Стеклования температура и деформация

В определенной области температур жидкое связующее переходит в стеклообразное состояние. Все свойства связующего резко меняются уменьшается удельный объем, увеличивается твердость, возникает сопротивление деформации. Температура, при которой происходит это явление, называется температурой стеклования. Температура стеклования - это не точка, а средняя температура интервала. Стеклование не является фазовым переходом, стеклообразное связующее имеет аморфную структуру и с термодинамической точки зрения может рассматриваться как переохлажденная жидкость. [c.82]

Изложенное показывает, что ниже температуры стеклования трудно ожидать перестройки структуры, поскольку полимерные цепи практически неподвижны. Поэтому любая молекулярная ориентация, имеющаяся в стеклообразном состоянии, сохраняется практически неизменной до тех пор, пока полимер не нагревают до температуры стеклования. Замороженные деформации, присутствие которых приводит к анизотропии механических характеристик полимера в стеклообразном состоянии, являются следствием молекулярной ориентации, возникающей при деформации или течении полимеров при температуре, превышающей температуру стеклования. [c.68]

Характерным представителем полимеров, находящихся в высокоэластичном состоянии, может служить сырой (невулканизованный) каучук. Температура стеклования каучука значительно ниже комнатной температуры. Деформация каучука в высокоэластичном состоянии в несколько раз выше, чем в стеклообразном, при одинаковой внешней силе. В высокоэластичном состоянии каучук способен удлиняться в 10 и более раз, не переходя ни предела упругости, ни предела прочности, т. е. не разрушаясь. На рис. 50 сопоставлены кривые растяжения каучука и стали. [c.217]

Начиная с некоторой температуры, называемой температурой стеклования Г,, деформация начинает увеличиваться и наконец достигает нескольких десятков, а при снятии кривой в режиме растяжения— и сотен процентов. При дальнейшем нагревании деформация снова мало зависит от температуры, что на кривой выражается наличием протяженного плато. Промежуточная область температур между температурой стеклования и температурой выхода на плато носит название переходной области. Полимер при этом деформируется вяло он перестал быть стеклообразным жест- [c.101]

В области пониженных температур (/) деформации незначительны и обратимы, каучуки находятся в стеклообразном состоянии. Повышение температуры приводит к переходу каучука в высокоэластическое состояние, при котором происходят большие обратимые деформации (//). В области повышенных температур деформируемость каучука резко увеличивается и становится необратимой III), что отвечает вязкотекучему состоянию каучука. Стеклование зависит не только от температуры, но и от характера нагрузки. Так, при статических нагрузках и динамических нагрузках небольшой частоты температура стеклования ниже, чем при динамических нагрузках большой частоты. [c.183]

Заместители Температура плавления бисфенола. Температура стеклования полимера. Температура деформации под нагрузкой . [c.242]

Эластичность вынужденная — способность полимеров к большим квази-остаточным деформациям в стеклообразном состоянии. При температуре выше Температуры стеклования эти деформации обратимы. [c.570]

В то же время, образцы с другими размерами сферолитов, а также атактический полипропилен, не способны давать ниже температуры стеклования такие большие деформации. Было обнаружено, что эта деформация в значительной степени (на 50— 70 %) обратима при температуре растяжения и полностью обратима после нагревания полимера выше температуры стеклования. Общая деформация полипропилена в этом случае значительно превышала деформацию, соответствующую пределу вынужденной эластичности полимера, что принципиально отличает механизм обратимой деформации этой системы от механизма обратимости деформации, рассмотренного в работах [129—131. Восстановление размеров образцов сопровождается полным восстановлением исходной структуры полимера. МетО [c.70]

Одним из замечательных свойств полимеров является их способность развивать большие деформации под действием нагрузок. Это свойство широко используется при производстве химических волокон и полимерных пленок. Способность к большим деформациям связана с особенностями структуры полимеров. Полная деформация полимеров складывается из трех составляющих упругой, высокоэластической и пластической деформаций. Доля каждой из них зависит от температуры, определенной для данного полимера. Ниже температуры стеклования полимера деформации его становятся преимущественно упругими, так как молекулы утрачивают подвижность, становятся более жесткими. С повышением температуры подвижность макромолекул увеличивается вследствие тепловых колебаний кинетических элементов цепи. Деформация при этом носит обратимый высокоэластический характер вплоть до температуры текучести, при которой перемещение макромолекул относительно друг друга становится необратимым, что характерно для пластической деформации. [c.41]

Ниже некоторой температуры, называемой температурой хрупкости, полимер теряет способность к упругим деформациям и при действии ударной нагрузки разрушается. Для многих полимеров температура хрупкости лежит значительно ниже температуры стеклования. Температура хрупкости зависит не только от скорости деформации, но и от ее вида (сжатие, растяжение, сдвиг). Разность между температурой хрупкости и температурой стеклования определяет тот интервал, в котором полимер может применяться в стеклообразном состоянии. Температура хрупкости определяет морозостойкость таких полимерных материалов, как например, синтетические каучуки. [c.545]

К основным свойствам термопластов относятся свойства, определяемые химической природой полимера, например температура плавления и стеклования, температура разложения, температура кристаллизации реологические свойства, связанные с деформацией материала в различных состояниях свойства, связанные с химической стабильностью, т. е. стойкость к воздействию света, тепла, различных сред и т. п физические свойства, например [c.22]

Увеличение содержания поливинилацетата понижает температуру стеклования и деформации под нагрузкой (рис. 163). Температура стеклования не зависит от молекулярного веса в пределах степени полимеризации от 350 до свыше 1000. [c.110]

При низких температурах деформация полимера мала, т. в. полимер проявляет свойства твердого тела. При температуре стеклования (Гg) начинается быстрое развитие высокоэластической деформации, причем выше Tg наблюдается плато (площадка высокоэластичности), соответствующее сумме упругой и высокоэластической деформации. При дальнейшем нагревании вьппе температуры текучести проявляется пластичность, в результате чего деформация резко возрастает. [c.323]

При низких температурах деформация оказывается весьма малой и она мало изменяется с ростом температуры Т вплоть до ее некоторого значения Гс, называемого температурой стеклования. Ниже температуры стеклования материал находится в стеклообразном состоянии (область I на рис. 1.23), выше температуры Гс в пределах области II материал находится в так называемом высокоэластическом состоянии. Жесткость материала в области высокоэластического состояния много ниже, чем в стек- [c.48]

По существу представленные здесь определения температур стеклования и текучести являются качественными определениями. Значения Гс и Гт в какой-то (небольшой) мере зависят от способа проведения испытаний, размеров и формы образца, величины и режима прилагаемой нагрузки. Вид термомеханической кривой в значительной мере связан с развитием при различных температурах деформаций, имеющих различную природу. [c.49]

С увеличением молекулярного веса повышается не только прочность при растяжении, обратимая деформация и твердость, но и температура текучести. Вследствие этого значительно увеличивается интервал высокоэластического состояния, определяемый как разность между температурами текучести и стеклования. Температура стеклования полиизобутилена -74° С. [c.82]

Термоэластопласты имеют высокие значения сопротивления разрыву, относительного удлинения, эластичности, сопротивления раздиру и стойкости к многократным деформациям, морозостойкости. Оптимальные физико-механические свойства достигаются в тех случаях, когда разность между температурами стеклования соответствующих блоков превышает 100°С. [c.284]

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]

Температура стеклования данного полимера не является величиной вполне постоянной, так как релаксационный характер процессов деформации делает ее зависящей от скорости охлаждения, от характера механических 7 si Jo W W воздействий и некоторых других t,° [c.583]

Звенья стирола распределены в макромолекулах нерегулярно. СКС не кристаллизуются при хранении и при деформации. Температура стеклования их зависит от доли звеньев стирола и колеблется от -74°С до -13°С. Молекулярная масса СКС лежит в пределах 150000—400000 и зависит от метода полимеризации. СКС имеют плотность от 0,9 до 0,98 т/м , растворяются в ароматических и алифатических углеводородах, достаточно стойки к действию разбавленных кислот. Вулканизируются серой и органическими сульфидами. [c.430]

При изометрическом нагреве волокон напряжение, необходимое для достижения заданной деформации е, постепенно увеличивается (рис. 3.6). В области температуры стеклования это напряжение достигает максимального значения а , а затем падает. Значения увеличиваются с ростом степени ориентации полимера и уменьщаются с понижением степени кристаллич- [c.133]

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]

ТЕКУЧЕСТИ ТЕМПЕРАТУРА полимеров, условный показатель области размягчения термопластичных полимеров. При Т. т. вязкость испытуемого полимера уменьшается настолько, что при заданном режиме нагружения развиваются значит, необратимые деформации. Т. т. зависит от хим. природы полимера, а в пределах полимергомологич. ряда возрастает с повышением мол. массы. Для относительно низкомол. соединений совпадает со стеклования температурой. Определение Т. т. необходимо для оценкн ниж. границы температурной области, в к-рой возможна переработка полимеров традиц. методами. [c.561]

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА, см. Теплообмен. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ, см. Теплообмен. ТЕПЛОСТОЙКОСТЬ полимеров, Т. стеклообразных н кристаллич. иолимеров — сиособиость сохранять твердость (т. е. не размягчаться) прп повышении т-ры. Количеств, критерий Т. в атих случаях — т-ра, ири к-рой деформация образца в условиях действия пост, нагрузки не превышает нек-рую величину. Верх, предел Т. стеклообразных полпмеров — стеклования температура, кристаллических — т-ра плавления (см. Плавление). Определяют Т. стандарти-зов. методами, иаир. по Мартенсу или ири изгибе образца. Значения Т. ио Мартенсу для нек-рых термопластов (в °С) винипласт — 65—70, иоли-е-капроамид — 50—55, поликарбонат па основе бисфенола А — 115—125, полиметилметакрилат — 60—80, полистирол — 80. [c.564]

Заместители Температура плавления бисфенола, "С Температура стеклования полимера , С Температура деформации под нагруэ-коЛ , X [c.242]

Стеклокерамика характеризуется существенно более высокими температурами деформации, чем стекла того же химического состава. Например, многие оксидные стекла имеют температуру стеклования л 4ПО С, а размягчаются при 600— 700°С, Стеклокерамические материалы того же состава сохраняют свою механическую прпчность и жесткость до более высоких температур ( 1000—1200 °С). [c.230]

Свойства отвержденных а,со-диметакрилолигодиэтиленгликоль-фталатов зависят от частоты сетки, т. е. от величины межузлового блока (табл. 8). При изменении степени полимеризации исходного олигомера от 1 до 5 наблюдается понижение температуры стеклования, увеличение деформации при одноосном сжатии образца при повышении температуры, возрастание относительного удлинения, ударной вязкости и степени набухания и уменьшение твердости. Зависимости пределов прочности при растяжении и статическом изгибе от степени полимеризации имеют экстремальный характер . [c.294]

Термомеханические свойства системы ПВХ—ДБФ были исследованы Каргиным, Слонимским и Роговиной [298] в области концентраций от О до 100% (рис. IV. 1). Было найдено, что, хотя чистый ПВХ и обнаруживает при определенной температуре выше температуры стеклования большие деформации, эти деформации не являются признаком вязкого течения, так как они обратимы [299]. В системах, содержащих 50 вес. % пластификатора и больще, сбнаруживаются две температурные области размягчения, но обратимого течения по-прежнему не наблюдается. Только при 50% ДБФ и более наблюдается помимо двух областей размягчения (при —10 и 70—80 °С) истинная текучесть при 110°С. Появление текучести не совпадает, таким образом, с температурой начала больших деформаций. [c.162]

Способность резины и других полимеров к большим квазио-статочным, но обратимым (при повышении температуры выше температуры стеклования Тс) деформациям была названа вынужденной эластичностью . [c.111]

Степень деформации может сильно меняться с изменением таких параметров окружающей среды, как температура (ниже температуры стеклования /ст жесткость аморфной фазы может быть значительной), и в присутствии пластификаторов, которые увеличивают деформацию. В полимерных мембранах существуют также так называемые паракри-сталлические области переменной степени кристалличности, которые обладают средним сопротивлением деформации по сравнению с кристаллической и аморфной областями. [c.72]

В общем же деформируемость полимеров в стеклообразном состоянии, естественно, много меньще, чем в высокоэластичпом. Модуль упругости линейных полимеров в стеклообразном состоянии обычно не превыщает модуля упругости дерева (ели). При длительных статических нагрузках у полимеров (даже при температурах ниже температуры стеклования) наблюдается ползучесть, тоже связанная с релаксационным характером деформаций. Это необходимо всегда иметь в виду, так как у стали и большинства других металлов ползучесть становится заметной только при высоких температурах, а у полимеров она во многих случаях обнаруживается даже при обычных или умеренно повышенных температурах. Это объясняется недостаточно прочной связью между цепями и способностью их распрямляться под действием внешних сил. [c.586]

В работах Ю. С. Лазуркина было показано, что в интерьале между температурами стеклования и хрупкости (т. е. ниже температуры стеклования) полимеры под действием больших внешних сил могут подвергаться значительным деформациям без разрушения. Такие деформации коренным образом отличаются от обычной пластической деформации, так как исчезают при нагревании разгруженного образца. Это явление получило название вынужденной эластичности. Оно обусловлено высокоэластической деформацией полимера, вызываемой действием больших внешних сйл при температуре ниже температуры стеклования, так как в этих условиях снижается энергия активации молекулярных перегруппировок, [c.587]

Ответ. Отличительным свойством эластомеров является высокая гибкость макромолекул. Гибкость полиамидной цепи может быть повышена увеличением числа атомов С между амидными группами и нечетным числом атомов С в алифатическом радикале элементарного звена. Поэтому таким полимером может быть, например, полипентаметиленсебацинамид (найлон-5,-10). Действительно, температура стеклования этого полиамида около 250 К, а нити из него способны к высоким (свыше 300%) обратимым деформациям при комнатной температуре. [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология