Кристаллизация влияние на механические свойств

Кристаллизация приводит к значительным изменениям пло+но-сти, теплопроводности, растворимости, теплоемкости и других физических свойств полимеров [40]. Особенно велико влияние кристаллизации на механические свойства (она, как правило, улучшает их в частности, наиболее прочные каучуки — те, которые способны кристаллизоваться при растяжении), выражаюш,ееся обычно в возрастании модуля упругости, твердости, прочности ща разрыв и жесткости, снижения прочности на удар, разрывного удлинения и эластичности. [c.452]

При рассмотрении влияния ориентации и кристаллизации на механические свойства полимеров следует подчеркнуть, что предельной ориентации в принципе можно достичь как для кристаллизующихся, так и для некристаллизующихся аморфных полимеров. В последнем случае цепные молекулы будут сдвинуты относительно друг друга вдоль оси ориентации, в то время как элементы структуры могут быть по-разному повернуты относительно этой оси. [c.178]

Влияние кристаллизации на механические свойства эластомеров сказывается в двух направлениях 1) по мере развития кристаллизации ухудшаются эластические свойства 2) развитие кристаллизации обеспечивает высокую прочность эластомеров при растяжении. [c.330]

Общие закономерности кристаллизации одинаковы для всех полимеров. Специфика кристаллизации эластомеров обусловлена развитием процесса при низких температурах, малой скоростью для большинства каучуков и резин, а также малой степенью кристалличности эластомеров по сравнению с другими полимерами. Специально следует рассмотреть закономерности влияния кристаллизации на механические свойства эластомеров, так как эластомеры в отличие от других полимеров в обычных условиях эксплуатации представляют собой высокоэластические расплавы. В результате кристаллизации увеличивается их жесткость, ухудшается весь комплекс эластических свойств. [c.5]

Применение механических методов связано с сильным влиянием кристаллизации на механические свойства эластомеров. Закономерности эти подробно рассматриваются в гл. VI, ниже дается характеристика наиболее распространенных механических методов исследования кристаллизации эластомеров. [c.79]

ВЛИЯНИЕ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕЗИН И МЕТОДЫ ЕЕ ИССЛЕДОВАНИЯ [c.258]

Влияние кристаллизации на механические свойства [c.107]

При рассмотрении влияния ориентации и кристаллизации на механические свойства полимеров следует подчеркнуть, что предельно ориентированные образцы можно получить как 1 з кристаллизующихся, так и из некристаллизующихся линейных полимеров. В последнем случае цепные молекулы могут быть сдвинуты вдоль оси ориентации друг относительно друга, а элементы структуры по-разному повернуты относительно этой оси. [c.59]

При рассмотрении влияния ориентации и кристаллизации на механические свойства полимеров следует подчеркнуть, что предельной ориентации в принципе можно достичь как для кристаллизующихся, так и для некристаллизующихся аморфных полимеров. В последнем случае цепные молекулы могут быть сдвинуты [c.198]

Другие методы оценки морозостойкости резин и влияния степени кристаллизации на механические свойства [c.467]

Работа 43. Изучение влияния условий кристаллизации на характер морфо логии полимеров и их физико-механические свойства Работа 44. Изучение морфологии полиэтилена низкой плотности в ориен [c.4]

Корреляция распределения количества фуллеренов и микротвердости в неоднородных зонах сталей, подвергшихся диффузионному насыщению углеродом при сварке и цементации, указывает на возможность влияния фуллеренов на механические свойства сплавов и на их участие в создании структур адаптации при первичной кристаллизации. [c.42]

Зависимость структурно-механических свойств в таких случаях оказывается более сложной. Концентрация дисперсной фазы не остается постоянной и независимой от изменения остальных факторов. Концентрация кристаллов парафина определяется общим содержанием, степенью снижения температуры ниже температуры кристаллизации, количеством растворенного в нефти газа и углеводородным составом нефти. Изменение любого из этих факторов оказывает сильное влияние на структурно-механические свойства нефти. [c.20]

При кристаллизации изотактического полипропилена [30—32] из расплава введение в него специальных зародышей может оказывать влияние на число и размер образующихся сферолитов (а следовательно, и на скорость кристаллизации). Образование мелких сферолитов увеличивает прозрачность полипропиленовой пленки и в некоторых случаях влияет па механические свойства образца [33]. [c.156]

На основании изложенного в предыдущих главах можно сделать вывод о влиянии фазового состояния полимера на изменение его свойств при наполнении. В присутствии наполнителя изменяются условия кристаллизации, а следовательно, общая степень кристалличности и характер надмолекулярных образований. Эти факторы, влияющие на свойства кристаллических полимеров и в отсутствие наполнителя, определяют также механическое поведение наполненных кристаллических полимеров. Следует иметь в виду, что часто наполнитель вводят в полимер именно с целью повлиять на характер кристаллизации и структурообразования и тем самым на его механические свойства. В кристаллические полимеры наполнитель вводят в меньших количествах, чем в аморфные, и возникновения структурной сетки наполнителя там не наблюдается. Как уже отмечалось, в случае достаточно тонких прослоек полимера между частицами наполнителя процесс кристаллизации тормозится, и в пределе кристаллизация может не происходить. [c.174]

Зависимость скорости кристаллизации от молекулярной массы позволяет предположить, что в процессе кристаллизации может происходить фракционирование по молекулярным массам. Это предположение было экспериментально подтверждено результатами исследования кристаллизации полимеров из расплава [27, 28]. Таким образом, следует ожидать значительного влияния явления фракционирования на характер кристаллизации, а также различные (в особенности механические) свойства полимеров. [c.266]

Результаты исследования процесса кристаллизации большого числа расплавленных металлов показывают, что ультразвуковые колебания могут существенно улучшить структуру слитка. При этом улучшаются механические свойства слитка по всему его объему. Механизм влияния ультразвука на кристаллизацию металлов и сплавов в основном связан с образованием кавитационных 17 о. И. Бабиков [c.245]

Механические свойства и закономерности деформации частично закристаллизованных полимеров определяются природой кристаллических областей, которая может обусловить преимущество механизма Гуковских деформаций. В этом случае закономерности деформации полимера приблизятся к соответствующим закономерностям твердых кристаллических тел (например, металлов). При Гуковских деформациях почти не изменяется положение элементов структуры если же изменение все-таки происходит, то этот процесс их перемещения протекает очень быстро. Поэтому релаксационные процессы в таких полимерах тоже протекают быстро и их влияние на основные закономерности деформации очень мало. Если процессы кристаллизации в полимерах протекают при их деформировании, что требует значительного времени для перестройки старой и формирования новой структуры, то релаксационные явления должны уже учитываться при изучении свойств таких полимеров. [c.90]

Аморфность и кристалличность полимеров, а также ориентация и кристаллизация макромолекул в процессе деформации тесно связаны с химической природой макромолекул, их пространственным строением и другими факторами молекулярной структуры полимеров. Отсюда удается проследить ее влияние на основные механические свойства полимеров. [c.90]

Ряд авторов публикует работы по изучению физических, химических и механических свойств полиэтилена, определению кристалличности полиэтилена и температур плавления [208—211 ], кинетике кристаллизации [212], фракционированию и определению молекулярных весов [213, 214], статистической механике разбавленных растворов [215], плотности растворов полиэтилена [216],ориентации в полиэтилене [217—219] и влиянию ориентации на сорбционную способность полимеров [220] и на теплопроводность [221], ядерной магнитной релаксации в полиэтилене [222], зависимости сжимаемости от температуры при больших давлениях [223], влиянию на аутогезию молекулярного веса, формы молекулы и наличия полярных групп [224], фрикционных свойств полиэтилена [225], скорости ультразвуковых волн в полиэтилене [226], реологического поведения полиэтилена при непрерывном сдвиге [227], инфракрасного дихроизма полиэтилена [228], плотности упаковки высокополимерных соединений [229], кристалличности и механического затухания полиэтилена [230], межкристаллической ассоциации в полиэтилене [231], принципа конгруэнтности Бренстеда и набухания поли- [c.188]

Наличие кристаллической фазы у полимера оказывает большое влияние на его физико-механические свойства. При переходе полимера из аморфного в кристаллическое состояние повышаются прочность на разрыв и теплостойкость. Наличие аморфной фазы уменьшает жесткость полимера. В некоторых технологических процессах преднамеренно увеличивают содержание аморфной фазы в кристаллических полимерах, благодаря чему готовые изделия становятся более эластичными. Это достигается тем, что расплавы полимеров быстро охлаждают и таким образом затрудняют кристаллизацию. Такой процесс называется закалкой полимера. [c.20]

Высокопрочный чугун получают присадкой к жидкому чугуну некоторых элементов, в частности, магния, под влиянием которого графит при кристаллизации принимает сферическую форму. Сферический графит улучшает механические свойства чугуна. Из высокопрочного чугуна изготовляют коленчатые валы, крышки цилиндров, детали прокатных станов, прокатные валки, насосы, вентили. [c.687]

В книге рассмотрены кинетические, термодинамические и морфологические характеристики процесса кристаллизации ка--учуков и резин. Изложены особенности влияния деформации на процесс кристаллизации эластомеров, а также влияние кристаллизации на их физические и механические свойства. [c.2]

В связи с ростом динамического модуля Е при увеличении содержания арилата в цепи влияние кристаллизации на механические свойства существенно ослабляется. При высоких ше содержаниях силоксана кристаллизация значительно влияет на механические свойства, ограничивая температурную область применимости материала температурой полного окончания плавления диметилсилоксана (приблизительно—30 °С). [c.123]

Вопрос о крисгаллизуемости каучуков, которого мы уже касались в гл. I, не только является очень обширным, но и непосредственно связан с очень многими свойствами, важными в научном и техническом отношении. Самым основным источником сведений, при помощи которого это явление впервые демонстрировалось Кацем [69], является диффракция рентгеновских лучей. Из этого источника черпали и, повидимому, долго еще будут продолжать черпать сведения относительно количества, ориентации закристаллизовавшегося материала и структуры кристаллитов. Однако для многих целей интерес заключается главным образом в относительных (в отличие от абсолютных) измерениях степени, или состояния, кристаллизации в таких исследованиях могут быть более удобными другие методы, такие как измерение изменений плотности или оптического двойного лучепреломления. В настоящей главе мы постараемся подвести итог сведениям, полученным из этих различных независимых источников, и обсудить основные явления кристаллизации, возникающей как в сырых, так и вулканизованных каучуках. Влияние кристаллизации на механические свойства каучука будет освещено в следующей главе. [c.145]

Микроструктура полиизопрена оказывает решающее влияние на физико-механические свойства резин на его основе. Прочность ненаполненных вулканизатов минимальна при суммарном содержании 1,2- и 3,4-звеньев 20—60% (рис. 3) [13]. Скачок на кривой (см. рис. 3) обусловлен прежде всего возможностью плотной упаковки регулярно построенных макромолекул и кристаллизации их в условиях деформации. Следует отметить, что полимеры с высоким содержанием 1,2- или 3,4-звеньев характеризуются очень малыми значениями эластичности (рис. 4). При содержя--нии 1,2- и 3,4-звеньев близком к 100% как каучук, так и вулканизаты на его основе сильно закристаллизованы. [c.203]

В предкристаллизационной стадии дегидрирование практически завершается, а затем протекает деструкция упрочненных осколков молекул, что обеспечивает подвижность кристаллитов на стадии кристаллизации. После предварительного ориентирования относительно друг друга кристаллиты срастаются и образуют кристалл гексагональной формы со строго упорядоченной структурой базисных плоскостей. Межслоевое расстояние при этом уменьшается с 3,43 до 3,358А, что является характерным для предельно графитированного углерода. Межслоевое расстояние и другие размеры кристалла, а также характер и распределение пористости в массе графита являются важными характеристиками, оказывающими существенное влияние на его физико-химические и механические свойства. [c.228]

Путем соответствующего изменения стереоспецифического катализатора и условий полимеризации содержание цис- и тракс-конфигураций в 1,4-полибутадиене можно, изменять в чрезвычайно широких пределах — примерно от 95% цис- до почти 100% траке-конфигурации. Для получения полимера с высоким содержанием ыс-конфигурации обычно предпочтхгтельно применять катализатор, приготовленный из алкилалюминия и четырехйодистого титана. Если полимер содержит не менее 15% г/мс-копфигурации, то вулканизат обладает при обычных температурах полностью каучукоподобными свойствами [221]. При содержании транс-конфигурации 93% вулканизат весьма прочен, напоминает по свойствам кожу и при 27° С кристалличен. Изменение содержания г/цс-конфигурации в пределах 25—80%, по-видимому, не оказывает существенного влияния на важнейшие механические свойства. Типичные вулканизаты характеризуются низким сопротивлением разрыву в ненаполненных смесях, высоким сопротивлением разрыву в наполненных сажей смесях, превосходной упругостью даже при столь низкой температуре, как —40° С, и весьма хорошими низкотемпературными свойствами. Полимер с умеренным содержанием /ис-конфнгурации (82—87%) обнаруживает весьма малую склонность к кристаллизации при низких температурах и поэтому сохраняет свои каучукоподобные свойства вплоть до точки низкотемпературного разрушения —85° С. Полимер, содержащий 80% г ис-конфигурации, имеет температуру замерзания по Ге-ману -97° С [201]. [c.202]

ЭМП сопровождается наложением возмущающих воздействий со стороны управляющего аксиального магнитного поля на дугу. Под влиянием этих воздействий дуга приходит во вращение с перемещением активного пятна по изделию. При сварке алюминиевых сплавов это позволяет, осуществляя ЭМП в полупериоды, соответствующие обратной полярности горения дуги, интенсифицировать процесс катодной очистки поверхности ванны от окисной пленки, что снижает вероятность окисных включений в литом металле и уменьшает пористость швов. Наряду с другими положительными эффектами, присущими кристаллизации в условиях ЭМП, это обеспечивает повышение механических свойств сварных соединений до уровня основного металла при снижении количества участков швов с недопустимыми дефектами в 2,5 раза. При сварке, например, сплава АМгб максимальному повышению основных показателей качества металла шва в результате ЭМП соответствуют индукции управляющего магнитного поля 0,018— [c.30]

Наибольшее влияние на свойства но.чимеров оказывает температура. величина и частота нагружения. Оптимальные температуры эксплуатации линейных полимеров должны быть не ниже температуры хрупкости и не выше температуры механического стеклования (для аморфных полимеров) или температуры плавления (дли кристаллических). Нижнии предел температурного интервала эксплуа1ацин сетчатых эластомеров обычно не должен быть ниже температуры механического стеклования или температуры хрупкости верхний — температуры начала термического разложения. Способность полимерных материалов сохранять эксплуатационные свойства при низких температурах называют морозостойкостью, при высоких — теплостойкостью. Одним из показате. эей морозостойкости является температура хрупкости Тхр- Степень сохранения необходимых свойств прн низкой температуре характеризуют также коэффициентом морозостойкости /См. представляюши.м собой опгошенне какого-ли-бо показателя при низкой температуре к этому же показателю лри комнатной. Поскольку потеря эластических свойств у эластомеров связана с их стеклованием или кристаллизацией в условиях эксплуатации, для получения морозостойких изделий используют некристаллизующиеся полимеры с низкой температурой стеклования. [c.351]

Увеличение давления литья оказывает существенное влияние на структуру поверхностного слоя, поскольку увеличение напряжений сдвига в процессе заполнения увеличивает степень ориентации полимерных молекул в поверхностном слое. Конечный эффект аналогичен эффектам, наблюдавшимся при снижении температуры расплава. Структура центральной зоны отливки практически не зависит от давления литья. Некоторое влияние на нее оказывает давление на стадии выдержки под давлением. При этом значительный эффект достигается только при достаточно высоких давлениях (выше 2000 кгс1см ), когда становится заметным повышение температуры кристаллизации за счет объемного сжатия Такие высокие давления обеспечивают, как отмечалось выше, получение изделий с мелкосферолитной структурой и хорошими механическими свойствами. [c.439]

Многослойные пленки для теплиц — это актуальная тенденция в промышленности. Пленки из ПЭНП для верхнего слоя, стабилизированные при различных концентрациях УФ-поглотителя (0,1,1,0 и 2,5%), были получены экструзией с раздувом в лабораторных условиях. Влияние естественных атмосферных условий на свойства пленок изучалось в течение 12 месяцев [62]. На последних стадиях деструкции наблюдалось сильное снижение механических характеристик. Пленки, стабилизированные 0,1% стабилизатора, крошились после 12 месяцев нахождения в естественных условиях, тогда как пленки с более высоким содержанием стабилизатора, сохранили свои механические свойства. Мы полагаем, что введение УФ-стабилизатора сдерживает процесс кристаллизации, а частицы стабилизатора накапливаются в аморфной области. Деструкция дефектных кристаллических областей с их низкой проницаемостью для кислорода происходит через сшивание , тогда как разрыв цепей превалирует в аморфных областях, где имеется избыток кислорода. Пленки, стабилизированные 2,5% УФ-по-глатителя, образуют барьер против проникновения излучения, и нижние пленки облучаются ультрафиолетом в меньшей степени. Поэтому в нижние слои можно вводить большую долю восстановленного материала. [c.266]

Козлов и сотр. исследовали влияние механических воздействий на ускорение структурных превращений в поликарбонате диана. Были сняты термомеханические кривые зависимости деформации от температуры при вибрационной деформации сжатия в интервале температур 20—230° С и в интервале частот 1400—0,14 колебаний в минуту. Оказалось, что при частоте 140 колебаний в минуту образец остается практически неде-формируемым вплоть до перехода в вязкотекучее состояние. При уменьшении частоты воздействия силы поликарбонат диана обнаруживает свойства, типичные высокомолекулярным аморфным полимерам появляется область высокоэластичного состояния. При частоте 0,14 колебаний в минуту в области температур 160° С наблюдается кристаллизация полимера. Проведено электрономикроскопическое исследование пленок поликарбоната диана, полученных при различных режимах, и установлено наличие в них морфологических структур, сферолитов, фибрилл и ламеллей. При медленном испарении 1 % раствора поликарбоната в метиленхлориде образуются сферолиты диаметром до 100 мк. При охлаждении растворов поликарбонатов в бензоле, толуоле или п-ксилоле сначала образуются бесструктурные волокна, а затем жгуты . С увеличением молекулярного веса поликарбоната от 11000 до 175000 возрастает [c.254]

Структурные изменения, происходящие при охлаждении расплава в прессформе, оказывают влияние на физико-механические свойства изделий. Полиэтилен, полиамиды и другие кристаллические полимеры в той или иной степени восстанавливают кристаллическую структуру, что сопровождается значительной усадкой. Например, плотность кристаллической фазы полиэтилена равна 1, а аморфной 0,84 г/см , следовательно, кристаллизация полиэтилена сопровождается значительным уменьшением объема (помимо термического сжатия). Быстрое охлаждение кристаллических полимеров приводит к тому, что большая часть аморфной фазы остается незакристаллизованной. [c.106]

Влияние цис-транс-жъои ржа в полибутадиенах на физико-механические свойства вулканизатов изучено наиболее полна Краусом с соавторами Согласно полученным ими данным, с увеличением регулярности строения полимерной цепи резко возрастает прочность вулканизатов благодаря развивающимся в регулярных полимерах процессам ориентации и кристаллизации. Предел прочности и относительное удлинение при разрыве остаются постоянными при изменении содержания г ис-1,4-звеньев от 36 до 82%. Вне этого интервала, в котором 1,4-полибутадиеп сходен по свойствам с эмульсионным полибутадиеном, полибутадиены проявляют свойства, во многом характерные для натурального каучука и гуттаперчи Регулярный 4,4-полибутадиен легко усиливается сажей, причем влияние сажи проявляется по-разному в зависимости от микроструктуры полибутадиенов. Основные закономерности влияния г ис-торакс-изомерии на физико-механические свойства ненаполненных и сажена-полненных вулканизатов видны из рис. 11. Приведенные на этом рисунке данные свидетельствуют о том, что наполненные вулканизаты г ыс-полибутадиенового каучука, уступая вулкапизатам натурального каучука по прочности, превосходят их по эластичности. [c.79]