Прочность и молекулярная масса

Дальнейшие уточнения и проверка флуктуационной теории прочности полимеров приводятся в гл. IV, посвященной рассмотрению влияния на прочность молекулярной массы и ориентации полимера. [c.58]

Арены лиофильны к асфальтенам, поэтому с увеличением их концентрации устойчивость системы повышается, особенно с увеличением их молекулярной массы. Алканы и алкано-циклоалканы лиофобны к асфальтенам- Увеличение их концентрации ускоряет расслоение системы, т- е- показатели прочности и устойчивости снижаются- [c.30]

В литературе приводится несколько точек зрения о причинах низкой когезионной прочности синтетического полиизопрена по сравнению с натуральным, которую объясняют меньшей молекулярной массой, меньшей стереорегулярностью, наличием в натуральном каучуке полярных групп. [c.226]

Практическое решение задачи повышения когезионной прочности применением стереорегулярного полиизопрена с высокой молекулярной массой и узким ММР весьма проблематично, несмотря на то, что синтез такого полимера вследствие успехов в области полимеризации под влиянием комплексных катализаторов принципиально возможен. Переработка высокомолекулярного полимера чрезвычайно затруднительна и связана с сильной деструкцией полиизопрена, что приводит к резкому снижению молекулярной массы, расширению ММР и, следовательно, к понижению когезионной прочности. [c.227]

Рост прочности у синтетического полиизопрена без полярных групп с большой молекулярной массой и узким молекулярно-массовым распределением можно достаточно полно объяснить в рамках теории вязкоупругости линейных полимеров [23]. Высокие напряжения при деформации сажевых смесей стереорегулярных модифицированных полимеров, как было показано, связаны с их способностью к кристаллизации. Роль стереорегулярности в кристаллизации полимеров очевидна [24, с. 145—173 25 26, с. 205— 220]. Полярные группы увеличивают общее межмолекулярное взаимодействие и вязкость системы, усиливают взаимодействие с наполнителем за счет образования химических связей и адсорбционного связывания, которое способствует и увеличению напряжения при деформации и собственно кристаллизации, а также повышают суммарную скорость кристаллизации вследствие ускорения ее первой стадии — зародышеобразования. [c.235]

Благодаря высокой температуре стеклования блоков поли-а-метилстирола термоэластопласты на основе а-метилстирола выгодно отличаются от термоэластопластов на основе стирола более широким температурным интервалом, в котором сохраняются прочность и эластические свойства материала, при этом с увеличением содержания а-метилстирола температуростойкость полимера повышается. По-видимому, это объясняется уменьшением влияния эластичной фазы на текучесть термоэластопласта в связи с понижением ее доли в полимере, а также повышением молекулярной массы поли-а-метилстирольных блоков. [c.289]

С увеличением молекулярной массы сополимеров повышаются прочность, эластичность и морозостойкость их вулканизатов. При молекулярной массе примерно 10 ширина ММР не влияет на эти свойства. При повышении молекулярной массы степень возрастания сопротивления разрыву и эластичности вулканизатов сополимеров с разными значениями коэффициента полидисперсности не одинакова (рис. 8) [58]. Аналогичным образом изменяется морозостойкость вулканизатов. [c.312]

Полиизобутилены характеризуются высокой водо- и газонепроницаемостью даже при повышенной температуре. Они обладают высокими электроизолирующими свойствами тангенс угла диэлектрических потерь 0,0004—0,0005, удельное объемное электрическое сопротивление > 10 Ом-см, электрическая прочность 23 МВ/м. Высокомолекулярные полиизобутилены могут перерабатываться на вальцах, каландрах, шприц-машинах, в прессах только при повышенных температурах 100—200 °С, так как при низких температурах переработки происходит механическая деструкция макромолекул. Причем чем выше молекулярная масса полиизобутилена, тем интенсивнее протекает деструкция. [c.338]

Характерно, что сопротивление разрыву модифицированных бутандиолом полимеров намного выше прочности немодифицированных образцов благодаря взаимодействию уретановых групп в прилежащих к кристаллическим блокам аморфных участках. С возрастанием молекулярной массы блоков повышается степень [c.538]

Огромная молекулярная масса и соответствующие ей силы молекулярного взаимодействия придают полимерам высокую прочность, а эластомерам в то же вре.мя — способность к большим обратимым деформациям. Изменяя строение и длину цепи, чередование звеньев, составляющих молекулу полимера, состав исходных мономеров, условия проведения синтеза и последующую обработку, можно создавать высокомолекулярные соединения с самыми разнообразными свойствами. В полимерах наряду с кристаллическими областями имеются области с неупорядоченным [c.187]

Разрыв цепей молекул под влиянием света, термических, механических и химических факторов на более короткие (деструкция). Как правило, в результате деструкции образуются элементарные вещества. Уменьшение молекулярной массы снижает эластичность и прочность на разрыв и изгиб и т. п. Деструкция используется при производстве пластикатов, резин, литьевых композиций и пр. [c.200]

Конверсия этилена в полиэтилен и свойства полученного полимера зависят от температуры, давления, концентрации инициатора и времени полимеризации. При повышении давления увеличиваются степень конверсии, молекулярная масса, плотность и механическая прочность полиэтилена. При повышении температуры степень конверсии падает, а остальные показатели увеличиваются. Повышение концентрации кислорода приводит к увеличению степени конверсии и снижению молекулярной массы полимера. Оптимальное время процесса составляет 1—3 минуты, дальнейшее увеличение его не влияет на степень конверсии этилена в полиэтилен. [c.389]

Карбамид (ЫН2)2СО представляет собой белое кристалличе-ское вещество, гигроскопичное, легко растворимое в воде и низших спиртах, с температурой плавления 132,5°С. При нагреваиии с водой в щелочной среде карбамид разлагается на двуокись углерода и аммиак. Карбамид обладает способностью к образованию кристаллических комплексов с алканами нормального строения, у которых число атомов углерода в молекуле не менее шести (см. 11). Углеводороды гибридного строения, имеющие в составе молекулы длинные неразветвленные алифатические радикалы, также образуют карбамидные комплексы. Способность углеводородов к комплексообразованию и прочность полученного комплекса повышаются с увеличением длины неразветвленной цепи алифатического углеводорода. Образование комплекса сопровождается выделением теплоты, количество которой возрастает с увеличением молекулярной массы углеводородов, [c.311]

С увеличением числа п атомных цепей насыщенный линейный углеводород будет превращаться из газа в жидкость (п 5) и твердое тело (п 18) твердое тело будет достигать технически приемлемой прочности (10 МПа) при п 2000 С ростом молекулярной массы и усилением степени ориентации цепей эта прочность может возрасти еще в 50 раз [19, 20]. [c.21]

Увеличение прочности образца с ростом молекулярной массы и усилением степени ориентации цепей более детально иллюстрируется на рис. 1.13. При малой молекулярной массе легко проявляется лабильность цепи и прочность образца зависит исключительно от прочности межмолекулярного взаимодействия. Заметная макроскопическая прочность достигается лишь при молекулярной массе, достаточной для образования физических поперечных связей в результате перепутывания или складывания цепей. Прочность волокна в интервале значений молекулярных масс (1,5—3) Ю г/моль увеличивается с ростом [c.21]

Рис. 1.13. Влияние молекулярной массы и температуры процесса ориентации волокна (вытяжки) на прочность при растяжении полиамида-6.

Широко исследовалось влияние молекулярной массы на прочность волокна [20, 51, 52, 54, 72—74]. Основные результаты представлены на рис. 1.13 для волокна ПА-6. Для материала с низкой молекулярной массой наблюдается более легкое проскальзывание цепей, так что прочность образца зависит исключительно от прочности межмолекулярного притяжения. Заметная макроскопическая прочность получается лишь в том случае, когда молекулярной массы достаточно для образования физических поперечных связей путем перепутывания или складывания цепей между другими цепями. [c.83]

Характер зависимости критической удельной энергии разрушения 01 с от молекулярной массы подобен соответствующей зависимости формы трещины серебра. При малых значениях М-ш, 0 с сильно зависит от Mw Так, 0 с возрастает от значения 1,4 Дж/м при М,е = 2-Ю г/моль до по Дж/м при Му,= = (12—15)-10 г/моль [65]. При более высоких значениях молекулярной массы (до 8-10 г/моль) наблюдается лишь плавный рост значений 01с в интервале 160—600 Дж/м [30,65]. Это соответствует сказанному выше относительно влияния молекулярной массы на длину и прочность фибриллы. [c.384]

Повышенной механической прочностью должны обладать покрытия на основе оксидных катализаторов, включающие низковалентные металлы с большой молекулярной массой, то есть содержащие при прочих равных условиях меньше кислорода на единицу массы и поверхности час-т ац катализатора. [c.151]

