Температура стеклования аморфной

Многие характеристики линейных полимеров, в частности плотность, теплоемкость, показатель преломления, характеристическая вязкость, температура стеклования, могут быть рассчитаны, исходя из молекулярного строения цепей и аддитивного вклада различных функциональных групп и других структурных элементов цепи в значение каждого из этих параметров [40—43 44, с. 108]. С определенными допущениями такой подход может быть применен п для расчета температуры стеклования аморфных полимеров пространственного строения [45, 46], значение которой во многом определяется их химическим составом, т. е. строением молекул исходных олигомеров и сшивающих агентов. Для расчета Тс сетчатого полимера предложена следующая формула [45] [c.29]

Вследствие симметричного строения макромолекул политетрафторэтилена и малого размера атома фтора большая часть их правильно ориентирована и образует упорядоченную структуру. Упорядоченная кристаллическая часть достигает большой концентрации (80—90%). Большой процент кристаллической части и неупорядоченная аморфная фаза обусловливают, с одной стороны, высокую температуру плавления, достаточную твердость, а с другой — хорошую гибкость и чрезвычайно низкую температуру хрупкости. Температура стеклования аморфной фазы —120° С. Ниже этой температуры аморфная фаза теряет каучукоподобные свойства, но полимер все же еше не становится хрупким. Температура разрушения (плавления) кристаллитов, т. е. превращения их в аморфную фазу, 327° С. Она значительно выше, чем у полиэтилена, вследствие того, что энергия взаимодействия между атомами фтора соседних цепей (2000 кал/моль) намного больше, чем энергия взаимодействия между атомами водорода. Полимер в аморфном состоянии, т. е. при температуре выше 327° С, не является вязко-текучим, а остается в высокоэластическом состоянии. Нагревание вплоть до температуры разложения (415° С) не превращает полимер в вязко-текучее состояние. Поэтому обычные методы переработки термопластичных масс (горячее прессование, литье под давлением, шприцевание) для политетрафторэтилена не применимы. [c.145]

Температура стеклования аморфных участков в °С. 20 Максимальная рабочая температура при эксплуатации в °С........................................260 [c.32]

Аморфные полимеры могут быть стеклообразными, жесткими или эластичными в зависимости от температуры. При низких температурах аморфные полимеры находятся в стеклообразном состоянии, которое сходно с переохлажденной жидкостью. Повышение температуры приводит к переходу из стеклообразного состояния в эластичное при температуре стеклования. При этом наблюдается резкое изменение в физических свойствах, однако изменение плотности происходит непрерывно. Ниже температуры стеклования даже аморфные полимеры приобретают твердость и хрупкость. Атомы и небольшие группы атомов колеблются около среднего положения, но части молекул не скользят одна над другой. Выше температуры стеклования аморфный полимер становится эластичным, а кристаллический — более подвижным и менее хрупким. В аморфных полимерах большие части молекул начинают скользить одна над другой и появляются характерные пластические свойства. Как для аморфных, так и для кристаллических полимеров скорость изменения плотности с температурой гораздо выше температуры стеклования Tg из-за усиления молекулярного движения. Переход от стеклообразного к эластичному состоянию обычно происходит в интервале температур около 50° С, но эта температурная область зависит от типа полимера. Если между поперечными связями и центрами клубков имеются довольно длинные участки молекулярных цепей, которые находятся в броуновском движении, то полимер проявляет эластичные свойства. [c.595]

Температура стеклования (аморфных участков), С -120 [c.43]

Принято считать, что с ростом степени кристалличности полимера его динамический модуль упругости и скорость распространения в нем звука возрастают [26]. Возрастание скорости звука с ростом степени кристалличности связано с увеличением межмолекулярного взаимодействия в полимере в результате повышения содержания упорядоченных кристаллических областей. Понятно, что этот эффект должен наблюдаться наиболее четко, если аморфные области полимера находятся в высокоэластическом состоянии, для которого характерно ослабление межмолекулярного взаимодействия. Поэтому акустические измерения проводят при температурах выше температуры стеклования аморфной прослойки. [c.364]

Часто приходится учитывать также наличие третьей, промежуточной фазы. В области температур, расположенной ниже температуры стеклования аморфной фазы [c.263]

Полиэтилен — твердый материал, белый в толстом слое, бесцветный и прозрачный в тонком. Низкая температура стеклования аморфной фазы (около —80 °С) обусловливает значительную морозостойкость полимера. Особенно важны высокие диэлектрические свойства полиэтилена, позволяющие применять его в качестве высокочастотного диэлектрика. [c.81]

Температура стеклования аморфной фазы политетрафторэтилена 120°С, однако эластичность полимера сохраняется и при температурах, близких к абсолютному нулю. Изделия из политетрафторэтилена могут применяться в пределах от - -250 до —270 °С. Выше 415 °С политетрафторэтилен разлагается с частичным получением тетрафторэтилена. [c.117]

Температура стеклования аморфных участков, определенная по температуре хрупкости, колеблется от —97 до —100 °С, а по точке перегиба кривой зависимости модуля упругости составляет —120 °С. Температура перехода аморфного твердого тела в переохлажденную жидкость равна 127 °С. [c.128]

Модуль упругости пентапласта при изгибе Е ниже температуры стеклования аморфных участков изменения в соответствии с уравнением [c.269]

Состояние аморфных областей в кристаллическом полимере отличается от состояния полностью аморфного образца того же самого полимера. Так как одна и та же полимерная цепь может входить как в кристаллиты, так и в аморфные участки, расположенные между ними, то естественно, что проходные цепи в частично кристаллическом полимере обычно находятся в несколько напряженном состоянии. Увеличение степени кристалличности, как правило, приводит к увеличению механического напряжения, действующего на аморфные участки. С другой стороны, напряженные элементы полимерных цепей, находящиеся в аморфных областях, оказывают механическое воздействие на кристаллиты, в которые эти цепи входят. В результате этого кристаллиты иногда находятся в напряженном состоянии, что приводит к снижению температуры плавления. В то же время ориентирующее воздействие кристаллитов на элементы цепей, находящиеся в аморфных областях, может приводить к повышению температуры стеклования аморфной части полимера. Таким образом, состояние кристаллических областей в известной степени зависит от состояния аморфных областей, и наоборот. [c.62]

Совпадение температурных областей резкого снижения ёпр и температурных интервалов размягчения для ряда полимеров подтверждается сопоставлением зависимостей ё пр = f(T) с результатами дифференциально-термического анализа (ДТА) [111]. Например, из рис. 69 видно, что температура стеклования аморфных неполярных полимеров (полибутадиена, полистирола и сополимеров на основе бутадиена и стирола), определенная методом ДТА, соответствует области резкого снижения S np- [c.132]

Таким образом, для кристаллического полимера в известном смысле сохраняется понятие температуры стеклования, а сама величина этой температуры совпадает с температурой стеклования аморфного полипропилена. [c.135]

Температура стеклования аморфных участков лежит около —120°, однако и при более низкой температуре фторопласт-4 не становится хрупким, и поэтому изделия из фторопласта-4 можно применять при чрезвычайно низких температурах. [c.37]

Температура стеклования аморфных участков, С°. . 50 Максимальная рабочая температура при эксплуатации, °С..................125 [c.120]

Механические свойства фторопласта-3 сильно изменяются с изменением температуры (см. табл. 15 и рис. 18). При повышении температуры материал быстро размягчается и прочность его снижается. Важно отметить, что выше температуры стеклования аморфных участков фторопласта-3, равной 50°, резко возрастает относительное удлинение при разрыве (прессованного образца). С этим связана и лежащая недалеко от точка теплостойкости по Мартенсу, которая для фторо- [c.122]

Полимеры с большой концентрацией и высокой температурой плавления кристаллической фазы. В этих полимерах значительно преобладает кристаллическая фаза. Йх скорость кристаллизации очень велика, а аморфное состояние крайне неустойчиво. Температура плавления кристаллической фазы обычно выше 100°. Растяжение возможно при температуре ниже температуры плавления кристаллической фазы, но выше температуры стеклования аморфной фазы. Растяжение вызывает появление ориентированных кристаллитов, которые в зависимости от структуры цепи, от симметричности расположения диполей вдоль цепи могут иметь различную степень устойчивости. [c.116]

Иной характер имеет вытяжка кристаллических полимеров. Она происходит в температурном интервале, ограниченном температурой стеклования аморфной фазы и температурой плавления кристаллической фазы полимера. Возможность вытяжки кристаллических полимеров связана с наличием в них аморфной фазы. [c.145]

При этом образуется устойчивая ориентация кристаллитов, показывающая характерную рентгенограмму концентрических сгустков, так называемую рентгенограмму волокна (рис. 205). Ориентация кристаллитов приводит к значительному увеличению механической прочности в направлении растяжения. Ориентированные таким образом полиамиды и полиэфиры имеют кривую растяжения, характерную для упругих тел, подобную кривой растяжения природных волокон. Ориентация кристаллитов (в отличие от кристаллических каучуков) не исчезает со снятием нагрузки, а сохраняется вплоть до весьма высоких температур (150 и выше), что объясняется высокой те.мпературой плавления, значительной концентрацией кристаллической фазы, а также температурой стеклования аморфной фазы, лежащей в пределах положительных температур (40—100°). [c.571]

Температура стеклования аморфной фазы, °С — 120° 55 [c.141]

Установлено [9], что макромолекулы вытянутого и термофиксированного волокна имеют а-форму с периодом идентичности 154 нм, что соответствует скрученной г ис-конформации. После термообработки под натяжением наряду с а-формой волокна содержат и р-форму с периодом идентичности 290 нм. Макромолекулы р-формы имеют вытянутую зигзагообразную конформацию. Плотность полностью аморфного полимера найдена равной 1,312 г/см , плотность кристаллитов а-формы составляет 1,386 г/см . Температура стеклования аморфного продукта — 65° С, частично закристаллизованного — 84 °С. Максимальная скорость кристаллизации наблюдается при 140 С. [c.266]

Температура стеклования аморфных участков пентапласта, определенная различными термомеханическими методами, составляет от —5 до +7,5 °С. Однако при воздействии механической вибрации температура стек.лования повышается до 15°С при частоте 3 Гц и до 25 °С при частоте 90 Гц. Показатели прочностных и деформационных свойств пентапласта резко изменяются в интервале 10—30 °С. [c.269]

Изменение молекулярной подвижности приводит к существенному изменению температуры стеклования аморфных линейных и сетчатых полимеров в граничных слоях. Оно следует из приведенных данных по молекулярной подвижности и из многочисленных измерений температур стеклования полимеров в граничных слоях, проведенных нами и многими другими авторами. Термодинамическая интерпретация изменения температур стеклования полимеров на границе раздела с твердой фазой дана в работе Ю. С. Липатова и В. П Привалко [2341. [c.164]

Существуют различные методы определения степени кристалличности. Ее можно оценить по измерению плотности, используя теплофизические методы, а также методы ядерного магнитного резонанса (ЯМР), инфракрасной спектроскопии (ИК-опектроокопии), рентгеноструктурного анализа. Значения степени кристалличности, полученные для одного и того же полимера разными методами, иногда не совпадают. Это несовпадение часто связано с тем, что разными методами определяются совершенно разные величины, порой лишь косвенно связанные с х. Например, методом ЯМР определяется динамическая степень кристалличности, представляющая собой отношение числа неподвижных звеньев к общему числу звеньев в полимерном образце. Очевидно, что найденная таким образом динамическая степень кристалличности в определенны.х условиях (например, при температурах, меньших температуры стеклования аморфной прослойки), никоим образом не может рассматриваться как истинная степень кристалличности. Другой причиной указанных расхождений в определении х является заведомо некорректное измерение этой величины, тогда как прецизионное определение степени кристалличности иногда оказывается очень трудоемким. [c.44]

Одним из важных параметров, характеризующих -кристаллическую структуру полимеров, является степень ристалличности х, определяемая формулой (2.12). Значение X существенно влияет на вязкоупругие свойства кристаллических полимеров. В результате этого температура стеклования аморфных областей, интенсивность релаксационных максимумов, значения динамических модулей упругости и скорости звука, как правило, заметно зависят от и. [c.267]

В том случае, когда кристаллический полимер находится при температурах более низких, чем температура стеклования аморфной прослойки, наиболее интенсивные релаксационные процессы, вносящие основной вклад в релаксационный спектр Э МОрфного образца, могут оказаться замороженными , и динамический модуль упрз гостн полностью аморфного полимера может стать достаточно большим (порядка 10 —10 МПа), а динамическая податливость соответственно малой. Часто это связано с весьма эффективным межмолекуляр-ным взаимодействием кинетических элементов соседних макромолекул, находящихся в стеклообразном состоянии. [c.272]

Обычно основной температурной характеристикой кристаллических по-лн.меров считают температуру плавлепия, принимая при этом, что ценный комплекс свойств, присущих этим материалам (прочность, высокая дефор-ми ) ехМость и т. д.), сохраняется при любой температуре, вплоть до температуры плавления кристаллов. Однако, как нами было показано ранее [1] на примере изотактического полистирола, значение температуры стеклования аморфного полимера служит ванчной характеристикой при определении интервала рабочих температур этого же полимера в криста.тлическом состоя-]1пн. В настоящее время в связи с широким практическим применением кристаллических полимеров определение интервала рабочих температур особенно важно. [c.132]

Механизм удерживания (сорбции) полимерными неподвижными жидкими фазами низкомолекулярных соединений во многом определяется фазовым и физическим состоянием полимера. Если полимерная фаза находится при температуре ниже температуры стеклования, то молекулы хроматографируемого соединения не в состоянии проникнуть во всю массу полимерной фазы, и удерживание в этом случае определяется адсорбцией на поверхности полимера. При температурах выше температуры стеклования аморфные полимеры могут как растворять хроматографируемые низкомолекулярные соединения, так и адсорбировать их на граничных поверхностях полимерной неподвижной фазы. [c.268]

Теоретические представления об адгезии полимерных покрытий достаточно полно приведены в работе Ю. А. Мулина, Ю. А. Паншина, Н. Я. Бугорковой, Н. Е. Явзиной [21]. Для инертных термопластических полимеров — полиолефинов, фторопластов, хлорсодержащих материалов, полярные группы в которых образуются лишь при термоокислении, по мнению авторов названной работы, наиболее характерно адсорбционное взаимодействие с подложкой. Возможно также образование химических связей с металлами, но, вероятно, число их невелико. Выше температуры стеклования аморфных участков (в таких условиях при эксплуатации находится большинство кристаллических [c.70]

Фторопласт-4 является кристаллическим полимером. Температура плавления его кристаллитов 327°, температура стеклования аморфных участков около —120°. Поэтому при обычных температурах эксплуатации фторопласт-4 представляет собою смесь твердых кристаллитов с аморфными участками, находящимися в высокоэластическом состоянии. При комнатной темпе-)атуре фторопласт-4 относительно мягок (твердость по Зринеллю 3—4 кг1мм ), причем твердость его зависит от степени кристалличности. При воздействии сравнительно небольших внешних нагрузок он легко подвергается рекристаллизации, т. е. вытяжке или другим деформациям на холоду. [c.33]

Температура стеклования аморфных участков, °С. —120 Максимальная рабочая температура при сксплуата- [c.34]

Независимый метод расчета температуры стеклования аморфных полимеров, оснойанный на использовании принципа аддитивности, вкладов элементов, образующих мономерные группы, был предложен в работах [1 д,. [c.119]

Вытягивание нити из полиэфирных волокон должно производиться нри повышенной температуре, которая должна быть выше температуры стеклования аморфного волокна, но ниже температуры кристаллизации. Так как темнература стеклования аморфного волокна из иолиэтилентерефталата составляет 67° С, а температура кристаллизации на воздухе равняется 90° С, то вытягивание нити производят при 70—85° С. Обычно ннть при вытягиванип нагревают на крутильной машине. Для этого перед поступлением на вытяжной ролик нить пропускают над нагретой поверхностью. [c.144]

Температура стеклования аморфной фазы (Гс) До известного предела увеличивается, в дальнейшем мало зависит Увеличивается Уменьшается Увеличчвается Увеличивается Не зависит Не зависит [c.128]

Характерным отличием кристаллических полимеров является их практичз-ская устойчивость в ориентированном состоянии при температурах выше температуры стеклования аморфной фазы. Это объясняется закрепляющим действием [c.145]

В аморфном состоянии при обычных температурах полихлорвинилиден мягок и каучукоподобен температура стеклования аморфной фазы —17°. В этом отношении он резко отличается от полихлорвинила, точка стеклования которого -j-80°. Следует предположить, что симметричное замещение обоих водородных атомоз у одного углеродного атома мономерного звена одинаковыми группами приводит к компенсации влияния диполей и, следовательно, снижает внутримолекулярный потенциал, увеличивает гибкость и подвижность звеньев. [c.259]

В кристаллическом состоянии полихлорвинилиден — твердое, упругое вешество с температурой плавления 185—200°. Растяжение, вызывая ориентацию кристаллитов, приводит к увеличению кристаллической фазы полимера, а также к значительному (в несколько раз) увеличению прочности. Растяжение полимера производят при температурах ниже температуры плавления кристаллической фазы, что может быть достигнуто при невысоких температурах благодаря низкой температуре стеклования аморфной фазы. [c.259]

Для технических сополимеров температура стеклования аморфной фазы закономерно повышается с уменьшением содержания групп хлористого винилидена. Соответственно также уменьшается и концентрация кристаллической фазы. Это приводит к меньшей морозостойкости и гибкости сополимеров по сравнению с чистым полихлорвинилиденом. На рис. 113 показана зависимость температуры стеклования сополимера хлористого винилидена и хлористого винила от его состава. [c.262]

Температура стеклования аморфной фазы 120° С, однако эластичность сохраняется и при температурах, близких к абсолютному нулю. Следовательно, политетрафторэтилен может применяться практически в пределах от -f300 до —200° С (и значительно ниже). Выше 400°С политетрафторэтилен разлагается с частичным получением тетрафторэтилена. [c.136]