Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Температура стеклования, влияние

    Вследствие неплотной упаковки, при которой в системе меньше межмолекулярных связей, для наполненных полимеров должно было бы наблюдаться снижение температуры стеклования. Влияние наполнителя на температуры переходов будет подробно рассмотрено в гл. П1. Отметим здесь только, что, действительно, из сравнения температур стеклования отожженных и закаленных об- [c.20]


    Температура стеклования. Влияние давления на температуру стеклования исследовалось в ряде ра-бот 13,17,18,23,59,110-119 части ИЗ НИХ говорилось на [c.53]

    Во введении указывалось, что специфической особенностью полимерных материалов является их способность претерпевать большие обратимые деформации. Это свойство наиболее ярко проявляется у каучуков (деформации >1000%), которые при температуре выше температуры стеклования представляют собой слабо сшитые полимеры. Это полезное свойство до некоторой степени сохраняется и у полукристаллических полимеров. В каучуках при температурах выше температуры стеклования меж- и внутримолекулярные взаимодействия слабы так что их растяжение легко осуществить, и последующее возвращение в исходное состояние происходит без затруднений. В полукристаллических полимерах в кристаллических областях между молекулами осуществляются кооперативные взаимодействия, удерживающие сегменты друг с другом в строгом порядке, и существенную роль при деформации таких полимеров играют межмолекулярные взаимодействия в менее упорядоченных областях. При температурах выше температуры стеклования влияние этих сил настолько заметно ослабляется, что становится возможным вращение относительно связей между мономерными звеньями. Таким образом, выполняются требования, необходимые для проявления высокой эластичности (рис. 1). Межмолекулярные силы вызывают вязкое сопротивление, которое затрудняет протекание обратных процессов. Так, при относительных деформациях более нескольких процентов обратные процессы редко протекают до конца, хотя степень обратимости деформационных процессов можно повысить путем ослабления межмолекулярных взаимодействий, нагревая образец или вводя в него низкомолекулярные вещества, в которых он набухает. При температурах ниже температуры стеклования вращение вокруг ординарных связей затрудняется и образец становится труднее де- [c.26]

    Были выявлены закономерности связей между важнейшими элементами молекулярной структуры эластомеров и их физическими и вязкоэластическими свойствами в широком интервале температур. При этом были установлены количественные корреляции между температурой стеклования и микроструктурой каучуков данного химического строения, изучен характер влияния молекулярно-массового распределения на температурный коэффициент эластичности для ряда каучуков, а также исследованы кристаллизационные процессы в эластомерах и пути их регулирования (см. гл. 2, 4). [c.15]


    Температура стеклования Гс полиизопренов почти не зависит от относительного содержания цис- и транс-1,4-звеньев. Натуральный каучук и балата (транс-1,4-полиизопрен) имеют близкие температуры стеклования (—70ч—72 °С). В то же время Тс повышается с увеличением доли 1,2- и 3,4-звеньев (рис. 5). Влияние этих структур на температуру стеклования полиизопренов может быть выражено функцией Гс =—0,74(100—С), где С —суммарное содержание 1,2- и 3,4-звеньев (в %) [19]. [c.205]

    Благодаря высокой температуре стеклования блоков поли-а-метилстирола термоэластопласты на основе а-метилстирола выгодно отличаются от термоэластопластов на основе стирола более широким температурным интервалом, в котором сохраняются прочность и эластические свойства материала, при этом с увеличением содержания а-метилстирола температуростойкость полимера повышается. По-видимому, это объясняется уменьшением влияния эластичной фазы на текучесть термоэластопласта в связи с понижением ее доли в полимере, а также повышением молекулярной массы поли-а-метилстирольных блоков. [c.289]

    Однако если судить о свойствах жидких каучуков при пониженных температурах по коэффициенту морозостойкости Км эластомеров на их основе [64], то хорошо видно влияние взаимного расположения функциональных групп, которое может даже оказаться сильнее влияния температуры стеклования каучука (при использовании одинаковых отверждающих агентов) (табл. 6). Полибутадиен, содержащий только концевые карбоксильные группы, обладает наименьшей температурой стеклования, однако величина Лм сильно изменяется с понижением температуры и достигает значение 0,5 уже при 5°С, Достаточно ввести в [c.437]

    При рассмотрении свойств эластомеров на основе ароматического (ТДИ) и алифатического (ГДИ) диизоцианатов было показано [36], что с ростом содержания уретановых групп температура стеклования возрастает линейно. Степень же поперечного сшивания в широком диапазоне не оказывает влияния на температуру стеклования [37]. Различия в поведении систем объясняются несомненным влиянием фениленовых групп, соответственно возрастанием жесткости цепи и снижением ее гибкости. В кристаллизующихся уретановых эластомерах введение ароматических групп снижает самопроизвольную кристаллизацию за счет взаимодействия с близлежащими элементами регулярной структуры. Введение жестких звеньев сказывается на температуре стеклования эластомеров, которая для испытанного ряда диизоцианатов гексаметилен-, толуилен-, фенилен-1,4- и нафтилен- возрастает и становится равной —67,5 —52,5 —50,5 и — 17°С [38]. [c.536]

    Заслуживают внимания данные рассмотрения зависимости молекулярно-массового распределения бифункционального преполимера различной полидисперсности и распределения цепей между узлами разветвления в реакциях образования трехмерных структур [49]. Весьма неожиданным оказалось влияние молекулярной массы в диапазоне (2,3 5,0) Ю" сегментированных эластомеров на температуру стеклования, сопротивление многократным деформациям, раздиру и гистерезис. Вероятно, причину аномального поведения этих систем следует искать в реструктурировании и упорядочений самих сегментов [50]. [c.539]

    Выбор опорного состояния достаточно условен, при анализе влияния температуры на проницаемость эластичного полимера в качестве Г обычно применяется температура стеклования, при оценке влияния состава и давления фг = 0 Р = 0. [c.95]

    Температура стеклования отвечает в общем той температуре, при которой тепловое движение отдельных звеньев цепи становится, достаточным для придания ей некоторой гибкости, т. е. становится способным преодолевать тормозящее влияние взаимодействия их со смежными участками других цепей. В табл. 66 указаны температуры стеклования некоторых полимеров. [c.570]

    Температура стеклования полимеров зависит также и от напряжения, понижаясь с увеличением напряжения (рис. 210). Это можно объяснить уменьшением энергии активации молекулярных перегруппировок под влиянием напряжения. [c.584]

    Рассмотрение вопросов о влиянии состава сополимеров на их пластичность, температуру стеклования и пр. выходит за рамки этого курса. [c.589]

    Исследования влияния гидростатического давления на спад свободных радикалов проводятся с целью выяснения их подвижности и расстояния, на которое происходит миграция радикалов. Серия экспериментов была выполнена в Институте полимеров словацкой Академии наук в Братиславе. Было показано [44—46], что константы скорости спада числа свободных радикалов уменьшаются по экспоненциальному закону с ростом давления. При низких температурах константы скорости лишь слабо изменяются в зависимости от давления. Эффект замедления спада числа радикалов усиливается при высоких температурах. Чем ближе температура, при которой определяется спад числа радикалов, к температуре стеклования Тс, тем более заметно стабилизирующее действие давления. Конечно, влияние давления прекращается, когда последнее становится столь велико, что препятствует исследуемому молекулярному движению для а-релаксации в ПЭ и ПВА в интервале температур 80—110°С насыщение происходит при давлении 800 МПа, а в ПА-6 — при давлении 1500 МПа [44]. [c.223]


    Метод термодеполяризации позволяет вести исследования в области инфранизких частот, что важно при изучении медленных молекулярных процессов (т 1 с). Такие процессы, в частности, связаны с началом сегментальной подвижности полимеров в условиях, когда частота периориентации диполей сегментов близка к нулю . Термодеполяризацию исследуют следующим образом. На пластинки толщиной к = 4,5 мм путем испарения в вакууме наносятся круглые алюминиевые электроды диаметром 50 мм. Затем получают термоэлектреты при температуре поляризации на образцы накладывают постоянное, поддерживаемое определенное врем , напряжение. Под влиянием электрического поля в результате теплового движения диполи в полимере ориентируются. Это относится к диполям, подвижным при данной температуре. В результате происходит накопление объемного электретного заряда. В этом состоянии образцы быстро охлаждают до температуры, значительно более низкой, чем температура стеклования Та данного полимера, после чего внешнее поле снимают. [c.254]

    Релаксационный характер деформации полимеров оказывает влияние на многие механические, диэлектрические и другие их свойства. При периодически действующей внешней силе деформация полимера в условиях, когда время релаксации значительно, в той или другой степени запаздывает по сравнению с действием силы. В результате этого при короткопериодических (высокочастотных) воздействиях полимер проявляет меньшую эластичность, чем при постоянно действующей силе. Вследствие релаксационного характера процессов деформации температура стеклования данного полимера не является величиной вполне постоянной. [c.220]

    Наиболее важные свойства каучукоподобных материалов — низкая температура стеклования и сохранение эластических свойств в широком интервале температур (стр. 26). Это объясняется их структурой длинные изогнутые цепи, способные под влиянием теплового движения и механических усилий изменять форму. [c.177]

    При очень низкой температуре материал жесткий и почти не деформируется под влиянием определенного напряжения. Область А характеризует стеклообразное состояние полимера, а температура — температуру стеклования. При нагревании полимера выше этой температуры он размягчается и становится эластичным. В таком состоянии он способен обратимо деформироваться. Температурный интервал, при котором полимер способен обратимо деформироваться, называют областью высокоэластического состояния (Б на рис. 68). Дальнейшее повышение температуры настолько размягчает высокополимер, что, будучи растянутым и освобожденным от действия нагрузки, он [c.193]

    Размеры макромолекул полимерных соединений настолько превышают размеры молекул низкомолекулярных веществ, что форма макромолекулы, как и химическая структура ее элементарных звеньев, оказывают решающее влияние на физические и механические характеристики материалов. Макромолекулам линейной формы свойственна высокая гибкость, приводящая к непрерывным конформационным изменениям. Чем длиннее цепи линейного полимера и больше полярность структуры его звеньев, тем выше силы их взаимного сцепления. Внешне это проявляется в большей прочности и твердости полимера, в повышении температуры размягчения и снижении текучести при повышенной температуре. Чем меньше силы межмолекулярного сцепления, тем богаче набор различных конформаций, которые может иметь макромолекула в результате тепловых колебательных движений. Большую гибкость полимерной цепи придает связь углерод — углерод. Звенья кислорода или серы, вкрапленные в углеродные цепи в ви e простых эфирных связей, способствуют усилению колебательного движения, повышая эластичность полимера, снижая температуру стеклования и размягчения. [c.763]

    Аморфные полимеры. Семейство типичных диаграмм растяжения аморфного полимера в координатах условное напряжение — деформация, определенных при различных температурах, представлено на рис. 1.11. Кривые --- /—5 описывают деформацию полимеров при температуре ниже темиературы стеклования. В области сравнительно малых деформаций они имеют явно выраженный линейный участок, свидетельствующий о том, что в этих условиях деформация полимера подчиняется закону Гука. Однако и здесь ие следует забывать, что механические характеристики полимера, в частности модуль упругости, зависят от скорости растяжения. Только при очень низких температурах, много меньших, чем температура стеклования, влияние скорости деформации исчезает, и полимер [c.26]

    Верхняя температура стеклования семи блок-соноли-меров лежит в пределах 78—83,5°, что значительно ниже, чем 7 g полистирола высокого молекулярного веса. Оценка среднечислового молекулярного веса из кинетических соображений и определение длины блоков полистирола показывают, что эти блоки имеют молекулярные веса порядка 20 000 и ниже. Это само по себе не может привести к столь низким наблюдаемым значениям Тд, но присутствие антиоксиданта может способствовать значительному снижению температуры стеклования. Влияния места расположения стирольных блоков (т. е. на концах или в центре цепи) на величину Тд обнаружено не было. [c.229]

    Еще большего повышения температуры стеклования можно достигнуть, создавая в смолах сетчатые структуры. Чем больше количество поперечных связей между цепями макромолекул, тем выше температура стеклования. Влияние добавок, способствующих образованию мостиков, на величину температуры стеклования наглядно видно на примере сополимеризации стирола с различными количествами дивинилбензола (табл. 18). Интервал стеклования устаповлеи гю из.менению коэффициента объемного расширения вещества с переходом от стеклообразного состояния к эластическому. [c.124]

    Для выяснения величины относительного влияния различных молекулярных параметров на эластические свойства резин, можно сравнить резины, полученные на основе каучуков с различной температурой стеклования. Данные, приведенные в табл. 5, показывают, что при равной плотности эластически эффективных узлов сетки вулканизаты, полученные на основе линейных каучуков, с [c.90]

    Обычно полимеры обладают способностью поглощать некоторые жидкости (с которыми совместим данный полимер). При этом происходит процесс набухания полимера, сопровождающийся увеличением его объема. Вследствие проникания молекул жидкости между звеньями цепей полимера увеличиваются расстояния и ослабляются связи между ними. Это и приводит к понижению температуры стеклования, уменьщению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молеку. лами однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий области высокоэластичного состояния, смещается в область более низких температур. На рис. 216 показано влияние содержания трибутирина (сложного эфира глицерина и масляной кислоты) в поливинилхлориде на эти температурные параметры, а на рис. 217 представлено влияние пластификатора на термомеханические кривые, подобные рассмотренным ранее (см. рис. 202). При повышении содержания пластификатора (кривые 2 и 3) температуры стеклования и текучести понижаются, при достаточной концентрации пластификатора постепенно сближаются, причем область существования полимера в высокоэластичпом состоянии уменьшается. Эта область должна ы д [c.590]

    Реологические свойства (структурно-механические свойства, температура застывания, вязкость и др.) НДС зависят в первую очередь от ее физического состояния, на которое оказывает влияние соотношение энергий межмолекулярного взаимодействия и теплового движения. Нефтяные дисперсные системы могут находиться в трех физических состояниях вязкотекучем (жидком), высокоэластическом и твердом. Способность к вязкому течению таких продуктов, как битумы, пеки, используют для пх внутризаводского транспортирования по трубопроводам. Для НДС характерно высокоэластическое состояние в интервале между температурами стеклования и вязко текучестн (температуры размягчения). [c.18]

    Переосажденная в ацетон целлюлоза имеет аморфное строение. Температура стеклования ее Т . = 220 °С. В присутствии воды вследствие набухания усиливается сегментальное движение полимерных цепей, что проявляется в снижении влажной целлюлозы. Влияние содержания воды на целлюлозы описывается уравнением [c.293]

    Последний вывод подтверждается исследованиями Бехта и Кауша [44—48], относящимися к деформированию высокоориентированных частично кристаллических волокон. В правильной сэндвич-структуре критические осевые силы могут оказывать воздействие на проходные сегменты только в том случае, если кристаллические ламеллы могут выдержать напряжения, сравнимые с прочностью цепи. Иными словами, разрушение кристалла предшествовало бы разрыву цепи. С помощью калориметрических измерений и измерений молекулярной массы методом спинового зонда Бехт [44—47] показал влияние деформации на целостность кристалла. Он облучал высокоориентированные образцы ПА-6, ПА-12, ПП, ПЭТФ и ПЭ электронами с энергией 1 МэВ при температуре жидкого азота. Затем все образцы в течение по крайней мере 5 мин нагревались до своей температуры стеклования (или выше ее). Таким образом, все радикалы в аморфной фазе исчезали, а оставались лишь радикалы в кристаллитах. Затем образцы деформировались в резонаторе ЭПР-спектрометра при комнатной температуре. [c.239]

    Ме аническая прочность полимеров аморфной структуры п одном направлении может быть значительно увеличена ориентацией макромолекул. Для этого полимер нагревают выше температуры стеклования и медленно растягивают. Под влиянием растягивающего усилия способность отдельных макромолекул принимать различ1 ые формы (конформационный состав) уме ь-шается, и, постепенно выпрямляясь, они располагаются вдоль оси ориентации и сближаются друг с другом, создавая более уплотненную структуру. ДJ я 1он Л непия рочности В двух взаимно-перпендикулярнр х направлениях полимер растягивают по двум 1 аправлепиям. [c.48]

    Изменение исходного соотношения хлористых винилидена и винила оказывает заметное влияние на степень кристалличности, температуру размягчения, текучесть и растворимость сополимера, а также на температуру стеклования и его упругость. [c.518]

    Резины — это твердые тела, имеющие пространственную трехмерную сетку из соединенных между собой полимерных цепей, которая препятствует их течению и обеспечивает при каждом уровне деформации существование определенной восстанавливающей силы. В растворах и расплавах полимеров, так же как и в аморфных участках частично-кристаллических гюлимеров выше температуры стеклования, восстанавливающая сила будет со временем уменьшаться. Иначе говоря, в них при внезапном приложении деформации возникают силы (или напряжения), которые релаксируют во времени. Причину такого поведения объясняет выражение (2.1-3). Абсолютная величина А5 с течением времени уменьшается, так как гибкие, жестко не закрепленные цепные молекулы под влиянием теплового движения вновь возвращаются к статистическим конформациям, преодолевая силы межмолекулярного воздействия, препятствующие сворачиванию в клубок (рис. 2.5). [c.43]

    Несмотря на то что величина молекулярной ориентации, определенная по двулучепреломлению, сильно зависит от температуры и деформации, другие физические свойства волокна практически не зависят от этих параметров. Клеерман объясняет это следующим образом. При низких температурах деформация волокна реализуется за счет подвижности структурных элементов с малыми временами релаксации. Перегруппировка структурных элементов с большими временами релаксации (перемещение целых молекулярных цепей) требует слишком большого времени. Поэтому закаленные образцы, полученные методом низкотемпературной вытяжки, будут содержать много ориентированных сегментов, присутствие которых проявляется в значительной оптической анизотропии, но эти сегменты при отжиге быстро разориентируются под влиянием броуновского движения. Именно это демонстрируют эксперименты по исследованию скорости усадки при температурах выше температуры стеклования. [c.70]

    Андерсен [261, который провел обширные исследования влияния давления на термические характеристики полимеров, отмечает, что теплоемкость очень медленно падает с ростом давления в стеклообразном состоянии. То же самое справедливо и для расплавов полимеров. Конечно, если давление вызывает температурные переходы, Ср изменяется заметно падает при застекловывании и сильно возрастает и затем снижается при кристаллизации. Таким образом, при переработке полимеров можно ожидать существенного влияния давления на Ср при температурах среды несколько выше Tg и но не ниже этих температур. Для практических целей можно считать, что Ср от давления не зависит, медленно меняется при температурах ниже и Гт и в расплаве (15—30 % на 100 С), сильно возрастает при плавлении (в 5—10 раз) и скачкообразно возрастает приблизительно на 10 % при переходе через температуру стеклования. В табл. 5.1 для ряда промышленных полимеров приведены значения Ср при комнатной температуре, а также значения плотности, коэффициентов теплопроводности и термический коэффициент линейного расширения. [c.128]

    При достаточно низкой температуре или больших скоростях разрушения термофлуктуационный механизм не реализуется и разрушение происходит по атермичесрюму механизму. Чем выше температура, тем интенсивнее проявляется термофлуктуационная природа прочности полимеров. При температурах выше температуры стеклования существенное влияние на процесс разрушения начинают проявлять релаксационные свойства (см. табл. 11.2). Так, в высокоэластическом состоянии ведущим процессом в разрушении является не термофлуктуационный разрыв химических связей, а преодоление межмолекулярных сил и процессы рела сации. Это явление подробно рассматривается в следующей главе. [c.331]

    При пластификации полимера используется его способность поглощать некоторые жидкости. Поглощение пластификатора связано с набуханием полимера, приводящим к увеличению его объема. Молекулы жидкости, проникая между звеньями цепей полимера, увеличивают расстояния и ослабляют связи между ними. Это приводит к понижению температуры стеклования, уменьшению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молекулами однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий высокоэластичному состоянию, смещается в область более низких температур. На рис. 52 показано влияние содержания трибутирина (сложного эфира глицерина и масляной кислоты) в поливинилхлориде на эти температурные [c.221]

    Поликарбонаты, как и политерефталаты, отличаются высокой кристалличностью. Кристаллизация поликарбоната наблюдается только выше температуры стеклования, т. е. выше 150 . Степень кристалличности полимера п степень ориентации в расположении кристаллов оказывают решающее влияние на прочностные характеристики. При кристаллизации поликарбоната образуются мельчайшие кристаллические области, не нарушающие прозрачности полимера. Кристаллитные образования характеризуются стабильностью вследствие жесткости макромолекулярной цепи, в состав которой входит большое количество фениленовых групп [107], снижающих гибкость макромолекул. Молекулярный вес применяемых в технике поликарбонатов колеблется от 20 ООО до 80 ООО. [c.714]


Смотреть страницы где упоминается термин Температура стеклования, влияние: [c.507]    [c.260]    [c.70]    [c.195]    [c.105]    [c.487]    [c.192]    [c.196]    [c.198]    [c.220]    [c.235]   
Технология синтетических пластических масс (1954) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Температура стеклования

Температуры стеклования с г Стеклования температура



© 2025 chem21.info Реклама на сайте