Хрупкость полимеров

Явление вынужденно-эластической деформации полимеров было подробно изучено Лазуркиным С понижением температуры механическое напряжение, необходимое для перестройки молекул (предел вынужденной эластичности), повышается. Температура, при которой полимер начинает разрушаться при малых деформациях, а вынужденно-эластической деформации не наблюдается, представляет собой температуру хрупкости полимера. Таким образом, в стеклообразном состоянии для полимеров следует различать зону вынужденно-эластических деформаций и зону хрупкости. Температура хрупкости зависит от ме> молекулярного взаимодействия, плотности упаковки молекул, а также от молекулярного веса полимера Температуры стеклования и хрупкости высокомолекулярных стекол, определенные при одинаковых скоростях деформации, иногда образуют интервал в несколько десятков градусов. Так, если для полистирола интервал Тс—Гхр составляет около 10 °С, то для полиметилметакрилата он равен 100 °С, а для поливинилхлорида достигает даже 170 С Ч [c.124]

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]

Приготовление карбамидного олигомера производится в реакторе I (рис. 46), в который поступает сначала 30%-ный формалин из емкости 2, а затем при перемешивании 10%-ный раствор едкого натра. По достижении pH = 6—6,8 в реактор подается глицерин (20% от массы карбамида). Глицерин вводится для понижения хрупкости полимера. [c.70]

Наличие в звеньях макромолекул полимера боковых алифатических заместителей препятствует тесному сближению отдельных цепей. С увеличением размера групп заместителя структура полимера становится более разрыхленной, что приводит к уменьшению сил межмолекулярного сцепления. Присутствие заместителя даже небольшого размера способствует повышению эластичности и морозостойкости полимера, во многих случаях одновременно уменьшается твердость и хрупкость полимера. Например, относительное удлинение при разрыве различных образцов полиэтилена колеблется от 400 до 700%, тогда как относительное удлинен 1е при разрыве полипропилена составляет 800%. [c.28]

Влияние наполнителей на деформативные свойства полимеров может быть весьма различным в зависимости от вида и структуры поли-"мёр и наполнителя и от их относительного содержания в материале. Чаще всего, однако, волокнистые и слоистые наполнители вводят для уменьшения деформативности полимера и, в частности, для уменьшения его ползучести (см. стр. 222), пластификаторы же уменьшают хрупкость полимера в данных условиях работы и повышают его высокоэластичность. [c.221]

Нередко для определения возможности применения пластика необходимо знать морозостойкость или, вернее, температуру хрупкости. С этой целью испытуемые образцы подвергаются действию ударной нагрузки при низких температурах. За температуру хрупкости полимера принимается самая низкая температура, при кото-зой половина образцов под действием удара не разрушается . Известно, что полипропилен при пониженных температурах имеет относительно плохую ударопрочность. И хотя атактические фракции, оказывающие пластифицирующее действие на изотактический полипропилен [50], несколько повышают его ударопрочность, гораздо лучшие результаты дает добавка какого-либо каучукоподобного полимера [51, 52], нанример бутилкаучука (табл. 5.4). [c.115]

Конформация макромолекул влияет на св-ва полимера. Напр., регулярная зигзагообразная конформация 1,4-транс-полибутадиена обусловливает жесткость и хрупкость полимера, а нерегулярная зигзагообразная конформация цис-шо- [c.429]

Флори 2/1264 4/370, 371 хрупкости полимеров 5/639, 640 [c.718]

С увеличением содержания хлора выше 65% линейно увеличивается сопротивление разрыву и изгибу [26], но вместе с тем возрастает хрупкость полимера [32]. [c.217]

Слишком плотная упаковка может привести к повышению хрупкости полимеров, находящихся в стеклообразном состоянии [c.424]

Хотя основная цель добавления пластификатора заключается в снижении Т е,. и хрупкости полимера, существенное значение имеет изменение и некоторых других свойств. На рис. 154 в схематическом виде показана зависимость ряда механических свойств полимеров от содержания в них пластификатора. Кроме того, пластификаторы обычно ухудшают диэлектрические показатели полимеров. [c.512]

Если полимер находится при температуре ниже температуры стеклования, то снижение прочности с уменьшением степени полимеризации связано с уменьшением способности к дополнительной ориентации в месте роста дефекта. Возрастает хрупкость полимера. Реальный полимер характеризуется наличием многообразных надмолекулярных образований, в том числе кристаллических. Поэтому разрушение реального полимера, если он не ориентирован предварительно, происходит путем скольжения ассоциатов молекул. Это существенно изменяет соотношение суммарных прочностей химических и межмолекулярных связей. Так как при этом происходит суммирование не только сил межмолекулярного взаимодействия, но и сил главных химических валентностей цепей, образующих надмолекулярные структуры, то становится при прочих равных условиях вероятнее разрыв межмолекулярных связей. [c.176]

При том же значении дозы, при котором равновесный модуль впервые начинает отличаться от нуля, в полимере впервые возникает нерастворимая фракция (гель), количество которой продолжает расти с дозой. В точке гелеобразования и после нее полимер при нагревании и размягчении не переходит в вязкотекучее состояние он становится неплавким. Так, полиэтилен обычно теряет кристалличность и размягчается при 110—115° при этом он теряет способность поддерживать напряжение и теряет форму уже под действием собственного веса. Прессованная полиэтиленовая бутыль, например, деформируется и расплывается в бесформенную массу при температурах выще 110—115°. Изделия из полиэтилена, облученные - -лучами или быстрыми электронами, при дозах более 10 мегафэр становятся неплавкими и переходят при температурах ПО—-115° не в вязкотекучее, а в резиноподобное состояние. Они сохраняют свою форму даже при 300°, хотя потеря кристалличности у них происходит примерно при тех же температурах, что и у необлученных материалов. На рис. 17 демонстрируется вид полиэтиленовых бутылей, получивших дозы О, 5, 10 и 20 лгегафзр от электронов с энергией 800 кв, а затем прогретых 15 мин. при 135°. Доза 5 мегафэр дает заметный эффект. Однако требуется по крайней мере 10 (желательно даже 20) мегафэр для получения хорошей термостабильности в данных конкретных условиях. Все эти изменения являются результатом образования сплошной пространственной сетки. Условия создания такой сетки мы рассмотрим более подробно в следующей главе. Если разрывы цепей превалируют над сшиванием, так что сплошная пространственная сетка не образуется, то действие излучений на физические свойства вначале менее заметно, чем при образовании пространственной сетки, но затем проявляется в уменьшении прочности и появлении хрупкости полимера. Политетрафторэтилен теряет свою прочность при облучении - -лучами или электронами. При дозе 10 мегафэр это становится заметно даже при поверхностном осмотре. При дозе 100 мегафэр и выше политетрафторэтилен теряет всю свою прочность и легко крошится. Деструкция растворимых полимеров, например полиметилметакрилата, сопровождается непрерывным уменьшением вязкости растворов, но это не является однозначным критерием деструкции, так как [c.77]

В качестве искусственных зародышеобразователей в полимер вводили 1525, с. 229 526, с. 1194] различные вещества, нерастворимые в полимере, например индиго, ализарин, соли тяжелых металлов органических кислот. Было показано, что при введении искусственных зародышеобразователей ускоряется кристаллизация и изменяется надмолекулярная структура полимера. Правильный подбор искусственного зародышеобразователя в сочетании с пластификатором снижает хрупкость полимера без потери прочности и разрывного удлинения. [c.196]

Общий вид зависимости е (е) определяется формой так называемой огибающей разрывов, установленной Т. Смитом для резин рис. 6.22). Растяжение линейных полимеров в зависимости от соотношения температуры, при которой проводится растяжение, и температурой хрупкости полимера может происходить так, что исследуемая область скоростей растяжения будет соответствовать либо только восходящей (левой) ветви кривой на рис. 6.21, либо также захватывать область максимума и правую ветвь кривой. [c.432]

Практич. ценность представляет П. с молекулярно-массовым распределением близким к 2, и Л = (30—80) 10 . С повышением средней степени полимеризации увеличиваются прочность и эластичность П., однако текучесть расплавленного материала резко понижается. Чем шире молекулярно-массовое распределение, тем ниже текучесть и выше хрупкость полимера. [c.503]

Максимальное удлинение (8 = A///)max до разрыва зависит от хрупкости полимера, поэтому его зависимость от молекулярной массы подобна зависимости Стр = / (М.м) (рис. 143). [c.234]

Водоэмульсионные М.-ф.с., модифицированные глицерином, способствующим снижению хрупкости полимера, используют для получения тепло- и звукоизоляционного пенопласта — мипоры. [c.156]

При взаимодействии этих радикалов образуются циклич. структуры и лестничные полимеры (см. также Циклизация каучуков). Накопление таких структур приводит к повышению хрупкости полимера, к-рый в естественных условиях быстро превращается в пыль. Способность синдиотактич. 1,2-полибутадиена к разрушению под действием света и биологич. факторов [c.387]

Свойства продуктов отверждения. Отвержденные Э. с. имеют микрогетерогенную структуру глобулярного типа, причем формирование структуры наблюдается уже в жидкой фазе на начальных стадиях отверждения. Размер глобулярных частиц (порядка 10 А) зависит от состава композиции и условий отверждения (с повышением темп-ры размер частиц уменьшается). По мере уменьшения размера глобул возрастает электрич. прочность полимера, уменьшается его плотность. С уменьшением расстояния между узлами сетки возрастают темп-ра стеклования, прочность при сжатии, хим- и термостойкость, но при этом обычно увеличивается и хрупкость полимера. Аналогично изменяются свойства при увеличении содержания ароматич. циклов в Э. с. Возрастание плотности упаковки сегментов способствует повышению прочности и химстойкости. Иногда в состав композиций на основе Э. с. входят низкомолекулярные соединения (напр., пластификаторы) или олигомеры др. типов (напр., олигоэфиры), содержащие слишком мало или совсем не содержащие реакционноспособных групп. Такие компоненты не участвуют в образовании сетки, а аккумулируются на границах глобулярных образований, что приводит к резкому уменьшению прочности, тепло- и химстойкости. Ниже приведены нек-рые свойства немодифицированных и ненаполненных диановых Э. с. [c.499]

Повышение хрупкости полимеров с кристаллической структурой при длительном воздействии высоких температур определяется в основном повышением степени их кристалличности [c.277]

При температуре ниже любой noли [ep становится твердым, иногда хрупким. По мере понижения температуры возрастает хрупкость полимера, и он. легко разрушается под действием ударной нагрузки. Температура перехода высокомолекулярных полимеров в хрупкое состояние мало изменяется при возрастании среднею молекулярною веса данного полимера. Температурой хрупкости часто характеризуют морозостойкость полимера.. Значение этоГ величины меняется в зависимости от 1гримененного метода ее определения. С возрастанием скорости нагружения образца хрупкость полимера проявляется при все более высоких температурах, быстрое ох.г1аждение способствует бо.пее длительному сохранению упругости. [c.41]

Полимеры обладают хорошими оптическими свойствами, про пускают и ультрафиолетовые лучи, геплостойки, водо- и светостойки, имеют высокую поверхностную твердость, но недостаточ но упруги, Хрупкост , полимера во фастает с понижением температуры. [c.312]

Температуру хрупкости полимера можно определить графически по температурной зависимости хрупкой прочности и предела вы-1 ужденной эластичности (рцс. 91). Хрупкая прочтюсть материалов [c.213]

Повышения механической прочности материала можно добиться не сколькими путями сополимеризацией стирола с другими мономерам (метилметакрилатом, акрилонитрилом и др.), совмещением полистиро ла с веществами, устраняющими хрупкость полимера, или получение привитого сополимера стирола на полимере (или сополимере), отлича ющемся высокой эластичностью (например, каучуке). [c.209]

