Температура стеклования смесей полимеров

Температуру стеклования полимеров находят различными методами, характеризующими зависимость релаксационных свойств от температуры. Точность оценки зависит от способа смешения и от применяемого метода. С уменьшением величины кинетических сегментов, определяющих положение температуры стеклования, смесь полимеров, характеризуемая как термодинамически совместимая, может оказаться термодинамически несовместимой. [c.20]

Существует несколько способов получения смесей. Наиболее старый и простой — механическое смешение полимеров в расплаве, осуществляемое при температуре выше температуры стеклования аморфных полимеров "или температуры плавления кристаллических полимеров [4, с. 55]. Получаемая смесь представляет собой дисперсию одного полимера в другом. В простых механических смесях дисперсионной средой чаще всего бывает пластмасса, а дисперсной фазой — эластомер [4, с. 55] (рис. 1). [c.6]

Как уже говорилось, в случае неограниченной взаимной растворимости полимеров их смесь является однофазной. Такая смесь представляет собой раствор полимера в полимере и, будучи однофазной, имеет одну температуру стеклования, промежуточную между температурами стеклования индивидуальных полимеров. В такой смеси должен наблюдаться лишь один максимум потерь. [c.302]

В состав композиций входит прежде всего пленкообразующий полимер как основа для создания механически прочной пленки. Часто необходимые качества готовой пленки обеспечиваются применением двух полимеров. Чтобы повысить эластические свойства пленки, особенно в случае полимеров с очень высокой температурой стеклования, в композицию включают соответствующие пластификаторы. Красители — растворимые в системе (для цветных лаков) или в виде пигментов (краски)—вводятся чаще всего как сложная смесь, создающая необходимый цвет и оттенки. Что же касается растворителей, то по причинам, о которых сказано ниже, их вводят в виде комбинации из нескольких компонентов (до пяти-шести). В табл. 11 приведен состав одной из композиций (синей автомобильной эмали), заимствованный из монографии Дринберга (расчет дан для 110 кг готовой эмали цифры округлены). [c.325]

В предыдуш ем разделе приводились экспериментальные данные, показываюш,ие, что ассоциация одного полимера в присутствии другого в смеси увеличивается, т. е. увеличивается плотность упаковки макромолекул каждого полимера в смеси. Это может наблюдаться и в двухфазной смеси если размер частиц достаточно мал и обеспечивается влияние одного полимера на другой через межфазный слой. Если учесть, что существует значительная сегментальная растворимость полимеров, а также определенная истинная растворимость макромолекул одного полимера в фазе другого, то станет очевидным, что свойства каждой фазы в смеси могут измениться по сравнению со свойствами исходных полимерных компонентов. Это приводит к тому, что иногда пленка из смеси несовместимых полимеров может оказаться прозрачной, что говорит о ее однофазности, во многих случаях смесь остается двухфазной, но температуры стеклования каждой фазы в смеси изменяются по сравнению с температурами стеклования исходных полимерных компонентов. Поэтому даже в тех случаях, когда нет ни малейших сомнений в отсутствии истинной взаимной растворимости полимеров, следует определить фазовый состав смеси — число фаз и свойства каждой фазы, что существенно влияет на свойства - смеси в целом. [c.33]

Для оценки совместимости двух или более полимеров применяют различные критерии [2]. Так, необходимо, чтобы смесь представляла собой механически единую систему, обладающую оптической прозрачностью и единой температурой стеклования [1, 12], и не обнаруживала гетерогенности на субмикроскопическом уровне, регистрируемой с помощью электронного микроскопа. Выполнение этих требований принимается как свидетельство совместимости системы. Однако, если система удовлетворяет одному из указанных критериев, совершенно не следует, что она должна удовлетворять другим. Можно представить спектр различных уровней совместимости . [c.129]

В работе [935] описана смесь четырех полимеров с различными температурами стеклования. [c.205]

В первую группу входят все неоднородные сополимеры, в первую очередь блок- и привитые, но также и статистические сополимеры со значительным отклонением от истинно статистического распределения. Гетерогенные нестатистические сополимеры обычно состоят из последовательных отрезков одной цепи, осажденных в виде капелек в матрице цепей второго компонента. Если блоки и привитые цепи очень коротки, фазового разделения может не быть. Размер осажденных капель обычно зависит от длины блоков и привитых цепей, а также от энергии взаимодействия химических составляющих. При длинных блоках и цепях может получиться двухфазная смесь, по свойствам аналогичная физической смеси двух различных полимеров. Каждая фаза обнаруживает свою обычную или близкую к обычной температуру стеклования. По этой причине нельзя говорить о температуре стеклования блок- или привитого сополимера они обычно обнаруживают две точки стеклования или широкую переходную область. [c.168]

У аморфных полимеров переход от аномальной сорбции к подчиняющейся законам Фика часто происходит в том случае, когда концентрация сорбированного вещества достигает определенной величины, при которой температура стеклования смеси Tg (смесь) равна температуре эксперимента > Величина (смесь) [c.232]

Рис. 23. Зависимость обратной абсолютной температуры стеклования пластифицированных композиций от корня квадратного из массовой доли полимера в смеся для полярных пластифицированных полимеров

Пластификаторы — это низкомолекулярные (жидкие, твердые) или высокомолекулярные органические соединения, придающие полимерам пластичность. При введении пластификатора расширяется интервал температур, в котором полимеры находятся в высокоэластичном состоянии. В зависимости от применения материала и предъявляемых к нему требований в полимер вводят один пластификатор или смесь их. Так, температура стеклования поливинилхлоридной смолы выше 70° С. Если на 100 вес. ч. смолы ввести 50 вес. ч. жидких пластификаторов, то можно снизить температуру стеклования до —70° С. Следовательно, интервал температур, при которых материал находится в высокоэластичном состоянии, увеличился на 140° (70-Ь70). [c.248]

Введение ДОС в смесь АБС—ПВХ вызывает понижение Tg всех трех фаз (рис. 2, кривые 2—5 рис. 3). Однако Tg фаз БК и САН понижаются незначительно, всего на 15 К. Температура стеклования фазы ПВХ понижается с увеличением содержания ДОС в смеси до 38 масс. %, причем максимальное значение ATg составляет около 160 К. На основании этого можно допустить, что в смеси АБС—ПВХ растворяется около 38 масс. % ДОС. При этом он распределяется между тремя фазами БК, САН и ПВХ. Чтобы оценить растворимость ДОС в каждой из этих фаз, необходимо изучить соответствующие бинарные смеси полимеров с пластификатором. [c.79]

Под пластификацией понимается один из способов модификации полимеров, связанный с введением в них низкомолекулярных веществ, в результате чего снижаются температуры стеклования и текучести полимера, улучшаются его эластические и пластические свойства. Пластификаторы могут вводиться в мономерную смесь перед синтезом полимера или в готовый полимер, находящийся в дисперсном состоянии (латексы), растворе или расплаве. В большинстве случаев одним из основных требований при выборе пластификатора является его термодинамическая совместимость с полимером. Однако, в некоторых случаях эффективными пластификаторами оказываются вещества, имеющие низкое термодинамическое сродство к полимеру или практически не совместимые с ним. В первом случае пластификация осуществляется на молекулярном, во втором - на надмолекулярном (структурном) уровнях. [c.156]

Свойства гомогенных смесей существенно отличаются от свойств гетерогенных смесей. Свойства индивидуальных полимеров в гомогенных смесях пропадают, и часто смеси обнаруживают свойства, промежуточные между свойствами образующих смесь полимеров. Например, такие смеси имеют одну температуру стеклования, и это показывает, что смесь гомогенна. У гетерогенной смеси наблюдаются свойства обоих полимеров, и, например, можно наблюдать две температуры стеклования. На рис. П-20 схематически показаны результаты исследования смесей методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) для гетерогенной смеси обнаруживаются две температуры стеклования, а для гомогенной смеси — одна. [c.68]

Для изготовления этого простого электрода [100] достаточно снять изоляцию с коаксиального медного кабеля и освободить медную жилу от изоляционного слоя на длину примерно 2 см. Далее проволоку тщательно очищают, высушивают и несколько раз погружают на глубину 1 см в смесь растворов поливинилхлорида и пластификатора (по составу смешанный раствор близок к используемому для получения жидкостных полимерных мембран). Эту операцию повторяют до тех пор, пока на конце проволоки не образуется шарик мембранного материала диаметром около 2 мм. После каждого погружения проволоке дают обсохнуть в вертикальном положении около 2 мин. Электрод оставляют сушиться на ночь и затем проволоку (за исключением мембранного слоя) изолируют. С точки зрения электродно-активных свойств мембраны важным является выбор типа и количества пластификатора, поскольку при недостаточном количестве последнего не удается добиться снижения температуры стеклования полимера ниже уровня обычной комнатной температуры лаборатории. В противном случае мембрана не будет хорошо функционировать. Затем электрод выдерживают ночь в 0,1 М растворе соли определяемого иона. При постоянном использовании хранить электрод можно в том же растворе, насыщенном ионооб-менником. По другому способу электрод хранят просто на воздухе [47]. [c.83]

Пластические массы представляют собой сложные многокомпонентные системы. Основой этих систем служит полимер или смесь полимеров. Кроме полимера в состав полимерных композиций, из которых получают пластмассы, входят различные добавки (ингредиенты). Для получения пластмасс, как правило, используют полимеры, температура стеклования или температура кристаллизации (если это частично закристаллизованные полимеры) которых выше комнатной. В ряде случаев в процессе переработки композиций в изделия протекают химические процессы структурирования, деполимеризации и др., приводящие к переходу системы из жидкого в твердое состояние. [c.17]

Температура стеклования. Если полисмесь проявляет две различные температуры стеклования, отвечающие соответствующим полимерам, то такая смесь несовместима. При наличии у полисмеси только одной температуры стеклования смесь считается совместимой (разд. 32.5.8). [c.34]

Эпоксидные полимеры растворимы в кетонах, некоторых эфирах и хлорированных углеводородах. С увеличением молекулярного веса и температуры стеклования растворимость полимеров понижается. Жидкие эпоксидные полимеры растворимы в ароматических углеводородах и нерастворимы в спиртах. При использовании полиэпоксидов в качестве полимерных связующих применяют их растворы в органических растворителях или в низкомолекулярных смолах с малой вязкостью (например, смесь смолы марки ЭД-5 или ЭД-6 с диглицидиловыми эфирами). [c.100]

Температура стеклования определялась для смесей полимеров и дилатометрическим методом. Первой работой в этой области была работа Бартенева и Конгарова [6], в которой исследовали смеси каучуков. Если смесь двухфазна, то на кривой зависимости удельного объема от температуры возникает два перегиба в области температуры стеклования полимеров. Две пары полимеров по данным авторов оказались совместимыми, т. е. образовали однофазную смесь — это смесь НК и ОКБ и СКН-18 с СКН-40. Заметим, что последняя пара расслаивается в растворе в общем растворителе, что безусловно указывает на несовместимость компонентов. [c.34]

Прямая интеркаляция полимеров из расплава — новый метод, не требующий растворителей [70-79]. Смесь полимера и слоистого силиката нагревают выше температуры стеклования в стационарных или в динамических условиях (при смешении). Модифицированные слоистые силикаты ускоряют процесс интеркаляции. Полимер из расплава проникает в галереи силиката, формируя интеркалированный или деламинированный гибрид в зависимости от степени проникновения (рис. 6.6). [c.172]

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]

У аморфных полимеров переход от аномальной сорбции к по.т-чипяющейся законам Фика часто происходит в том случае, когда концентрация сорбированного вещества достигает определенной величины, при которой температура стеклования смеси Гg (смесь равна температуре эксперимента Величина (смесь) зависит главным образо.м от объемной доли сорбированного вещества. За исключением некоторого влияния на величину равновесной сорбции, химическая природа сорбируемого вещества не оказывает заметного влияния на величину (смесь). [c.232]

Исследованию реологических и термомехаиических свойств смесей разных полимеров посвящен ряд работ [1—3]. Однако, имеется мало публикаций, в которых оценивается влияние последовательного изменения состава одного из компонентов на совместимость с другим полимером [2]. Различная совместимость полимерных компонентов обусловливает,образование гомогенной или гетерогенной системы [4]. Для оценки гетерогенности смесей полимеров используют зависимость температуры стеклования Тс от состава смеси [2—3]. Наличие одного значения Т говорит о том, что смесь данных полимеров гомогенна или обладает таким распределением компонентов, что система ведет себя подобно однофазной. Два значения Гс свидетельствуют о двухфазности системы. [c.64]

Статистические сополимеры стирола с бутадиеном отличаются по свойствам от смесей с тем же содержанием стирола. Это прежде всего (и наиболее отчетливо) сказывается на температуре стеклования ТТак, в смесях полимеров вследствие их двухфазности каждая фаза стеклуется при характерной для нее температуре, поэтому смесь полистирола с полибутадиеном имеет две температуры перехода при охлаждении стеклуется сначала полистирол при 1О0 °С, а потом полибутадиен при —100 °С. Если полистирола в смеси мало, она сохраняет эластичность вплоть до температур, близких к —100 °С. Статистические сополимеры стеклуются при одной температуре, занимающей промежуточное положение между значениями Т гомополимеров. Эта температура определяется по одному из следующих уравнений [c.271]

Очевидно, температуру стеклования полисилоксана можно изменить введением в цепь небольших количеств различных заместителей. В связи с этим интересно отметить, что диметилси-локсановый каучук, модифицированный путем добавки в равновесную смесь небольших количеств фенилсилоксановых олигомеров, имеет улучшенные низкотемпературные свойства. Точно так же введение в диметилсилоксановый полимер 11% звеньев [c.356]

Изучая изменение температуры стеклования поливипилхлорида, пластифицированного смесью диоктилфталата с другими сложноэфирными пластификаторами, Хайс и Лaннoн установили аддитивность свойств смеси диоктилфталата с диоктилсебацинатом, при общем содержании пластификатора 20—50%. Введение в поливинилхлорид 20% диоктилфталата снижает температуру стеклования полимера с 75 до 23 °С, т. е. на 52°, применение 20% диоктилсебацината снижает температуру стеклования на 66°. Смесь этих двух пластификаторов в отношении 1 1 при общем их содержании 40% вызывает понижение температуры на 118 °С, т. е. температура стеклования снижается до —43 °С (найдено —45°) (см. также табл. 274). [c.787]

Перед измерениями теплоемкости каждую смесь ПВМС—ХМ—ХБ выдерживали несколько десятков часов при 320 К для достижения равновесного распределения компонентов, после чего охлаждали ее в калориметре до 80 К со скоростью ЫО- град-сек- . При этом происходило стеклование растворов ХМ и ХБ в полимере, а в ряде образцов — кристаллизация одной или двух жидких фаз. В последующем процессе измерения теплоемкости нагрев смесей проводили со скоростью 4-10 град-сек . Во всех случаях определяли температуры стеклования (Tg), а для кристаллических фаз — температуры (Тт) и энтальпии (АНт) плавления. [c.97]

В реакционную колбу, продутую азотом, вносят 0,2 мл раствора изопропилата калия и испаряют растворитель в токе азота при умеренном нагревании (50—60° С) на масляной бане. Затем через капельную воронку вливают 50 мл ОМЦТС и при энергичном перемешивании нагревают смесь до 165° С в течение 1—5 ч до превращения всей жидкости в полимер, навертывающийся на мешалку. В процессе -полимеризации пропускать через колбу азот не нужно. Полимер переносят в фарфоровую чашку и нагревают в течение 3 ч при 150° С для удаления незаполимеризованного мономера. Затем растворяют его в бензоле, промывают раствор в делительной воронке очень разбавленной соляной кислотой, а затем водой и высаживают каучук в этиловый спирт. Полимер высушивают при 50—70° С и исследуют, определяя молекулярный вес, температуру стеклования и термостойкость (термоокислительную стабильность). По указанию преподавателя изготавливают резиновую смесь, вулканизуют ее и проводят физико-механические испытания. Поскольку описанная методика удаления катализатора требует больших количеств растворителей (бензол, этиловый спирт), можно вместо нее применять длительную отмывку на промывных микровальцах или в лабораторной смесительной машине. [c.176]

Соотношение (II. 17) качественно согласуется с автокаталити-ческим эффектом возрастания удельного объема некоторых полимеров после скачка температуры АТ [59] или давления АР [79], однако, предсказываемое значение этого эффекта намного превосходит экспериментальное. Более того, оказалось, что кривые ре-лаксации, полученные при различных температурах в интервале стеклования, не могут быть совмещены путем параллельного сме- [c.64]