Полиэтилен, зависимость прочности свойства

На основании очень быстрого изменения жесткости полипропилена при температурах, близких к температуре стеклования, и в сочетании с тем фактом, что при некоторой произвольности методов определения хрупкости образцы полипропилена могут оказаться неудовлетворительными, был сделан вывод о совершенной бесполезности данного материала при низких температурах. Однако это неверно, поскольку даже при температуре ниже температуры стеклования полипропилен обладает большей гибкостью и вязкостью, чем такой распространенный материал, как полистирол при комнатной температуре. При очень низких температурах полиэтилен переходит в стеклообразное состояние и становится значительно жестче полипропилена, который в этом температурном интервале обладает значительно большей гибкостью. Свойства полипропилена изменяются в широком интервале, но общая картина, представленная на рис. 8, правильна. Зависимость изменения свойств от температуры может быть изучена путем определения сопротивления удару, т. е. способности противостоять внезапному удару. На рис. 9 приведена зависимость сопротивления удару от температуры следующих материалов полиэтилена высокой плотности, полипропилена и полистирола. Полипропилен обладает большей вязкостью при температуре выше комнатной, однако следует отметить, что при низких температурах его прочность хотя и относительно низка, тем не менее по прочности полипропилен находится между полистиролом и полиэтиленом высокой плотности. Полистирол, обладающий высокой прочностью на удар, широко применяют в холодильниках ввиду его прочности при низких температурах. Эти данные не распространяются на очень низкие температуры (см. предыдущие рисунки), но из данных, приведенных на рис. 9, кажется вероятным, что если продолжить кривые, то линия, характеризующая полиэтилен, опустится в конце концов значи- [c.28]

Изучалась зависимость между молекулярным строением ряда полиэтиленов и их физическими и механическими свойствами [91]. Кристалличность полиэтилена неносредственно связана с линейностью строения и плотностью полимера [84]. От кристалличности полимера, а следовательно, и от его плотности зависят также некоторые другие свойства полиэтилена. К таким свойствам относятся температура плавления, жесткость при многократном изгибе и предел текучести ири растяжении. Взаимная зависимость этих свойств показана в табл. 1. Линейность полимера определяют из соотношения метильных и метиленовых групп. Хотя высококристаллические полиэтилены обычно обладают большей жесткостью и прочностью, чем полиэтилен более разветвленного строения, их сопротивление разрыву практически непосредственно зависит от молекулярного веса и распределения ио молекулярным весам. В табл. 2 приведены некоторые свойства ряда образцов полиэтилена. Непосредственное сравнение возможно лишь для результатов, полученных из одного и того же источника. [c.291]

В тех случаях, когда кроме улучшения указанных выше показателей требуется повышение прочности в интервале температур от О до 100° С, оптимальным для полиэтилена низкой плотности является облучение дозами 7,5—10 Мрад при температурах 20—80° С. Более точно температура устанавливается в зависимости от марки полиэтилена и степени его ориентации. После облучения в указанных условиях полиэтилен низкой плотности может подвергаться дополнительной обработке для придания ему свойства давать усадку [359, 3961. Устройства для такой обработки включаются в непрерывную технологическую линию 36]. [c.118]

Интересным свойством полиизобутиленов является их способность хорошо совмещаться со многими наполнителями (некоторые наполнители можно ввести в полимер в количестве до 10 вес.ч. на 1 вес. к. полиизобутилена). Полиизобутилен хорощо совмещается с неполярными полимерами, например, с натуральным каучуком, полиэтиленом, полистиролом, со многими синтетическими каучуками. Использование таких смесей позволяет значительно изменять свойства полиизобутилена. Например, смеси полиизобутилена с полиэтиленом по прочности, твердости, эластичности и другим свойствам занимают промежуточное положение между полиизобутиленом и полиэтиленом. В зависимости от соотношения смешиваемых полимеров можно получать материалы с необходимым комплексом свойств, [c.361]

Полиизобутилен — каучукоподобный термопласт с различным молекулярным весом в зависимости от степени полимеризации. Полиизобутилен выпускают следующих марок П-20, П-50, П-85, П-100, П-118, П-155 и П-200. Для улучшения свойств и прочности в него вводят наполнители (сажу, графит, тальк) или модифицируют другими полимерами, например полиэтиленом, [c.151]

Для изготовления труб применяют полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и другие пластмассы. В санитарно-технических установках жилых зданий полиэтиленовые трубы являются наиболее пригодными по санитарным условиям, так как полиэтилен не имеет запаха, не оказывает токсического действия на питьевую воду и не влияет на ее вкусовые свойства. Полиэтиленовые трубы имеют небольшой вес, работают при давлении до 10 ата в условиях комнатных температур и обладают высокой антикоррозийной стойкостью. На внутренних поверхностях этих труб не отлагаются осадки и сопротивление движению воды в них значительно меньше, чем в металлических трубах. Трубы из полиэтилена не разрушаются от замерзания в них воды. Такой трубопровод поглощает гидравлические удары и шум протекающей воды, не реагирует на электрические токи. Недостатки полиэтиленовых труб зависимость механической прочности от температуры перемещаемой среды хруп- [c.102]

В.Е. Гуль с сотр. изучали кинетику формирования зоны контакта фольга—полиэтилен. Они установили закономерности изменения адгезионной прочности этого соединения в зависимости от технологических факторов. Было исследовано влияние технологических параметров на физико-механические свойства металлополимерных материалов для установления оптимальных технологических режимов переработки и изыскания возможных путей улучшения физико-механических свойств этих материалов [81]. [c.196]

Свойства полиэтилена (см. табл. 3.2) как и всех термопластов меняются с температурой в большей или меньшей степени, в зависимости от молекулярного веса и плотности снижение прочности полиэтиленов НД менее резко, чем полиэтиленов ВД (см. рис. 1.28) чем больше молекулярный вес, тём снижение это меньше [II]. Характер изменения относительного удлинения при разрыве различный для полиэтиленов Н/Ги ВД, что указывает на отличие в протекании процессов термостарения. [c.148]

В процессе нанесения газопламенным методом полиэтилен претерпевает химические и структурные изменения. Характер этих изменений связан с применяемым горючим газом (ацетилен, водород, городской газ), количествами этих газов в смеси с воздухом или кислородом, размером зерен полиэтилена. Минимальные изменения происходят при применении в качестве горючего газа водорода. Базируясь на характере и общем направлении изменения свойств полиэтилена при газопламенном нанесении (уменьшение в 10 и более раз удлинения при разрыве, повышение температуры перехода в вязко-текучее состояние, уменьшение зависимости предела прочности при растяжении от температуры, отсутствие горизонтальной площадки на кривой зависимости удлинения от нагрузки, повышение твердости, уменьшение паропроницаемости, повышение прозрачности), легко сделать вывод, что основным структурным изменением, претерпеваемым при напылении, является сшивание линейных молекул полиэтилена поперечными связями. Степень структурирования определялась по растворимости в горячем бензоле. [c.292]

При синтезе высокомолекулярных соединений, в зависимости от условий полимеризации, могут быть получены полимеры с разной степенью разветвленности, сильно влияющей на их механические свойства. Так, например, полиэтилен, полученный полимеризацией прн низком давлении в присутствии комплексных металлорганических катализаторов и характеризующийся отсутствием разветвлений в макромолекулах, обладает значительно большей теплостойкостью и прочностью, чем полиэтилен, полученный при высоком давлении (стр. 712). [c.627]

Полиэтилен обладает хорошими механическими свойствами в широком интервале температур, стойкостью к действию кислот, щелочей, влаги и высокими электроизоляционными характеристиками. В зависимости от способа получения и применяемых добавок различают полиэтилен низкой и высокой плотности. Полиэтилен высокой плотности имеет большие по сравнению с полиэтиленом низкой плотности температуру плавления и механическую прочность. Введение в полиэтилен органических перекисей и последующая вулканизация значи- [c.59]

При более детальном исследовании временной зависимости прочности кристаллических полимеров таких, например, как полиэтилен, выяснилось, что утрата эксплуатационных свойств происходит не только при хрупком разрушении (разделении на части), но и вследствие ползучести, образования шейки и других явле-—ний, объединяемых под названием пластического разрыва. В по-следнем случае разрушению предшествует ползучесть и образование шейки, рассматриваемые как начальные стадии разрушения. [c.143]

С увеличением разветвленности степень кристалличности понижается вследствие нарушений кристаллической структуры в узлах разветвлений н блпзкпх к нпм участках. Плотность, температура плавления, модуль упругости и твердость связаны с малыми смещениями молекул в твердом полиэтилене, что и определяет значительную зависимость этих свойств от степени кристалличности [51]. Свойства полиэтилена, связанные с большими деформациями (предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве II температура хрупкости), зависят не только от разветвленности и кристалличности, но в еще большей мере от молекулярного веса полиэтилена [52]. [c.10]

Полиамеризацию этилена можно осуществить без применения катализаторов под действием радиоактивных лучей [134]. С помощью гамма-лучей искусственного изотопа Со ° этилен полиме-ризуется при 10—30° С под давлением 20—110 атм и образует твердый белый полимер. В зависимости от интенсивности облучения получаются полимеры с различными свойствами от хруп--кого до эластично вязкого. Полиэтилены, полученные под действием радиоактивного излучения, обладают лучшими свойствами, чем полиэтилен высокого давления (температура плавления, плотность, предел прочности, кристалличность). Свойства полимеров этилена, полученного под действием радиоактивных лучей, свидетельствуют о том, что молекулы этих полимеров имеют разветвленную сетчатую структуру. [c.127]

Появление полярных групп в полиэтилене при его термоокислении сказалось на прочности Оразр ориентированных структур. После релаксационных испытаний при различных температурах образцы были выдержаны 1,5 месяца при комнатной температуре, а затем испытаны на разрывной машине при скорости раздвижения зажимов 200 мм1мин при комнатной температуре. Результаты зависимости разрыва от температуры предшествовавших релаксационных испытаний (30—70°) приведены на рис. 3, кр. б. Здесь можно видеть корреляцию изменения прочностных свойств с величинами изменения 1/ба, где бо — относительное падение напряжения (кр. а), и с изменением Еразр —деформации растяжения при разрыве (кр. ). [c.163]

К комбинированным и многослойным пленкам, применяемым в электро- и радиотехнике для изоляции проводов и кабелей различного типа (ленточных, круглых и др.), пазовой и между елейной изоляции электрических мапшн, в качестве диэлектриков в конденсаторах и для других аналогичных целей, предъявляются в основном требования, касающиеся прочности, высоких показателей электроизоляционных свойств, тепло- и морозостойкости, стойкости к различным видам облучения (ультрафиолетового, радиационного и т. д.), горючести, усадки, ресурсу работы и т. д. В зависимости от заданных условий и ресурса эксплуатации изделий, технологии их изготовления и других факторов для этих целей используют комбинации полиэтилентерефталат — полиэтилен различной плотности, в том числе облучетный, полиэтилентерефталат — полипропилен, полиэтилентерефталат— фторопласты и их сополимеры полиамид — полиэтилен и т. п. [c.164]

Механическим свойствам полимерных мембран на ранних стадиях их разработки уделяли мало внимания особое значение придавалось эксплуатационным характеристикам, таким как проницаемость, селективность. В результате не удалось добиться повышения прочности патронных фильтров, особенно тех, которые содержат микрофильтры с максимальной пористостью (а следовательно, с минимальной прочностью). Механические свойства зависят от строения химических групп, макромолекул, микрокристаллического и коллоидного уровней. Рассмотрим, например, значение структуры для одного из основных механических свойств — эластичности. Аморфные полимеры типа поликарбонатов и полисульфонов имеют характерную эластичность как в плотном, так и в пористом состоянии. Сильнокристаллические и сильносшитые полимеры, с другой стороны, имеют тенденцию к хрупкому состоянию. Поликристаллические полимеры могут быть отнесены к любому из этих классов в зависимости от природы сил молекулярного взаимодействия и способа, которым их перерабатывают. Например, разветвленный полиэтилен низкой плотности со слабыми когезионными силами проявляет соответствующую эластичность, поскольку подвижные аморфные области, не содержащие поперечных сшивок, проявляются как одна из форм внутренней пластификации со снятым напряжением. С другой стороны, поликристаллические полимеры, проявляющие склонность к образованию водородных связей, имеют тенденцию к повышению хрупкости, поскольку межмолекулярные и внутримолекулярные связи являются эффективными поперечными связями, а хрупкость пропорциональна плотности поперечных связей. Если набухшие в воде мембраны из целлюлозы и найлона 6,6 высушить, то капиллярные силы будут способствовать высокой концентрации эффективных поперечных связей, и в результате мембрана уплотнится и хрупкость ее повысится. Однако в том случае, когда сушку проводят, заменяя растворитель (например, часто заменяют изопропанол гексаном), плотность поперечных связей минимальна, а эластичность будет сохраняться и в сухом состоянии. [c.117]