При дейспвии иа полимеры ионизирующих излучении (нсйфимов. а-лучей, рентгеновских лучей, ускоренных электронов и др.) возможно радиационно-химическое сшивание цепей. Ввиду большой проникающий способности таких излучений возможно его применение лля вулканизации массивных изделий. Часто сшивание под действием ионизирующих излучений является нежелательным фактом, так как приводит к хрупкости полимеров. [c.105]

Пластификация - технологический прием, используемый для снижения хрупкости полимеров при эксплуатации изделий и улучшения пере-рабатываемости полимеров. При переработке гибкоцепных полимеров важно снижение (технологическая пластификация). Для эксплуатации изделий из эластомеров важно расширение области высокоэластического состояния в результате снижения (эксплуатационная пластификация). [c.169]

Таким 06jia30M, кристаллизация гибкоцепного полипропилена приводит к потере хрупкости полимера и расширению температурного интервала проявления вынужденной эластичности. Роль кристаллизации, очевидно, может сводиться к образованию системы упорядоченных структур, в свете чего следует считать весьма знаменательным суш,ествование широкого температурного интервала проявления вынужденной эластичности у полимеров с достаточно жесткими цепными молекулами, которые уже в аморфном состоянии характеризуются хорошо развитыми структурами. [c.338]

Пластификация полимеров. Для уменьшения хрупкости полимера в данных условиях работы и для повышения его высоко-эластичности часто прибегают к искусственной пластификации его. Пластификация полимера характеризуется, в частности, нониженИ [c.581]

Аналогичное влияние на повышение предела вынужденной эластичности и температуру хрупкости оказывает и повышение скоро-,сти деформации. При снижении времени действия силы иа полимер (повышение скорости действия силы) участки макромолекул с малой подвижностью не успевают перегруппироваться и сопротивление действующему усилию оказывает прежняя флуктуационная сетка стеклообразного полимера. Поэтому предел вынужденной эластичности растет, а область вынужденноэластической деформации сокращается. Наконец, при некоторой высокой скорости деформации релаксационные процессы вообще не успевают пройти за короткое время действия силы и полимер разрушается в области гуковских деформаций, т. е. как хрупкий материал. В соответствии с принципом температурно-временной суперпозиции повышение скорости действия силы эквивалентно понижению температуры. Это значит, что увеличение скорости деформирования стеклообразного полимера при данной температуре приведет к снижению вынужденноэлас-тической деформации, повышению предела вынужденной эластичности и к возрастанию хрупкости полимера. [c.112]

В пром-сти наиболее распространена непрерывная продольная П. листов и пленок, при к-]юй изделие или полуфабрикат обжимают со значительными усилиями между цилиндрич. валками, вра)цающимися в противоположных направлениях без фр1 кции. Температурный диапазон П. находится в пределах от темп-ры хрупкости полимера до теми-рк, лежащей чаще всего на 10—20 °С ниже темп-ры его размягчения Ту (для аморфных полимеров совпадает с темп-рой их стеклования, для кристаллических — с темп-рой плавления). Проведение П. при темн-рах, близких к Гр, позволяет получать изделия с глад ой поверхностью, малой разнотолщинностью и менее склонные к усадке, чем в случае П. при более низких температурах. [c.104]

Ро( т хрупкости полимеров нри иониженни темн-ры позволяет при достаточно глубоком охлаждении (до —100° С) измельчать на обычпых ударных мельницах даже материалы с высокой ударной вязкостью нри этом вследствие хрупкого излома образуются гранулы неправильной формы, но с весьма х.чадкой поверхностью. [c.322]

Как показал Литл [141], облучение полиакрилонитрила хотя и уменьшает его кристалличность, однако не вызывает хрупкости полимера. Берлант и Тейлор [142] показали, что при облучении полиакрилонитрила на воздухе одновременно протекают сшивание и деструкция (вязкость уменьшается, стремясь к предельному значению) при облучении в атмосфере азота происходит сшивание макромолекул (вязкость увеличивается). [c.565]