалов. Действие сорбированной влаги на полимерные материалы может проявляться также в эффекте Ребиндера, изменении межмолекулярного взаимодействия, пластификации — антипластификации, гидролитической деструкции. Повышению влагопроницаемости способствуют высокая полярность, прежде всего боковых групп линейных макромолекул, слабая упорядоченность структуры линейных полимеров, большая разветвленность боковых групп и [c.451]

Влияние воды на полимеры и смолы совсем не просто и не может быть однозначно предсказано на основе предыдущих комментариев. Указанием на известную сложность происходящих явлений может служить то, что для описания сорбции воды приходится использовать уравнение двухпараметрической изотермы сорбции (26), а также допускать наличие эффекта антипластификации цри низком содержании воды и при низких температурах (25). Композиты на основе эпоксидных смол, исследованные в (34), значительно изменяются в результате сорбции воды. Предполагается, что сорбция воды вызывает изменения структуры субстрата. В статье (32) обнаружен следующий эффект по мере того как вода впитывается найлоном-6,6, скорость усталостного роста трещин уменьшается до /5 первоначальной величины, а затем увеличивается примерно в 3 раза. Содержание воды, отвечающее максимуму энергии разрушения, соответствует одной молекуле воды на четыре амидные группы. Эта величина составляет около половины значения, начиная с которого наблюдается заметное образование кластеров (25). [c.16]

Антипластификация. При введении n полимер, находящийся в стеклообразном состоянии, относительно небольших количеств нек-рых веществ его модуль упругости (а иногда и прочность) может возрастать. При этом удлинение при разрыве и ударная вязкость, как правило, уменьшаются. Такое изменение механич. свойств полимера противоположно изменению, наблюдаемому при П., поэтому этот эффект наз. аитинласти-фикацией. Возрастание модуля упругости и прочности прп постоянных темп-ре и скорости растяжения происходит лишь до определенной концентрации введенного вещества, дальнейшее увеличение содержания добавки приводит, как и при П., к уменьшению значений этих характеристик. Один из отличительных признаков антипластификаторов — способность уменьшать пли полностью подавлять молекулярную подвижность, связанную со вторичным релаксационным переходом ннже J . При антипластификации понижается. В нек-рых случаях это понижение заметно меньше, чем при П. [c.317]

Таким образом, концепция антипластификации по сравнению с предшествующими точками зрения не внесла ничего нового в объяснение явления увеличения жесткости и прочности. [c.220]

Антипластификация свойственна жесткоцепным полярным полимерам (поликарбонаты, гетероцепные полиэфиры, триацетат целлюлозы и др.). Наиболее эффективные антипластификаторы — совместимые с полимером вещества, содержащие полярные атомы (напр., хлор, азот, кис.иород, серу) и имеющие высокую T . [c.315]

При введении некоторых добавок в поликарбонат модуль упругости и разрушающее напряжение при растяжении пленок возрастают, а относительное удлинение при разрыве уменьшается. Это явление, обратное явлению пластификации, при которой уменьшаются модуль упругости и разрушающее напряжение при растяжении и увеличивается относительное удлинение при разрыве, называется антипластификацией. Антипластификаторами для поликарбоната могут служить соединения с Тс выше —50 °С, совместимые с поликарбонатом и содержащие полярные атомы — галоген, М, О, 3, два не-сопряжеиных цикла. Жесткость антипластифицирован-ных полимеров может быть повышена кристаллизацией. Антипластификаторами поликарбоната могут быть 2,5-диметилдифенилсульфон, метилабиетат и др. [160]. [c.275]

Первый из вариантов мы назвали ложной антипластификацией, потому что речь идет о простом стимулировании кинетически затрудненной кристаллизации. Второй и третий варианты соответствуют истинной антипластификации. В нашей работе [231] содержатся необходимые литературные ссылки, касающиеся антипластификации. К первым двум вариантам мы вернемся в разд. XIV. 3. Третий распадается на ряд субвариантов. Один из них связан с уже упоминавшимся превращением пластификатора в наполнитель при его кристаллизации. [c.337]

При температурах выше температуры урелаксационного процесса, но ниже а-релаксации йрисутствие воды в полимере приводит к возрастанию модуля [1, 15, 17]. Этот эффект является деталью более общей картины антипластификации когда температура первичного релаксационного процесса понижает- ся, интенсивность вторичного релаксационного процесса также понижается, а модуль, измеренный в промежуточном интервале температур, увеличивается. [c.418]

Впрочем, со слишком резкими разграничениями истинной и ложной антипластификации надо проявлять большую осторожность. Например, самоудлинение диацетата целлюлозы, приводящее в конечном счете к ориентации и повышению прочности, можно трактовать и как истинную антипластификацию, и как кинетическую стимуляцию образования мезофазы. [c.338]

То, что мы назвали в разд. XIV. 2 ложной антипластификацией, известно как правило Манделькерна и часто используетсж [c.338]

Таким образом, представления Джексона и Колдуэлла об антипластификации и антипластификаторах следует признать ошибочными. На самом деле один и тот же полярный пластификатор при введении в жесткоцепной полярный полимер будет приводить к ослаблению энергии межмолекулярного взаимодействия, если система полимер — пластификатор находится в высокоэластическом состоянии, и к усилению эффективности межмолекулярного взаимодействия, если эта система находится в стеклообразном состоянии. Такой двоякий характер влияния пластификатора на вязкоупругое поведение полимеров аналитически описан Перепечко в рамках феноменологической теории [134—136], хорошо корре-лируюш,ей с экспериментальными данными. [c.162]

Зависимость механических характеристик п температуры стеклования эпоксидных композиций от содержания добавок не во всех случаях является монотонной и для полярных пластификаторов часто проходит через максимум при небольших концентрациях (см. рис. 6.1.). Для неполярных пластификаторов (например, дибутилфталата) максимумов не набл.юдается. Области максимумов для разных показателей не совпадают. Появление подобных максимумов связано с явлением так называемой антипластификации [10, 61], заключающемся в повышении модуля упругости при сравнительно небольших содержаниях пластификатора. Температура стеклования также иногда проходит через максимум, но при значительно меньших количествах пластификатора. Прочность при пластификации хрупких эпоксидных полимеров, как правило, вначале возрастает. Можно предположить, что антипластификация является результатом возрастания при. малых концентрациях пластификатора плотности упаковки цепей и уменьшения свободного объема системы пр№ дальнейшем же увеличении содержания пластификатора свободный объем возрастает, модуль упругости, твердость и прочность снижаются, а удлинение также возрастает. [c.159]

Было показано зкспериментально, что при введении некоторых низкомолекулярных жидкостей (уксусная кислота, этиловый спирт) в найлон 6,6 ширина линии и второй момент увеличиваются при низких температурах [1]. Из изложенного выше ясно, что этот эффект носит общий характер и служит проявлением в ЯМР весьма общего явления — антипластификации. [c.223]

В. А. Каргин и, П. В. Козлов практически впервые отчетливо показали, что добавление к жесткоцепным полимерам ничтожно малых количеств низкомолекулярных жидкостей, являющихся для них очень плохими растворителями, может значительно понизить их температуру стеклования [30]. Этот экспериментальный факт впоследствии был теоретически обоснован Г. Канигом [32], показавшим, что чем хуже пластификатор растворяет полимер, тем эффективнее его пластифицирующее действие. Явление получило название межструктурной пластификации. Переход от внутриструктурной к межструктурной пластификации по существу означает переход от хороших растворителей к нерастворителям, т. е. от истинных растворов к микрогетерогенным коллоидным системам. Наибольшее количество пластификатора-нерастворителя находится в виде тонких слоев, адсорбированных на поверхности коллоидно-диспергированных частиц полимеров, и играет роль граничной смазки, облегчающей их скольжение друг относительно друга. Это вызывает не понижение, а повышение прочности полимера. Это явление неоднократно наблюдалось [33, 34], оно получило название антипластификация [35]. [c.199]

Для поликарбонатов и некоторых других полимеров наблюдается интересное явление, состоящее в увеличении прочности и модуля при добавлении к ним некоторых, хорошо совмещающихся с ними, веществ в количестве иногда до 40%. Поскольку все прочностные показатели изменяются в направлении, противоположном тому, которое наблюдается при внутриструктурной пластификации, то это явление было названо антипластификацией [19, 20]. [c.460]

Обнаружено,что сланцевое масло химически взакыодей-ствует со смолой с образованием несшитых продуктов и, кроме того, вызтает эффект антипластификации. Последний обус-ловлев образованием дополнительных физических связей и рела- [c.17]

Вода приводит к весьма существенному снижению физико-механических свойств эпоксидных композиционных материалов [8—10]. При этом она может оказывать пластифицирующее влияние на матрицу, изменяя ее свойства, или, как происходит наиболее часто, атаковать поверхность раздела субстрат — матрица, вызывая ее разрушение. Стремление уменьшить чувствительность композиций к влаге является основной причиной использования силанов или других аппретов, увеличивающих адгезию смолы к стеклу [11—13]. Кроме общей тенденции ухудшения физических свойств при воздействии воды могут наблюдаться более сложные специфические эффекты [14—24]. Ди Бенедетто и Вомбах [14] обнаружили, что погружение в воду на короткое время ЭП, наполненных стеклянными шариками, увеличивает их податливость и ударную вязкость, тогда как погружение на длительное время приводит к уменьшению последней. Сложное влияние воды также отметили Мэнсон и Чу [18] при исследовании ЭП, содержащих стеклянные шарики в присутствии воды вторичный релаксационный максимум смещается в сторону более высоких температур (антипластификация), хотя основной максимум сдвигается в сторону более низких температур (пластификация). [c.159]

Экстремальный характер зависимостей г], Гт смесей от содержания в них ТММА, вероятно, обусловлен явлением антипластификации, вызванным образованием более плотной упаковки в элементах надмолекулярных структур и ограничением подвижности макромолекул [3]. Можно также предположить, что массовая доля ТММА в количестве 5% и выше обеспечивает пластификацию ПММА и способствует снижению термомеханических и вязкостных характеристик смесей. [c.116]

Лнтипластификация . Повышение жесткости и прочности при введении небольших количеств пластификатора, наблюдаемое экспериментально для довольно широкого круга полимеров (полиметилметакрилата [425], полистирола [428], поликарбонатов [429, 430], привело некоторых исследователей к мысли о том, что в этих случаях имеет место некоторое общее явление, которое было названо антипластификацией [429]. Особенно подробно это явление изучалось на поликарбонате, полученном из дифенилолпропана (бисфенола А). [c.218]

Исследование влияния ряда низкомолекулярных веществ на свойства поликарбоната обнаружило, что не все из них вызывают эффект антипластификации [430]. Была сделана попытка определить признаки, которыми обладают антипластификаторы . Оказалось, что эффект увеличения жесткости вызывают соединения, которые в достаточной мере полярны (содержат галоген, азот, кислород или серу). Кроме того, существуют некоторые ограничения, связанные с жесткостью молекулы. Установлено [430], что одним из признаков антипластификатора является наличие в его молекуле двух несопряженных циклов. Этого признака, однако, недостаточно, так как наблюдаются исключения из правила, в связи с чем был введен дополнительный признак. В качестве меры жесткости молекулы была принята температура стеклования добавки. Установлено, что соединения, обладающие низкой температурой стеклования, являются пластификаторами, а соединения, обладающие более высокой температурой стеклования, вызывают эффект антипластификации . Наиболее эффективными антипластификаторами являются соединения с температурой стеклования выше —50 °С. Однако с дальнейшим повышением температуры стеклования антипластифицирующее действие добавки не увеличивается. [c.219]

Попытки сформулировать признаки, характеризующие способность пслимера антипластнфицироваться [431] привели к менее определенным результатам. Только два признака — жесткость цепи и полярность — оказались пригодными, но слишком общий характер этих признаков делает их малосущественными, так как под это определение подходит очень большое число полимеров. Впоследствии мы еще раз вернемся к рассмотрению смысла этих признаков. Во всяком случае, то, что можно выделить только эти два признака, не делает явление антипластификации чем-то специфическим. [c.219]

Представления о молекулярном механизме антипластификации [430—432] весьма расплывчаты. Предполагается, что этот эффект является результатом одновременного влияния нескольких факторов уменьшения свободного объема полимера, взаимодействия между полярными группами полимера и антипластификатора и повышения жесткости вследствие присутствия жестких молекул антипластификатора около полярных групп полимера. Существо действия третьего фактора близко к действию второго, и оба они в известной мере соответствуют рассмотренному выше эффекту сшивания . Что касается первого фактора, то он заслуживает более подробного рассмотрения. [c.219]

Развитие концепции антипластификации , опирающееся на представления о свободном объеме, приведено в работе [433]. Было исследовано влияние отжига и антипластификации на механические свойства. Было показано, что отжиг, так же как и введение антипластификатора , приводит к повышению предела вынужденной эластичности и модуля упругости. Действие отжига и антипластификации аддитивно, хотя каждый из этих факторов в отдельности выходит на некоторый предел. На этом основании авторы [433] делают вывод, что свободный объем в полимере состоит ( ) из двух частей, одна из которых изменяется при отжиге, а другая — при антипластификации . Это странное предположение ничем не обосновано. [c.220]

Интересно отметить, что в теории антипластификации отвергается такой фактор, как кристаллизация, хотя, как указывается [430, 431], кристаллизация и антипластификация приводят к одним и тем же эффектам. Различие авторы видят только в том, что кристаллизация повышает теплостойкость под нагрузкой, в то время как антипластификация ее понижает. По существу, вещества, вызывающие кристаллизацию при введении в полимер, просто исключались из числа антипластификаторов и, таким образом связь между этими двумя явлениями не рассматривалась. Соотно- [c.221]

Эпоксидные полимеры и композиции (1982) -- [ c.159 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.0 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 ]

Физико-химия полимеров 1978 (1978) -- [ c.460 ]

Термомеханический анализ полимеров (1979) -- [ c.171 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология