Дипольно-эластические потери

Дипольно-эластические потери зависят от химического строения полимеров, которое оказывает влияние на внутри- и межмолекулярные взаимодействия, а следовательно, на подвижность звеньев и время релаксации. Чем больше величина внутри- и межмолекулярных взаимодействий, тем менее подвижны звенья, тем выше температура максимума tgб и тем больше время релаксации. Увеличение внутри- и межмолекулярного взаимодействия наблюдается при замене неполярных заместителей на полярные уменьшение межмолекулярного взаимодействия может быть следствием введения в боковую цепь больших по размеру углеводородных (алкильных) радикалов. [c.256]

Как видно из структурных формул этих веществ, их боковые цепочки отличаются способом присоединения эфирного кислорода и это приводит к тому, что значения tgб макс. Дипольно-эластических потерь и значения т для поливинилацетата больше, чем для полиметилакрилата. [c.259]

Растяжение полимера, как показывает опыт, может приводить как к увеличению, так и к уменьшению времени релаксации дипольно-эластических потерь , в зависимости от того, происходит ли при, растяжении уплотнение или разрыхление молекулярной упаковки образца (глава X). [c.264]

В соответствии с этим для полимеров обнаруживается, как правило, два пика диэлектрических потерь. Первому типу движения соответствует пик дипольно-эластических потерь, второму — пик дипольно-радикальных потерь. [c.176]

Пик дипольно-эластических потерь, характеризующий температурную область размягчения (стеклование), отражает влияние пластификатора на температуру стеклования. По мере увеличения содержания пластификатора максимум сдвигается в сторону низких температур. При этом изменяется и форма максимума — он становится более размытым. Эта зависимость отчетливо прослеживается на рис. 111.10. [c.176]

С дипольно-эластическими потерями. Природа максимумов tgo, лежащих ниже комнатной температуры, обусловлена дипольно-радикальными потерями. [c.180]

Для дипольно-эластических потерь зависимость lg/max=Ф (1/Г) также линейна, но величины энергий активации и, вычисленные по наклону этих прямых, имеют аномально высокие значения, лишенные физического смысла. [c.183]

В первом случае (дипольно-эластические потери) эти группы перемещаются вместе с довольно большими участками цепи макромолекул, т. е. движение имеет кооперативный характер. Естественно, что чем гибче макромолекула, тем ниже температура, при которой tgб проходит через максимум, так как меньше требуется тепловой энергии для перемещения участков цепи. [c.183]

Если все изложенное справедливо, то для смешанных полиарилатов ароматических и алифатических кислот с некоторыми двухатомными фенолами график температурной зависимости дипольно-радикальных потерь должен показать наложение двух областей дб, характерных для двух однородных полиарилатов. Что касается дипольно-эластических потерь, то поскольку они связаны [c.184]

Изучение процессов молекулярной релаксации 2,1з проводилось путем измерения вещественной г и мнимой е" частей обобщенной диэлектрической проницаемости е = е — /е". На рис. 96 представлены частотные зависимости е" для ПДС при различных постоянных температурах (аналогичные зависимости получены и для е )- Эти данные показывают наличие двух областей температур и частот, в которых е" (или 1дб) проходит через максимум абсолютная величина дипольно-эластических потерь с по- [c.189]

Уменьшение ширины спектра времен релаксации является одной из причин возрастания дипольно-радикальных потерь с повышением температуры (рис. 99) в случае дипольно-эластических потерь убывает с ростом температуры. Это изменение тах обусловлено уменьшением с повышением температуры разности ео — 8оо, отвечающей вкладу дипольно-эластической [c.191]

Таким образом, при высоких температурах наблюдается не только сильное наложение обоих типов потерь, но и постепенное вырождение дипольно-эластических потерь, в результате чего в интервале высоких температур наблюдаются только дипольно-радикальные потери. Расчеты параметра распределения времен релаксации, эффективных дипольных моментов, величины Ае и значений подтвердили вывод о том, что при высоких температурах диэлектрические свойства ПДС определяются дипольно-радикальной поляризацией. Физически это означает, что при высоких температурах в тепловом движении участвуют кинетические единицы, молекулярные объемы которых невелики. [c.193]

Все это позволяет сделать два вывода. Во-первых, минимумы на кривых зависимостей lg -- вблизи обусловлены дипольно-эластическими потерями. Во-вторых, согласно теории [7], по формулам (13) и (14) можно вычислять из р и т значения г" и / в области дипольно-эластических потерь. Следует отметить, что для слабополярного ПС расхождения между значениями е 1 акс, полученными методом постоянного тока и измеренными непосред- [c.46]

Рис. 30. Зависимость "логарифма частоты максимума е от обратной абсолютной температуры для дипольно-эластических потерь [43]

Как показывает опыт, механическое растягивание полимеров вызывает смещений максимума диполь-но-эластических потерь, не влияя на дипольно-ра-дикальные. Ориентация, имеющая место при этом, приводит к механическому стеклованию (с. 465), цепи из-за усиления межмолекулярного действия становятся более жесткими, и затрудняется движение сегментов. Возросшее в результате этих процессов время релаксации находит свое отражение в указанном смещении максимума дипольно-эластических потерь. Так как ди-польно-радикальные потери не связаны с сегментальным движением, ориентация не влияет на них (рис. 183). [c.567]

Ценным свойством полиарилатов являются их высокие диэлектрические показатели, сохраняющиеся без изменения в широком интервале температур 2217. 24.4426 величине диэлектрической проницаемости (в = 3,2—3,5) пленки полиарилатов диана, фенолфталеина близки к полиэтилентерефталату. Преимуществом полиарилатных пленок по сравнению с полиэтилентерефталатом и поликарбонатом диана является незначительное изменение тангенса угла диэлектрических потерь (tg б) и удельного объемного сопротивления в интервале температур от —60° до 4-200° С и даже выше и более высокие значения удельного объемного сопротивления при 175—200° С. Тангенс угла диэлектрических потерь полиарилатов диана в интервале температур от —60° до —200° С не превышает 4— 5 10- , а для полиарилатов фенолфталеина 5—8 10- в интервале температур от —60° до —250° С. Максимум дипольно-эластических потерь полиарилатов располагается в области более высоких температур, чем у полиэтилентерефталата и поликарбоната диана. Так, если максимум б у полиэтилентерефталата приходится на 140° С, у поликарбоната диана на 200° С, то у смешанного полиарилата изофталевой, терефталевой кислот и диана состава 0,15 0,85 1 молей он приходится на 250° С, а у полиарилатов Ф-1 и Ф-2 не наблюдается еще и при 300° С. [c.262]

Первый тип диэлектрических потерь, называемых дипольно-эластическими потерями, связан с поворотами звеньев или групп звеньев в электрическом поле. Эти повороты происходят во времени (время релаксации). Второй тип потерь, называемых ди-польно - радикальными потерями, обусловлен движением полярных заместителей (полярных радикалов) [c.253]

Для дипольно-радикальных потерь энергия активации равна 10—12 ккал1моль. Для дипольно-эластических потерь значения Аи составляют 80—140 ккал/моль. Такая величина лишена физического смысла и может рассматриваться как формальная характеристика изменения времени релаксации с температурой . [c.256]

Влияние размера алкильного радикала на величину было изучено на примере ряда полиалкилметакрилатов о, поливинил-aцeгaлeй , полиалкил-а-хлоракрилатов . Во всех случаях с увеличением длины алкильного радикала 1дб ,акс. дипольно-эластических потерь смещается в сторону более низких температур (рис. 103). Одновременно с этим прямые зависимости [c.256]

Исследование полиметилметакрилата при малых частотах позволило разделить потери дипольно-эластического и диполь-но-радикального типа (рис. 104). Интересно отметить, что величина дипольно-радикальных потерь у полиметилметакри-л.ата значительно больше величины дипольно-эластических потерь, в то время как для других полимеров наблюдается обратное явлeниe . [c.257]

Введение атома хлора вызывает сильное увеличение tgб aк . дипольно-эластических потерь, тогда как величина дипольно-радикальных потерь заметно не меняется. Это приводит к тому, что уже для первого представителя ряда — полиметил-а-хлор-акрчлата — величина в области максимума дипольно-ра-дикальных потерь в несколько раз ниже 1 6макс. дипольно-эластических потерь, хотя для полиметилметакрилата наблюдается противоположное соотношение этих величин. [c.259]

Дипольно-эластические потери сополимеров метилметакрилата со стироло.м также зависят от содержания стирола в цепи, но характер зависимости более сложный. Значения ё°макс. при изменении кон- цент-рации метилметакрила- 7 га-проходят через. максимум, д который соответствует [c.261]

С увеличением содержания стирола в цепи значение tgбыaк . дипольно-эластических потерь смещается в сторону более низких температур. При малом содержании стирола это явление до некоторой степени маскируется близко расположенной областью дипольно-радикальных потерь. [c.262]

На рис. 109 приведена температурная зависимость изотактического (/), синдиотактического (2) и атактического (5) образцов полиметилметакрилата. Из рисунка видно, что температурная зависимость дипольных потерь синдиотактического и атактического полиметилметакрилата в широком интервале температур почти полностью совпадает. Для образца синдиотактического полимера наблюдается лишь сдвиг области дипольно-эластических потерь в сторону более высоких температур, что свидетельствует о большой затрудненности движе11ия [c.262]

Совершенно отличный характер имеет температурная зависимость для образца изотактического полиметилметакрилата. Если для образца атактического полимера характерно наличие широкой области дипольно-радикальных потерь, tg5мaк . которых более чем вдвое превышает соответствующую величину дипольно-эластических потерь, то в данном случае наблюдается резкое перераспределение максимальных значений tgб потерь обоих типов. Как и для многих других полимеров винилового ряда, tg6мaк . изотактического полиметилметакрилата значительно выше для дипольно-эластических потерь, чем для дипольно-радикальных. Следовательно, стереорегуляр-ное строение цепи может значительно изменить релаксационные свойства полимера. Для полиметилметакрилата по характеру температурно-частотных зависимостей tg6 можно качественно определить величину участков цепей изотактического строения. [c.263]

Поперечная сшивка макромолекул всегда уменьшает подвижность сегментов и увеличивает время релаксации дипольно-эластических потерь 25. Зависимость 1дб акс. дипольно-эласти-ческих потерь от температуры определяется длиной сшивающих мостиков и расстоянием между ними. В качестве примера можно привести сдвиг 1д6макс. дипольно-эластических потерь в сторону более высоких температур, который наблюдается при увеличении степени вулканизации натурального каучука. Влияние пластификаторов на диэлектрические потери в поли-.мерах будет рассмотрено в главе XX. [c.264]

Рис. 211. Зависимость температуры, соответствующей максимуму дипольно-эластических потерь макс. смесей поливинилхлорида, от концентрации трикрезилфос- фата

Исследованию диэлектрических свойств полиарилатов предшествовали аналогичные исследования для полиэтилентерефталата и смешанных полиэфиров этиленгликоля, терефталевой и себациновой кислот, т. е. для полимеров, содержащих в цепи ароматические ядра 3.4. В результате этих исследований было установлено наличие двух типов релаксационных процессов, один из которых наблю- дается при температурах выше температуры стеклования и связан с дипольно-эластическими потерями, а другой — в стеклообразном состоянии и связан с дипольно-радикальными потерями. Так как переход от этих полиэфиров к полиарилатам позволяет значительно увеличить концентрацию ароматических ядер в полимерной [c.178]

Полиэфир Концентрация ароматических ядер в цепи п Дипольно-эластические потери Дипольно-раднкальные потери [c.180]

На показатели диэлектрических свойств полиарилатов влияет не только строение полимеров, но и условия формования образцов. Как известно, формование пленок полиарилатов данного типа из раствора при очень медленном испарении растворителя приводит к их кристаллизации. Такие же результаты получаются при отжиге прессованных образцов при повышенной температуре. Исследования показывают, что во всех этих случаях наблюдается резкое уменьшение бтах дипольно-эластических потерь по срав-нению с их значениями для аморфных образцов, а сами максимумы на кривых сдвинуты в сторону более высоких температур. Эта же закономерность наблюдается и для дипольно-радикальных потерь, хотя здесь она выражена менее ярко. [c.183]

На рис. 91 представлены температурные зависимости tgб для нескольких смешанных полиэфиров, подтверждающие существование для них, как и для однородных полиэфиров, области дипольно-радикальных потерь (при низких температурах) и дипольно-эластических потерь (при сравнительно высоких температурах). Для последней характерно наличие очень узкого интервала температур, в котором располагается область максимума. Абсолютная величина tgбmax дипольно-эластических потерь значительно больше, чем дипольно-радикальных, и зависит как от хи- [c.184]

Эксперименты и расчеты, проведенные для полиарилата себациновой кислоты и диана (ПДС), показывают (рис. 97), что при низких температурах наблюдается только один релаксационный процесс, характеризующий дипольно-радикальные потери. С повышением температуры образуется еще одна дуга окружности, отвечающая дипольно-эластическим потерям. При более высокой температуре эти два типа потерь накладываются друг на друга, и провести две дуги окружности уже невозможно. [c.191]

И], где цифры над кривыми указывают температуру кристаллизации ситалла. В диапазоне СВЧ поведение полярных полимеров еще более сложно (рис. 1.11). К дипольно-радикальным потерям при повышенных температурах добавляются диполыга-эластичеокие потери, затем оии пакладываются друг на друга и одновременно происходит вырождение дипольно-эластических потерь [4]. [c.24]

Полистирол (ПС) и полипарахлорстирол (ППХС) по диэлектрическим свойствам отличаются от большинства других исследованных полимеров тем, что в стеклообразном состоянии у них не обнаружено четко выраженных дипольно-радикальных потерь. В работе Сажина и Эйдельнант [43] дипольно-эластические потери этих веществ изучены методом постоянного тока. Были исследованы технически чистые ПС, ППХС и СН-28 (стр. 31). Температуры стеклования ПС 80 °С, [c.45]

Криволинейность зависимости lg для дипольно-эластических потерь полимеров указывает на зависимость энергии активации соответствующего молекулярного процесса от температуры. Саито и Никаяма [59] утверждают даже, что значения кажущейся энергии активации для полистирола вблизи 7 проходят через максимум. Однако в работе Сажина и Эйдельнант [43] этот вывод не подтвердился. [c.47]

Кроме ПВА, Хервигом и Енкелем [44] исследовался также и ПЛША. Однако у этого полимера, пользуясь методом постоянного тока, им не удалось наблюдать максимумов дипольно-эЛастн-ческих и дипольно-радикальных потерь. Эти максимумы обнаружены методом постоянного тока Му ником [51], а также Саито и Накаяма [59]. Следует отметить, что у ПММА дипольно-радикальные потери перекрываются дипольно-эластическими и разделить их возможно лишь при частотах порядка 10 гц и ниже, т. е. для исследования дипольно-эластических потерь ПММА метод постоянного тока представляет большой интерес. [c.53]

Сажин н Эйдельнант [46], применив метод постоянного тока к изучению дипольной поляризации поликарбоната (ПК) и полиэтилентерефталата (ПЭТ), выявили при этом (рис. 40), что зависимости lg / акс-- для дипольно-радикальных потерь прямолинейны во всем исследованном интервале температур эти же зависимости для дипольно-эластических потерь не прямолинейны. Наиболее резко это проявляется у ПОМ, поэтому можно считать, что [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология