Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Деформация волокон высокоэластическая

    Несминаемость тканей обусловлена проявлением вынужденной эластичности. Чем больше доля высокоэластической деформации волокна в стеклообразном состоянии, тем меньше его сминаемость. Малая сминаемость тканей типа стирай - носи объясняется проявлением значительной высокоэластичности в волокне из полиэтилентерефталата при комнатной температуре. [c.136]

    Прочностные характеристики, которые связаны с жесткостью волокна, можно использовать для измерения Гст почти всех волокон. Модуль эластичности, т. е. наклон кривой напряжение— деформация волокна в области линейной зависимости между ними, является мерой жесткости и может быть использован для измерения Гст, так как по определению стекло жестче, чем каучук (рис. 31.6). В связи с тем что переход из стеклообразного в высокоэластическое состояние сопровождается снижением жесткости, температура, при которой происходит рез- [c.484]


    Диаграмма на рис. 8.1 не является масштабной и лишь схематически передает процесс изменения составляющих общей деформации при формовании волокон из расплавов и растворов по сухому методу, а также из растворов по мокрому методу (с застудневанием нити). Как уже отмечалось, основное различие между этими методами в соотношении составных частей деформации волокна заключается лишь в том, что для застудневающих систем доля высокоэластической деформации на промежуточных стадиях значительно выше, чем при формовании из расплава и из раствора полимера по сухому методу. Однако, поскольку здесь описы- [c.159]

    При повышении температуры выше Гхр (см. рис. 12.10) волокно оказывается в области II. За счет появления свободы молекулярных колебаний (например, боковых атомных группировок) возникает возможность некоторых перемещений, которые сами по себе недостаточны, чтобы обеспечить повышенную деформируемость системы. В этой области система все еще находится в застеклованном состоянии. Но если приложить внешнее усилие, то оказывается возможным преодолеть энергетический барьер и вызвать относительно высокую деформацию волокна. Такую форму деформации по предложению А. П. Александрова и Ю. С. Лазуркина, исследовавших механизм этого эффекта называют, как известно, вынужденной эластичностью. Деформация по механизму вынужденной эластичности может достигать нескольких десятков процентов (и выше) от начальной длины. Для каждой температуры в пределах от До существует свой предел напряжений, при которых начинается деформация (предел вынужденной эластичности). В точке Гхр он равен пределу прочности материала, и поэтому высокоэластическая деформация не успевает развиться. В точке Т с предел вынужденной эластичности становится равным ну.ию и высокая деформируемость начинает проявляться при минимальных напряжениях. [c.290]

    На рис. 28.2 показана зависимость прочности (Р) ПВХ волокон от высокоэластической составляющей (а ) полной кратности вытяжки. Видно, что независимо от режима вытягивания прочность определяется значением накопленной в волокне высокоэластической деформации. Наблюдаемый на рис. 28.2 некоторый разброс экспериментальных точек следует признать очень незначительным, так как для волокон, особенно полу ченных формованием по мокрому способу (как в работе [1]), всегда характерны колебания прочности, обусловленные различными дефектами волокон. [c.404]

    Так как усадка обусловлена накопленной в волокне высокоэластической деформацией, то она должна, казалось бы, повышаться с увеличением степени вытяжки волокна. Однако зависимость усадки ПВХ волокон от степени вытяжки другая. Изменение кратности пластификационной вытяжки в широких пределах практически не влияет на усадку (см. стр. 407). При последующей термической вытяжке усадка также остается постоянной примерно до степеней вытяжки, соответствующих максимуму напряжений. При более высоких степенях, когда происходит уменьшение напряжений в волокне, усадка снижается (табл. 28.2). В то же время повышение температуры вытяжки ведет к уменьшению усадки (см. стр. 408). [c.410]


Рис. 1У.22. Зависимость предельных деформаций — полной (/), высокоэластической (2) и необратимой (3) — и отвечающих им значений разрушающего напряжения при растяжении (4), коэффициента ориентации, измеренного по модулю при ультразвуковых частотах (5), и относительного удлинения при разрыве (б) полиакрилонитрильно-го волокна от приведенной средней скорости деформации. Рис. 1У.22. <a href="/info/263106">Зависимость предельных</a> деформаций — полной (/), высокоэластической (2) и необратимой (3) — и отвечающих им значений разрушающего напряжения при растяжении (4), <a href="/info/307254">коэффициента ориентации</a>, измеренного по модулю при <a href="/info/1741062">ультразвуковых частотах</a> (5), и <a href="/info/23259">относительного удлинения</a> при разрыве (б) полиакрилонитрильно-го волокна от приведенной <a href="/info/6338">средней скорости</a> деформации.
    Линейные полимеры обладают специфическим комплексом свойств, а именно способностью образовывать высокопрочные анизотропные высокоориентированные волокна способностью к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям способностью в высокоэластическом состоянии набухать перед растворением, иметь высокую вязкость самих растворов. Этот комплекс свойств связан со значительной молекулярной массой, цепным строением, а также гибкостью макромолекул. При переходе от линейных цепей к разветвленным, к редким трехмерным сеткам и, наконец, к густым сетчатым структурам этот комплекс свойств становится все менее ярко выражен. [c.108]

    Сопоставление значения модуля упругости для ряда материалов показывает, что модули упругости газа и каучука во много тысяч раз меньше, чем" у таких типичных кристаллических тел, как железо и кварц. Пластические массы, текстильное волокно и стекло занимают промежуточное положение. Кроме того, если модуль упругости у каучука и газа растет пропорционально температуре, то модули кристаллических тел, наоборот, падают. Растяжение кристаллических тел приводит к их охлаждению, а сжатие — к разогреванию. У высокоэластических материалов наблюдается обратное явление (методом дифференциального термического анализа можно непосредственно оценить тепловой эффект деформации ) тепло, выделившееся при деформации, снова поглош,ается во время сокраш,ения образца. [c.372]

    Для понимания процессов, происходящих в присутствии наполнителей, существенно разделить эффекты деформации, связанные с высокоэластической и пластической деформациями. Такое исследование проведено термомеханическим методом для наполненного стеклянным волокном полистирола [276]. Была изучена кинетика нарастания деформации при различных температурах в течение 400 мин. Типичные кривые приведены на рис. IV. 4. После нагружения образцы разгружали, и при повышенной температуре происходило упругое восстановление. Оставшаяся после этого часть первоначально развившейся деформации рассматривалась как необратимая, а разность между общей величиной деформации и ее [c.153]

    В процессе формования волокна сетка образуется сразу же по выходе полимера из фильеры. После этого волокно растягивается, оставаясь в высокоэластическом состоянии до тех пор, пока не будет заморожена созданная степень ориентации. Количественные оптические измерения степени ориентации подтверждают это представление [60]. Последующая холодная вытяжка обеспечивает достижение некоторого предельно возможного состояния деформации сетки. Максимально достижимая степень вытяжки, определяемая степенью растяжения сетки, должна оставаться одной и той же вне зависимости от того, каким образом суммарный процесс ориентации разделяется на технологические стадии выдавливание из фильеры, фильерную вытяжку и ориентационную вытяжку, — если, конечно, считать, что в процессе ориентации не происходит разрушения узлов сетки или связей между составляющими ее элементами. [c.299]

    Детально свойства волокна хлорин (в частности, упругое и высокоэластическое удлинение, устойчивость к многократным деформациям, усталостная прочность, интенсивность старения и т. д.) до настоящего времени не исследованы. [c.223]

    И жесткость. Высококристаллические химические волокна отличаются своей прочностью, а каучуки обладают а.морфной структурой. При нагревании каучуков наблюдается переход из стеклообразного состояния в высокоэластическое. Зависимость деформации от температуры при постоянной нагрузке для полиизобутилена представлена на рис. 201. Как [c.531]

    Выделение полимерных веществ в отдельную группу обусловлено наличием ряда особых свойств, проявляющихся только у них. Отличие полимеров от низкомолекулярных веществ особенно резко обнаруживается в механических свой ствах как их самих, так и их растворов. Действительно, для твердых тел характерны большие прочности при очень малых величинах обратимых деформаций. Для жидкостей, наоборот, характерна способность к неограниченной деформации при отсутствии ощутимой прочности. Наряду с этим мы знаем ряд материалов, механические свойства которых являются сочетанием свойств твердых тел и жидкостей. Они прочны и способны к значительным механически обратимым (высокоэластическим) деформациям. Это очень многочисленная группа веществ, к которой относятся почти все животные и растительные материалы (например, хлопок, шелк, шерсть, кожа, натуральный каучук), а также синтетические каучуки, волокно и пластические массы. Именно эта группа веществ и относится к группе высокополимерных тел. [c.5]


    Автор с сотрудниками и другие исследователи выявили корреляцию между характером межфазной связи и механическими потерями, определяемыми при динамических испытаниях. При ослаблении межфазной связи в высокоэластическом состоянии, а также в области перехода связующего из стеклообразного в высокоэластическое состояние, отмечена тенденция К увеличению механических потерь, что объясняется трением между волокном и матрицей. Усиление связи на границе раздела связано, наоборот, с уменьшением механических потерь вследствие уменьшения гибкости цепей в прилегающих слоях. Определение механических потерь может служить довольно быстрой качественной оценкой эффективности наполнения короткими волокнами при больших деформациях и повышенных температурах. [c.105]

    Ацетон (или метиленхлорид) испаряется прежде всего с поверхности формующегося волокна. В результате образуется оболочка, через которую в процессе формования диффундирует и испаряется растворитель, поэтому оболочка не затвердевает, а непрерывно разрыхляется поступающим из внутренних слоев растворителем. Однако следует иметь в виду, что высокоэластической деформации оболочка начинает подвергаться раньше, чем сердцевина волокна. [c.125]

    Если некристаллический полимер является макросетчатым, то он характеризуется термомеханической кривой, показанной на рис. 7.5, в. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей и поэтому при высоки.ч температурах вязкого течения не наступает. Температурная область высокоэластического состояния ограничивается у таких полимеров температурой химического разложения полимера. Такими свойствами обладают, в частности, полимерные материалы типа резин. Твердые полимеры в отличие от обычных твердых тел обладают важной особенностью — способностью при больших напряжениях подвергаться так называемым вынужденно-эластическим деформациям, что приводит к возникновению ориентированного состояния полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физико-механических свойств. [c.146]

    На основании большой экспериментальной работы-Э. Л. Аким [17] развил гипотезу о механизме активации целлюлозы уксусной кислотой при ацетилировании как о процессе, связанном со снижением температуры стеклования. Термомеханические исследования целлюлозных препаратов в жидких средах показали, что в условиях активации действительно имеет место переход аморфных областей йз стеклообразного состояния в высокоэластическое. В качестве одного из доказательств этого положения автор приводит данные о симбатности кривых зависимости деформации в уксусной кислоте и константы скорости ацетилирования вискозного волокна от температуры. Эти данные воспроизведены на рис. 4.8. [c.144]

    Форма макромолекул в равновесном состоянии зависит от химического строения полимера, которое в значительной степени влияет на интенсивность межмолекулярного взаимодействия. Этот фактор в основном определяет соотношение высокоэластического и общего удлинений волокна. Большинство полимеров, используемых для получения волокон, содержит полярные группы и имеет сравнительно вытянутую форму макромолекул в равновесном состоянии. Поэтому величина высокоэластической деформации у этих соединений значительно меньше, чем у каучукоподобных полимеров. Изменяя условия формования волокна (из одного и того же полимера), можно в сравнительно широких пределах изменять величину замедленно-эластических деформаций (с большим периодом релаксации — более 0,5 мин) и тем самым суммарное удлинение волокна. Однако изменение условий формования не может существенно влиять на ускоренно-эластическое удлинение волокна, поскольку равновесная форма макромолекул зависит в основном от химического строения полимера. Поэтому, изменяя условия формования, нельзя приблизить гидратцеллюлозные волокна по эластическим свойствам к полиамидным. [c.111]

    Развитие высокоэластических деформаций (упругое последействие) и релаксационные процессы в стеклянных волокнах несомненно зависят от [c.40]

    Изучая упругие свойства стекол выше температуры стеклования, Г. М. Бартенев [17, 204] и А. С. Еремеева [205, 206] приходят к выводу, что в области стеклования стекла обладают, кроме упругих, и неупругими деформациями. Так как высокоэластические деформации стекол в этой области значительно (в сотни раз) превышают упругие деформации и стекла, подобно органическим полимерам обнаруживают склонность к вязкому течению, то авторы [204—206] склонны приписать это явления ориентации прочных связей в структуре стекол при их вытягивании в волокна. [c.41]

    Опытами А. Ф. Зака [209] показано развитие неупругих деформаций в стеклянных волокнах при повышенных температурах и установлено, что химический состав стекла значительно влияет на величину высокоэластических деформаций, развивающихся в волокнах при повышенных температурах. [c.42]

    Свойства и важнейшие характеристики. В. с. обладают специфич. комплексом физико-химич. и механич. свойств. Важнейшие из этих свойств 1) способность образовывать высокопрочные анизотропные высоко-ориентированные волокна и пленки (см. Волокнообразующие поли.черы. Пленки полимерные) 2) способность к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям (см. Высокоэластическое состояние) 3) способность в высокоэластич. состоянии набухать перед растворением высокая вязкость р-ров (см. Растиоры, Набухание). Этот комплекс сво1гств обусловлен высокой мол. массой, цепным строениел , а также гибкостью макромолекул и наиболее полно выражен у линейных В. с. При переходе от линейных цепей к разветвленным, редким трехмерным сеткам и, наконец, к густым сетчатым структурам этот комплекс свойств становится все менее выраженным. Сильно сшитые В. с. нерастворимы, неплавки и неспособны к высокоэластич. деформациям. [c.272]

    На рис. 6 показана термомеханическая кривая (зависимость деформации от температуры при постоянном напряжении, равном 9,2 кгс/мм ) свежесформованного волокна, снятая в интервале температур от 30 до 150 °С. Эта кривая является типичной для полимерных материалов. Она состоит из трех четко выраженных участков. Участок АВ следует непосредственно за температурой стеклования, которая находится в диапазоне 20—30 °С. На этом участке происходит переход от твердого к высокоэластическому состоянию. В узком диапазоне температур — от 30 до 60 °С — деформация волокна возрастает с 40 до 70%. Далее следует горизонтальная пло- [c.95]

    Однако все волокна при растяжении даюттакже остаточное удлинение, по крайней мере часть которого обратима во времени (высокоэластическая деформация). Волокно, имеющее полностью обратимое во времени остаточное удлинение, является высокоэластичным, но не абсолютно упругим. Полиамидные волокна обладают почти полной обратимостью деформации даже после очень больших нагрузок. Необратимая деформация у них очень невелика, за исключением случаев весьма больших нагрузок и высоких температур обычно принимается, что эта пластическая деформация собственно является эластической, [c.386]

    Этого можно было бы избежать, если бы в отправной системе были заранее созданы структурные элементы волокна (скажем, коллагеноподобного типа). Однако здесь выявляется второе ограничение, связанное уже с самой фильерой. Течение структурированной жидкости через фильеру может привести к серьезным осложнениям из-за накопления высокоэластических деформаций как показано в работах Г. В. Виноградова с сотрудниками [34], существует некоторое эластическое число Рейнольдса , переход через которое приводит к пульсации струи и соответственно к резким неоднородностям волокна. Чем сильнее структурирована система, тем при меньших скоростях экструзии наступает это критическое состояние. [c.66]

    Меос и Виллемсон [218] отмечают, что основное значение для сминаемости волокна имеют его эластические свойства. Для уменьшения сминаемости волокна следует увеличить величину высокоэластической деформации и одновременно уменьшить остаточную деформацию. Пропитка меламиноформальдегидным конденсатом увеличивает внутреннюю жесткость волокна, и оно стремится повысить радиус кривизны, что содействует уменьшению сминаемости. [c.108]

    Рассмотрены факторы, определяющие температуры плавления кристаллизующихся полимеров энергия когезии,гибкость иформа молекул [186]. Болеенизкиетемпературыплавления полидисульфидов и политиоэфиров приписываются гибкости молекул, обусловленной наличием связей S—С и5-5,вращение вокруг которых очень слабо заторможено. Берли [187] исследовал роль сульфгидрильных групп в высокоэластической деформации шерсти. Применив новый чувствительный колориметрический метод определения S—Н-групп в шерсти, автор установил, что при растяжении волокна и его сокращении общее число групп S—Н и связей S—S остается неизменным, но переориентировка последних приводит к облегчению повторного растяжения. [c.246]

    На рис. И1.49 изображена зависимость прочности и удлинения волокон из поли-п-фенилентерефталамида, полученных формованием из изо- и анизотропных растворов, от температуры термической вытяжки, производимой до максимальной кратности (в 1,2 раза). В данном случае, как и на примере поли-ж-фенилеиизофталамида [102], можно отметить четыре температурные области, характеризующие различную степень ориентации и упрочнения волокна. В первой области до температуры термообработки 350—400 °С нити упрочняются в 1,2—1,3 раза, по-видимому, в результате реализации высокоэластической деформации аморфных областей полимера. Во второй области (от 350—400 до 450— 500 °С) разрывные прочности волокон заметно снижаются. Эта температурная область соответствует, по-видимому, области расстекловывания поли-п-фенилентерефталамида (температура стеклования этого полимера 345 °С) [106]. Рас-стекловывание полимера сопровождается релаксационными процессами и частичной дезориентацией макромолекул, сопровождающейся снижением прочности волокон. Третья область температур (от 450—500 до 550 °С) характеризуется резким возрастанием прочности вследствие эффективной ориентации и интенсивной кристаллизации полимера, о чем свидетельствуют рентгенограммы волокон. При термообработке волокон выше 550 °С прочность уменьшается вследствие термоокислительноп деструкции полимера. [c.186]

    Структу рир ов ание] по-лиаримидов группы В приводит также к необратимой фиксации ориентированного состояния полиимида [ Это можно иллюстрировать сопоставлением приведенных на рис. 50 термомеханических кривых высокоориентированных волокон из капрона и полимера ПФГ (1-9). Волокно из капрона при приближении к температуре плавления резко сокращается вследствие размораживания высокоэластических деформаций, которым оно подвергалось при вытяжке, а затем при удлиняется и разрушается. Полиимидное волокно претерпевает усадку лишь на 0.5% в районе 310° и, не изменяя больше своих размеров, выдерживает нагрузку до 500°. Это же демонстрируют диаграммы изометрического нагрева волокон, полученных из другого представителя группы В — полимера ПМ (1-5) (см. рис. 106). [c.117]

    Температура раствора по пути от фильтрпальца к фильере постепенно и непрерывно повышается вследствие подогрева горячей водой или электрическим током. Нагретый до определенной температуры раствор подается к фильере. Во время нагрева уменьшается структурная вязкость раствора. Она продолжает уменьшаться, вероятно, и при прохождении через фильеру. В процессе формования, сразу же по выходе струйки раствора из фильеры, происходит пластическая деформация (течение), затем параллельно пластическая и высокоэластическая. Однако различные по толщине слои струйки раствора и волокна на разных участках пути в шахте испытывают эти воздействия в различной степени. В первый момент после выхода из отверстия фильеры струйка должна иметь каплевидную форму из-за поверхностного натяжения (расширение струи), но вследствие фильерной вытяжки она приобретает конусообразную форму. [c.125]

    Помимо структуры способность свежесформованного волокна к деформации в значительной мере зависит от агрегатного состояния, в котором оно находится. Чистая целлюлоза может находиться только в твердом состоянии. Температура ее перехода в высокоэластическое состояние (температура стеклования) и температура перехода в вязкотекучее состояние (температура плавления) лежат выше температуры пиролитического распада (около 265 °С). Однако в свежесформованном волокне целлюлоза находится в виде твердого сольвата, температура стеклования и температура плавления которого могут быть значительно ниже. [c.95]

    Бархэм и Келлер [210] предложили простой, термомеханический по существу критерий для отнесения ориентированных полимеров к первому либо второму типу кристаллизации. При нагревании до температур, близких к температуре плавления, волокна второго типа обнаруживают усадку вплоть до полного восстановления исходных (до растяжения) размеров образца, тогда как размеры волокон первого типа, для которых высокоэластические деформации не характерны, остаются неизменными. [c.122]

    Влияние температуры на упругие свойства стеклянных волокон. При повышении температуры в стеклянных волокнах также наблюдаются упругие и неунругие деформации (высокоэластические и пластические), причем природа этих неупругих деформаций отличается от тех специфических, адсорбционных неупругих деформаций, которые развиваются в стеклянных волокнах при комнатной температуре исключительно вследствие описанных выше поверхностных явлений. [c.41]


Смотреть страницы где упоминается термин Деформация волокон высокоэластическая: [c.188]    [c.132]    [c.287]    [c.230]    [c.139]    [c.15]    [c.17]    [c.63]    [c.77]    [c.39]   
Энциклопедия полимеров Том 1 (1974) -- [ c.62 , c.63 , c.66 , c.206 , c.207 , c.559 , c.561 , c.569 , c.586 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Высокоэластические деформации



© 2025 chem21.info Реклама на сайте