В. р. приобретает практич. значепие для вулканизации таких полимеров, к-рые другими способами вообще не вулканизуются (напр., полиэтилен), а также для проведения процесса при обычных темп-рах и давлениях во многих случаях радиационные вулканизаты имеют улучшенные технич. свойства. Несмотря на нецепной характер процесса и небольшие радиа-циопно-химич. выходы (не более нескольких поперечных связей иа 100 эв поглощенной энергии излучения), д,пя проведения В. р. требуются сравнительно небольшие дозы (10—100 Мфэр в зависимости от природы и исходного мол. веса полимера). Для В. р. используют гл. обр. Излучение Со смешанное излучение ядерного реактора и ускоренные электроны. Наиболее подробно исследована В. р. полиэтилена, осуществленная в пром-сти. Полиэтилен, подвергнутый В. р., при нагревании его выше темп-ры плавления переходит не в вязко-текучее состояние, как невулканизованный полимер, а в высокоаласти-ческое (резинонодобное). В связи с этим значительно повышается темп-рный предел его при.менения во многих случаях эксплуатации. В. р. существенно повышает стойкость полиэтилена к действию окислителей и конц. кислот при повышенных темп-рах. При В. р. сравнительно низкомолекулярного полиэтилена наблюдается улучшение механич. характеристик несколько повышается разрывная прочность, увеличивается разрывное удлинение. В. р. полиэтилена проводят в листах и пленках, а иногда — непосредственно в изделиях (в частности, кабельных). В. р. листов полиэтилена используют также для упрощения технологии их формования при повышенных темп-рах в вакууме, т. к. в этом случае не требуется строгого контроля темп-ры, необходимого при формовании невулканизованных листов. При В. р. в присутствии воздуха скорость процесса снижается, особенно в случае облучения тонких пленок. [c.338]

Сополимеры этилена с небольшим содержанием винилацетата (до 10%) также имеют большую, чем полиэтилен, эластичность при низких температурах (до —60° С). Они имеют предел текучести до 95 кгс/см и относительное удлинение до 560%. Кроме самостоятельного применения эти сополимеры совмещают с полибутадиеновым каучуком (8—12%), а в ряде случаев дополнительно с полиэтиленом низкой плотности (О— 30%), и употребляют для изготовления прочных, эластичных и морозостойких пленок, пригодных для изготовления мешков и других видов упаковки. Такие композиции, полученные совмещением компонентов в смесителе, перерабатываются методом раздува в пленку шириной 500 мм, толщиной 0,2—0,25 мм при 150—170° С. Свойства нленки, в зависимости от тина композиции, изменяются по пределу текучести от 65 до 85 кгс1см , по пределу прочности при растяжении от 195 до 250 кгс1см и по относиг тельному удлинению от 570 до 650%. [c.60]

Смеси с хлорированным полиэтиленом. Поливинилхлорид совмещается с хлорированным полиэтиленом, содержащим до 56% хлора. В зависимости от соотношения компонентов и степени хлорирования полиэтилена MOiKHO получить большое число разнообразных продуктов. Хлорированный полиэтилен одновременно служит нластифрхкатором, который почти не снижает теплостойкость поливинилхлорида, но значительно увеличивает прочность на удар и облегчает условия переработки. Все другие свойства, характерные для поливинилхлорида, в основном сохраняются для продуктов совмещения его с хлорированным полиэтиленом. Новый продукт выпускается под названием госталит [156]. [c.266]

Полиэтилен — один из наиболее распространенных полимерных материалов. Это объясняется тем, что полиэтилен обладает некоторыми важными свойствами, такими, как химическая стойкость, влагостойкость, высокие электрическая прочность и диэлектрическая способность и др. кроме того, он достаточно дешев и легко перерабатывается в различные виды изделий. Однако полиэтилену присущ ряд недостатков, преодоление которых позволяет еще более расширить сферу использования этого полимера. Главным недостатком полиэтилена является то, что его механическая прочность значительно понижается уже при температурах выше 80° С, а при 105—135° С (в зависимости от степени кристалличности) он превращается в вязкylf жидкость и течет. Кроме того, полиэтилен растворяется в органических растворителях при повышенных температурах. [c.94]