Во всех случаях с увеличением молекулярной массы прочность полимеров возрастает. Кроме сил межмолекулярного взаимодействия на свойства полимеров существенное влияние оказывают межмолекулярные зацепления, которые также соединяют друг с другом отдельные группы макромолекул. Поэтому перелом кривой зависимости вязкости при нулевой скорости сдвига от молекулярной массы (рис. 2.3) обычно объясняют появлением молекулярных зацеплений. Уровень реализации сил межмолекулярного взаимодействия зависит от расстояния между участвующими во взаимодействии элементами химической структуры, поскольку в первом приближении эти силы убывают пропорционально седьмой степени этого расстояния. Поэтому рассмотрим состояния, в которых может существовать полимер и которые характеризуются различными значениями удельного объема и разной степенью молекулярной упорядоченности. [c.40]

Установлено, что при экстракции неполярными экстрагентами при гемпературах вблизи критического состояния растворителей также проявляется избирательная растворимость высокомолекулярных углеводородов масляных фракций. Обусловливается это тем, что с приближением температуры экстракции к критической про — исхо, ит резкое снижение плотности растворителя и соответственное ослабление прочности связей между молекулами растворителя и растворенных в нем углеводородов. В то же время силы дисперсионного взаимодействия между молекулами самих углеводородов при этом практически не изменяются. В результате, при определен — 1ГЫХ гемпературах внутримолекулярные силы углеводородов могут превысить межмолекулярные силы взаимодействия между растворителем и углеводородами и последние выделяются в виде дисперсной фазы. При этом, поскольку энергия дисперсионного взаимодействия является функцией от молекулярной массы молекулы, в первую очередь из раствора выделяются наиболее высокомолекулярные смолисто-асфальтеновые соединения, затем по мере повышения температуры — углеводороды с меньптей молекулярной массой. При температурах, превышающих критическую,из раствора выделяются все растворенные в нем соединения независимо от молекулярной массы и химической структуры углеводородов (рис.6.4). [c.221]

Нефтяные остатки относятся к структурированным нефтепродуктам и обладают определенной механической прочностью и устойчивостью против расслоения. Увеличение молекулярной массы, связанное с усложнением струтстуры молекул, ведет к увеличению степени объемного наполнения системы и соответственному возрастанию структурномеханической прочности и снижению показателя устойчивости. На эти показатели влияют и физико-химические свойства дисперсионной среды, компонентный состав и, в частности, межмолекулярные взаимодействия. При малых значениях сил взаимодействия (алканы, алкано-циклоалканы с низкой молекулярной массой) показатели прочности и устойчивости изменяются по экстремальным зависимостям. При увеличении сил взаимодействия в дисперсионной среде (арены с высокой молекулярной массой) также происходят экстремальные изменения указанных показателей [14]. [c.30]

Важную роль в процессах усиления невулканизованных резиновых смесей за счет кристаллообразования играют факторы, обуславливающие появление начального ориентационного эффекта, после чего процесс кристаллизации развивается лавинообразно появление такого эффекта при растяжении связано с образованием стабильных связей каучук — каучук или сажа — каучук [6]. Увеличение молекулярной массы и введение полярных групп в полимерные цепи, находящиеся в сажекаучуковой матрице, увеличивают количество связей и ускоряют развитие процесса кристаллизации именно за счет создания ориентационного эффекта соответственно, увеличивается когезионная прочность смесей. Это положение иллюстрируется данными, приведенными на рис. 3, где представлены кривые напряжение — деформация для 3-х смесей, полученных на основе одного и того же каучука — полиизопрена с высоким содержанием цыс-1,4-звеньев, но приготовленных различным способом на вальцах в условиях, обеспечивающих отсутствие процессов механохимической деструкции наконец, на вальцах в присутствии модификатора (промотора), усиливающего взаимодействие сажа —каучук. [c.75]

Высокая когезионная прочность резиновых смесей НК обусловлена регулярным строением полимерных цепей и заметным содержанием — до 3%(мол.)—в макромолекулах НК полярных протеиновых групп в то же время депротеинизированный (без изменения молекулярной массы) НК дает смеси с явно пониженной когезионной прочностью (кривая 4, рис. 2). [c.75]

В настоящее время имеется уже достаточно материала для обсуждения этих вопросов. Исследования, проведенные во ВНИИСК [14, с. 33—71 15], позволили оценить влияние молекулярной массы и молекулярно-массового распределения каучука СКИ-3 на когезионную прочность его сажевых смесей. Было показано, что когезионная прочность невулканизованных сажевых смесей типа брекерной изменяется от 0,05—0,06 до 0,3 МПа при изменении вязкости по Муни каучука СКИ-3 от 40 до ПО. Аналогичную закономерность повышения когезионной прочности (до 0,5 МПа) с увеличением молекулярной массы наблюдали и у каучука СКИЛ (полиизопрен, полученный с литиевым катализатором) [16]. В то же время смеси на основе глубоко деструктирован-ного вальцеванием НК [вязкость по Муни (Б-1-4-100) меньше 40] обладают достаточно высокой когезионной прочностью — около 1,0 МПа. [c.226]

На основе синтетического полиизопрена могут быть получены смеси с высокой когезионной прочностью только в случае применения полимера с чрезвычайно большой молекулярной массой (около 1,5-10 ) и узким молекулярно-массовым распределением, причем расширение MiMP даже при сохранении больших значений средней молекулярной массы приводит к падению когезионной прочности (рис. 1). [c.227]

Резиновые смеси на основе ТПА, как и в случае НК, вследствие кристаллизации самоусиливаются при растяжении. Прочность невулканизованных резиновых смесей с 50 ч. (масс.) сажи может достигать 8—10 МПа, а с 75 ч. (масс.) сажи и 45 ч.(масс.) ароматического масла 1,5—2,0 МПа [38], Когезионная прочность смесей кроме степени наполнения определяется молекулярной массой полимера и регулярностью построения его цепи (рис, 2,3), [c.324]

Нефть и нефтепродукты характеризуют показателями следующих физических свойств плотность, вязкость, молекулярная масса, температуры застывания, помутнения, кристаллизации, вспышки, воспламенения и самовоспламенения, показатель преломления. Для характеристики нефтяных дисперсных систем служат показатели структурно-механической прочности и агре-гативной устойчивости. [c.24]

Корреляция индекса расплава с наиболее зависящими от пего физическими свойствами линейного полиэтилена показана в табл. 3. Сопротивляемость разрушению при быстром растяжении падает с ростом индекса расплава. Ударная вязкость по Изоду надрезанных образцов снижается быстрее, указывая на увеличение чувствительности к надрезу и уменьшение ударной прочности. Относительное удлинение (образование шейки) при растяжении с постоянной скоростью также заметно снижается в этом диапазоне индексов расплава. Линейный полиэтилен даже с индексом расплава 5 сохраняет эластичность ири низких температурах. Температура хрупкости начинает зависеть от индекса расплава только при достаточно высоких его значениях. Стойкость к растрескиванию (Е5СК) очень чувствительна к индексу расплава. Гомополимеры этилена с высокой молекулярной массой (индекс расплава ниже 0,01) имеют ЕЗСК более 1000 ч. [c.174]

Целлюлоза — один из самых основных видов полимерных материалов, имеет волокнистое строение и является главной составной частью стенок растительных клеток и вместе с сопровождаю-шими ее вешествами (никрустами) составляет твердый остов всех растений. В состав древесины кроме целлюлозы входит большое количество и других органических веществ гемицеллюлозы, лигнина, смол, жиров, белковых веществ, красителей. На долю минеральных веществ приходится всего 0,3—1,1%. В сухой древесине находится от 40 до 60% так называемой а-целлюлозы, т. е. целлюлозы, нерастворимой в 17,5—18%-ном водном растворе едкого натра при комнатной температуре. Молекулярная масса технической целлюлозы, имеющей регулярное и строго линейное строение, колеблется от 50 000 до 150 000 и выше. Целлюлоза придает растительной ткани механическую прочность и эластичность, образуя как бы скелет растения. [c.201]

Получение исходного материала (полупродукта). Для синтетических волокон это синтез полимеров — получение смолы. При всем разнообразии исходных полимерных материалов к ним предъявляются следующие общие требования, обеспечивающие возможность формования волокна и достаточную прочность его а) линейное строение молекул,позволяющее растворять или плавить-исходный материал для формования волокна и ориентировать молекулы в волокне б) ограниченная молекулярная масса (обычно от 15000 до 100 000), так как при малой величине молекулы не достигается прочность волокна, а при слишком большой возникают трудности при формовании волокна из-за малой подвижности молекул в) полимер должен бЕлть чистым, так как примеси, как правило, сильно понижают прочность волокна. [c.208]

Циклопарафнновые углеводороды образуют соединения включения (клатратные соединения) с тиомочевиной. Прочность этих соединений в большой степени зависит от строения молекул циклопарафинового углеводорода и нх размеров. Поэтому с помощью тиомочевины можно разделить нафтеновые углеводороды различного строения и одинаковой молекулярной массы, отделить моноциклп-ческие нафтены от полициклических (последние образуют более прочные комплексы с тиомочевиной). [c.66]

Повышение ресурсов сырья для производства нефтяного углерода и увеличение его выхода может быть достигнуто утяжелением сырья. Повышение молекулярной массы сырья сопровождается изменением его структурно-механической прочности и увеличением содержания в сырье гетероэлемеитов. [c.221]

С повышением молекулярной массы и усложнением структуры молекулы (масла с.молы- асфальтены) степень налолне-ипя ассоцпатами системы возрастает. В одной и той же дисперсионной среде с повышением температуры начала и конца кипения нефтяных соединений возрастает структурно-механическая прочность и антибатпо падает показатель устойчивости и однородности. [c.134]

Существенный вклад в межмолекулярное взаимодействие вносят функциональные- группы, связанные водородными связями. О влиянии водородной связи можно судить по таким данным при метилировании, силилировании, ацетилировании молекулярная масса асфальтенов уменьшается от 5920 до 2950 или 3200 соответственно. Это говорит о наличии межмолекулярной водородной связи. В работе [249] дана оценка прочности такой связи. Показано, что средние молекулярные массы асфальтенов уменьшаются с дЬбавлением веществ, обладающих хтаическим С][ГОд-ством и имеющих относительно кислые ОН-группы. Другими исследователями показано, что только в 0,01 % растворах асфальтенов присутствует свободная гидроксигруппа (227]. При концец- [c.286]

В последние годы в работах [38—44] изучалась экструзия твердых термопластов, требующая очень высокого давления (до 0,5 ГПа), температур 30—250°С и приспособления для вытяжки при продавливании. В случае ПЭ такая переработка давала высокопрочный, теплостойкий материал с гексагональной симметрией, обладающий высоким значением вытяжки цепи. Как и в случае кристаллов с выпрямленными цепями, наблюдавшимися, например, Андерсоном [45] в разрушенных поверхностях ПЭ с низкой молекулярной массой, этот термин в настоящее время также используют применительно к ПЭ, кристаллизующемуся под давлением. Уикс и Портер нашли, что высокоориентированные нити подобного материала (ТИ , = = 58 ООО) имеют при комнатной температуре необычно высокую жесткость (70 ГПа), сравнимую с жесткостью минеральных стекол [40]. Кроме того о хорошей прочности при растяжении (500 МПа) дополнительно сообщается в работе [41]. Для ПЭВП с очень большой молекулярной массой (Ai = (2—3) X [c.34]

Последний вывод подтверждается исследованиями Бехта и Кауша [44—48], относящимися к деформированию высокоориентированных частично кристаллических волокон. В правильной сэндвич-структуре критические осевые силы могут оказывать воздействие на проходные сегменты только в том случае, если кристаллические ламеллы могут выдержать напряжения, сравнимые с прочностью цепи. Иными словами, разрушение кристалла предшествовало бы разрыву цепи. С помощью калориметрических измерений и измерений молекулярной массы методом спинового зонда Бехт [44—47] показал влияние деформации на целостность кристалла. Он облучал высокоориентированные образцы ПА-6, ПА-12, ПП, ПЭТФ и ПЭ электронами с энергией 1 МэВ при температуре жидкого азота. Затем все образцы в течение по крайней мере 5 мин нагревались до своей температуры стеклования (или выше ее). Таким образом, все радикалы в аморфной фазе исчезали, а оставались лишь радикалы в кристаллитах. Затем образцы деформировались в резонаторе ЭПР-спектрометра при комнатной температуре. [c.239]

Будучи гибкой, полимерная цепь непрерывно флуктуирует, приобретая всевозможные конформации. Множественность конформаций непосредственно связана с вязкоупругими свойствами полимеров и во многом определяет их высокоэластичпость. Молекулярная масса, характеризуемая степенью полимеризации, влияет на текучесть полимерных расплавов и растворов, а также на деформируемость и прочность полимерных тел. С ростом степени полимеризации механическая прочность и вязкость полимеров увеличиваются. С вязкостью полимерных веществ связаны релаксационные процессы, протекающие при различных механических воздействиях. Очевидно, что чем выше молекулярная масса, тем больше время, необходимое для устаповлеиия равновестюго состояния нри механическом воздействии на него. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология