Структуры эластические свойства

Вопросам получения и технического применения сополимеров этого типа посвящена обширная литература, так как методы синтеза привитых сополимеров (как и блок-сополимеров) в значительной степени позволили разрешить проблему контролированных полимеризаций для получения высокомолекулярных соединений с заданными свойствами и заданной структуры [72]. Так, например, прививка водорастворимых боковых цепей к макромолекулам маслорастворимых полимеров, или наоборот, позволяет получать новые высокоактивные эмульгаторы и детергенты. Полиамидные волокна значительно повышают свои эластические свойства после прививки к ним боковых полиэтиленовых цепей. Тефлон (политетрафторэтилен), обладающий очень плохой адгезией к различным материалам. [c.638]

Большой молекулярный вес изопренового каучука и гибкость молекул способствуют образованию большого числа изогнутых структур (конформаций). А это обусловливает его хорошие эластические свойства. По эластичности и морозостойкости вулкани- [c.184]

Если твердое тело может поглощать влагу или находится во влажном состоянии, то, как правило, оно является пористым. Большинство пористых, особенно высокопористых тел, можно представить как более или менее жесткие пространственные структуры — сетки или каркасы. Их в коллоидной химии называют гелями. Это уголь, торф, древесина, картон, бумага, ткани, зерно, кожа, глина, почвы, грунты, слабообожженные керамические материалы и т. д. Пористые тела могут быть хрупкими или обладать эластическими свойствами. Их часто классифицируют по этим свойствам. Пористые материалы обладают значительной и разной адсорбционной способностью по отношению к влаге, которая придает им определенные свойства. На практике в качестве адсорбентов. предназначенных для извлечения, разделения и очистки веществ, применяют специально синтезируемые высокопористые тела. Эти тела кроме большой удельной поверхности должны обладать механической прочностью, избирательностью и рядом других специфических свойств. Наиболее широкое применение находят активные угли, силикагели, алюмогели, цеолиты. [c.129]

Важной составной частью работ по синтезу каучуков с необходимым комплексом свойств явились структурные исследования, направленные, с одной стороны, на изучение зависимости молекулярной структуры полимеров различных типов от условий их синтеза и, с другой, на установление -закономерностей влияния основных молекулярных параметров на физические, физико-механические и технологические свойства полимеров. Развитие этих исследований в значительной мере опиралось на труды А. П. Александрова, П. П. Кобеко, В. А. Каргина и П. Флори, в которых были сформулированы фундаментальные принципы строения молекулярных цепей и релаксационной природы механических и вязко-, эластических свойств полимеров. [c.14]

Как и для всех сополимерных каучуков, свойства указанных эластомеров наряду с ММР и разветвленностью существенно зависят от композиционной неоднородности, т. е. от характера распределения различных мономерных звеньев по цепи. В данном случае ухудшение эластических свойств может быть связано, во-первых, с наличием длинных этиленовых блоков, приводящих к образованию в массе каучука кристаллической фазы и, во-вторых, с неоднородным распределением третьего (диенового) мономера, что вызывает образование неоднородной сеточной структуры при вулканизации. Для тройных сополимеров возможно возникновение сшитых кристаллических структур. [c.62]

Определение эластических свойств битумов усложнено разрушением их структуры в результате воздействия приложенного напряжения [62]. Степень этого разрушения структуры неньютоновских битумов зависит от метода, используемого для реологических измерений. [c.128]

Системы с коагуляционными структурами обладают, как правило, небольшой прочностью, известной пластичностью, а также некоторой эластичностью. Эластические свойства коагуляционных структур, согласно П. А. Ребиндеру, можно объяснить изменением энтропии системы в результате переориентации образующих систему структурных элементов, сопутствующей изменению ее формы. Такими структурными элементами служат отдельные коллоидные частицы (в отличие от высокомолекулярных соединений где эластическая деформация связана с изменением взаимной ориентации звеньев молекулярных цепей). Системы с коагуляционными структурами проявляют также ползучесть, т. е. способность при течении к медленному развитию значительных остаточных деформаций практически без заметного разрушения пространственной сетки. Ползучесть системы определяется высокой, хотя и вполне доступной измерению вязкостью в области весьма малых скоростей течения. Только при больших скоростях течения в таких системах происходит значительное разрушение структуры, так как связи мекду частицами не успевают восстанавливаться и скорость разрушения становится больше скорости восстановления. [c.320]

Кристаллизационные структуры обладают упругохрупкими свойствами, которые определяются соответствующими показателями частичек, образующих структуру,— структурными элементами. Сюда относятся пластические свойства — способность к весьма большим остаточным деформациям без нарушения сплошности, а также эластические свойства — способность к восстановлению весьма больших по величине деформаций. [c.187]

При совместной полимеризации тетрафторэтилена с другими фторсодержащими соединениями получаются сополимеры, которые не имеют явно выраженной кристаллической структуры, характерной для политетрафторэтилена. Это позволяет получать материалы, переходящие в стадию пластического течения, обладающие эластическими свойствами и способные растворяться в некоторых растворителях. [c.151]

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]

Сравнение эластических свойств вулканизатов, отличающихся структурой мономерного звена, показывает, что повышение морозостойкости связано с уменьшением мольной энергии когезии, которая составляет для полимеров на основе диэтилового эфира 4,9 кДж/моль, диэтилформаля 4,6 кДж/моль и ди(р-этоксиэтил) форМаля 4,0 кДж/моль. Возрастание энергии когезии соответствует увеличению содержания полярных атомов серы в основном звене тиоколов [36]. [c.568]

Наблюдающееся с течением времени упрочнение геля или студня и одновременное повышение упругих и эластических свойств является следствием увеличения числа контактов дисперсной фазы. Увеличение числа контактов способствует уплотнению структурной сетки, ее стягиванию. Это уменьшает объем геля и студня, упорядочивает их структуру и выдавливает из них часть иммобилизованного растворителя. В конце концов, когда достигается предел уплотнения и упорядочения структуры системы, синерезис прекращается. [c.236]

Все эти изменения являются результатом возникновения контактов между двумя глинистыми минералами, наглядно демонстрируя основную закономерность образования их коагуляционных структур, которая может быть сформулирована следующим образом. При соударениях глинистых частичек в пространственный каркас силами Ван-дер-Ваальса — Лондона связываются наиболее эффективные в данных условиях контактные участки, т. е. происходит избирательное образование контактов. Ими могут быть наиболее прочные контакты типов угол — угол, ребро — ребро и их производные, максимально вытесняющие водную прослойку из зазора, если устойчивость суспензии зависит от прочности ее структуры, или наиболее эластичные, когда силы взаимодействия связывают между собой плоскости и грани кристалликов через более толстые гидратные оболочки, если устойчивость суспензии определяется ее эластическими свойствами. [c.25]

При таком сшивании из сравнительно малых линейных молекул образуются большие пространственные структуры, в результате чего увеличиваются эластические свойства, а пластические почти полностью подавляются. [c.644]

Таким образом, к преимуществам битумов I типа как дорожностроительного материала относятся а) эластические и пластические свойства при низких температурах б) широкая температурная область упруго-пластического состояния в) эластические свойства, высокая вязкость неразрушенной структуры, способность к тиксо-тропному восстановлению в упруго-пластическом состоянии г) высокая теплоустойчивость даже при наличии твердых парафинов д) способность давать прочное и устойчивое сцепление с минеральными материалами карбонатных и основных пород. [c.179]

В упруго-пластическом состоянии битумы II типа обладают пределом текучести, хотя и значительно меньшим, чем битумы I типа, ниже которого битум обнаруживает чисто упругие деформации. Неразрушенная структура битума характеризуется довольно высокой вязкостью и эластическими свойствами, выраженными, однако, слабее, чем у битумов I типа. [c.181]

Деструктурирующее воздействие проявляют катионактивные вещества класса высокомолекулярных аминов и диаминов, в первую очередь в отношении битумов I типа. Адсорбируясь на полярных (лиофобных) участках поверхности асфальтенов, амины и диамины способствуют ослаблению или исчезновению взаимодействия между отдельными асфальтенами и тем разрушают коагуляционный каркас битума, что проявляется в изменении структурно-реологических свойств этих битумов в широком интервале температур. Битумы I типа с указанными добавками не обладают эластическими свойствами при отрицательных температурах, переходя из упруго-пластического непосредственно в упруго-хрупкое состояние. В интервале средних температур у битумов исчезает предел текучести, уменьшается вязкость неразрушенной структуры, пропадают тиксо-тропные свойства, снижаются температурные границы перехода в упруго-вязкое и вязкое состояния. [c.220]

Обычные вискозные текстильные нити характеризуются средними величинами кристаллитов, сравнительно высокой кристалличностью и низкой ориентацией. Высокомодульное (ВВМ-волок-но) и, особенно полинозное волокно, имеют большие размеры кристаллитов, достаточно высокую кристалличность и высокий показатель ориентации. Все это предопределяет высокую прочность и модуль упругости по сравнению с обычными вискозными нитями. При производстве вискозных кордных нитей условия формования подбирают таким образом, что нити обладают мелкокристаллической структурой, умеренной степенью кристалличности и высокой ориентацией. Это позволяет достичь наряду с высокой прочностью хороших эластических свойств. Экстремальными свойствами характеризуются волокна ВХ и фортизан. Высокие значения кристалличности и ориентации наряду с большой прочностью- и низким удлинением позволяют предположить наличие большого числа проходных цепей в фибриллах этих волокон. [c.212]

На то, что прочные пространственные структуры поверхностных и межфазных слоев биополимеров могут быть стабилизованы водородными связями, указывает результат, полученный Александером и сотр. [53—55] введение в субстрат агентов, разрушающих водородные связи, приводило к исчезновению структурной вязкости и упругости монослоев белков. В тех же работах обсуждена роль солевых связей в упрочнении белковых пленок. Авторы считают, что эластические свойства сывороточного альбумина обусловлены возникновением большого числа солевых связей в межфазных слоях. Пленки этого белка чувствительны к изменению электрического потенциала. [c.160]

Поскольку топологическая модель структуры сетки учитывает не только связность элементов, но и длину цепи между узлами, то существенным становятся вопрос о ММР цепей сетки. В модели идеальной сетки вопрос об ММР смысла не имеет все цепи там одинаковы. Теории равновесных эластических свойств, основанные по существу на этой модели, не учитывают распределения цепей по длинам, предполагая, что этот параметр роли не играет [35] существенным по этим теориям является только число цепей и среднечисленная длина цепи. [c.129]

Релаксационный спектр полимера, характеризуемый набором движущихся кинетических элементов, определяет возможные состояния полимера. Один и тот же линейный полимер может проявлять себя при одной и той же температуре и как стеклообразный, и как высокоэластический, и как вязкотекучий в зависимости от скорости приложения нагрузки [6, 9, 10] при высоких скоростях он будет вести себя как стеклообразный, при очень низких скоростях (бесконечно большое время приложения нагрузки) линейный полимер будет течь. При промежуточных значениях скоростей нагружения линейный полимер проявляет высоко эластические свойства. Сшитый же полимер без изменения исходной структуры не может переходить в вязкотекучее состояние при любых временах приложения нагрузки и температурах. [c.198]

Эластические свойства кератина волос и шерсти, ио данным ронтге-ноструктурного анализа, зависят от того, что в нерастянутом белке полипептидная цепь закручена сама на себя. Растягивание развертывает петли и образуег цепь из аминокислотных единиц с периодом идентичности 3,3 А, сравнимым с таковым для фиброина. Кератин богат цистином, который образует дисульфидные поперечные связи между пептидными цепями. Шерсть может быть модифицирована, а волосы завиты путем восстановления меркаптаном для расщепления части поперечных связей и обратного окисления для образования других поперечных связей. Восстановление, которое в случае завивки производится смачиванием раствором тиогликолевой кислоты, приводит к денатурированному белку с менее жесткой структурой, допускающей растяжение и перестройку молекулы. Появление и исчезновение сульф-гидрильных групп можно проследить при помощи нитропрусоидной пробы. [c.668]

Другие каучуки, получаемые методом растворной полимеризации. Методом полимеризации в растворе получают морозостойкие и бензомаслостойкие каучуки на основе циклических окисей— сополимеры окиси пропилена и аллилглицидилового эфира (СКПО), а также сополимеры окиси этилена и эпихлоргидрина [14, 15]. Эти каучуки выпускаются в промышленном масштабе. Предполагается, что для сополимеров типа СКПО ухудшение эластических свойств в области низких температур, по-видимому, связано с образованием стереорегулярных — изотактических блоков пропиленоксида и другими особенностями их молекулярной структуры. В случае сополимеров окиси этилена и эпихлоргидрина, где сомономеры входят в полимер в соизмеримых количествах (обычно 1 1), ухудшение эластических свойств может быть связано с образованием длинных блоков обоих сойолимеров, которые способны к образованию кристаллической фазы. [c.62]

Ковалентная вулканизация карбоксилсодержащих каучуков придает резинам свойства, аналогичные эластомерам без карбоксильных групп. Поэтому для карбоксилсодержащих каучуков важное значение приобретает вулканизация с помощью окисей, гидроокисей и других соединений металлов за счет реакции соле-образования. Получаемые при этом резины уже при относительно низком содержании звеньев метакриловой кислоты в сополимере (1—3%) характеризуются высокими механическими и эластическими свойствами. Рентгенографически в солевых резинах при растяжении обнаружен сильный ориентационный эффект. Тем самым установлено, что дефекты в структуре полимерной цепи, обусловленные неоднородностью ее строения, и отсутствие вследствие этого склонности к ориентации и кристаллизации, могут быть компенсированы за счет изменения природы вулканизационной сетки [1]. [c.400]

Кроме того, значительные межмолекулярные взаимодействия в перфторированном аналоге этилен-пропиленового каучука делают фторированный сополимер жестким пластиком. Рентгеноструктурный анализ сополимера, содержащего 107о гексафторпропилена, показал, что при этом не нарушается кристаллическая структура и сополимер не приобретает пласто-эластических свойств. Высокая температура стеклования полигексафторпропилена [c.502]

Линейные полимеры обладают эластическими свойства , и, хорошо растворяются. Их применение основано па способности образовывать волокна и, следовательно, нити. При определенных условиях образуются разветвленные по,лнмеры (с боковыми ответвлениями от основной цеПи), имеющие промежуточные свойства между лниейпыми и сшитыми полимерами. Полимеры с пространственной структурой, которые образуются при поперечном связывании линейных цепей (сшнвка), менее эластичны и обладают большей твердостью. Такой полимер полностью утрачивает растворимость и способен лишь набухать с увеличением (иногда но много раз) своего объема. Ои представляет собой единую макромолекулу. [c.306]

Эластическими свойствами отличаются студни с коагуляцион-ной структурой, примером которых являются студни желатины, агара, мучное тесто. Такие студни образуются в растворах линейных и разветвленных ВМС в не очень хороших растворителях. В хороших растворителях студни обычно ие образуются. Студни с коагуляционной структурой могут разрушаться с повьплением температуры и переходить в состояние раствора. Этот ироцесс называется плавлением студня. Студни конденсационного типа образуются ири трехмерной полимеризации в растворе или в результате набухания пространственного полимера. Химические связи между макромолекулами не разрушаются прн нагревании, поэтому такие студни не плавятся. Типичным примером студней с конденсационной структурой являются ионообменные смолы, степень набухания которых находится в прямой связи со степенью сшивки пространственной сетки. [c.381]

В эластичной резине молекулы каучука в отдельных местах связаны посредством атомов серы или кислорода или непосредственными валентными связями с другими молекулами. Такая пространственная сетчатая структура, характеризуемая наличием поперечных связей, несколько усложняет общую картину деформации молекул каучука при растяжении тем, что растяжение одной молекулярной цепи вызывает напряжения в соседних молекулярных цепях. Поэтому способность к упругому восстановлению деформированного вулканизованного каучука значительно выше и эластические свойства его более высоки, чем у невулканизованного. [c.101]

При полимеризации стремятся соединить молекулы диеновых соединений так, чтобы по возможности образовались высокомолекулярные, неразветвленные цепи приблизительно одинаковой степени полимеризации. Легче всего этого можно достигнуть совместной полимеризацией диеновых соединений (основных мономеров) с виниловыми (дополнительными мономерами). Благодаря тому, что второй (дополнительный) мономер входит в цень полимеризующегося диена попеременно с диеном (хотя чередование обоих мономеров в полимерной цепи и не является правильным) и он сам образует лишь линейные полимеры, его присутствие ослабляет тенденцию диена к образованию сетчатых структур. Таким путем удается получать сополимеры менее разветвленной структуры, чем при полимеризации одних диенов. Совместная полимеризация позволяет таким образом получать полимеры более правильной структуры. Меняя природу и количество добавляемых компонентов (совместителей), можно в широких пределах варьировать технические свойства полимеров. Однако следует отметить, что повышение количества совместно полимеризуемого винилового компонента, хотя обычно и улучшает обрабатываемость полимера, повышает его разрывную прочность, но одновременно ухудшает некоторые важные свойства полимера, как, например, эластические свойства, морозостойкость и др. [c.644]

Техника предъявляет к резиновым изделиям самые разнообразные требования. В одном случае необходима большая прочность, в другом—высокая эластичность, в третьем—термическая устойчивость. Все эти требования невозможно удовлетворить одним каким-нибудь типом каучука. В связи с этим промышленность выпускает десятки сортов синтетического каучука, полученных на основе самых различных химических соединений. Выше указывались ценные свойства хлоропреновых каучуков и бутилкау-чука. Каучуки на основе кремнийорганических соединений отличаются сохранением эластических свойств как при низких, гак и при высоких температурах каучуки на основе фторорганических соединений сочетают высокую термостойкость с почти абсолютной химической устойчивостью каучуки, полученные сополиме-ризацией дивинила с акрилонитрилом, хорошо выдерживают действие бензина и других нефтепродуктов. Наиболее массовым типом каучука, широко применяемым для изготовления шин, является каучук, получаемый сополимеризацией дивинила со стиролом (стр. 486). Эти каучуки отличаются хорошей прочностью и поэтому изготавливаются в громадных количествах. Однако по эластичности и некоторым другим свойствам они все же уступают натуральному каучуку, вследствие чего до последнего времени он являлся незаменимым для целого ряда изделий. Эти ценные свойства натурального каучука были связаны со строением полимерной цепи, которое отличалось строго регулярным расположением в пространстве отдельных звеньев. Такую структуру долго не удавалось воспроизвести в синтетических каучуках. Лишь в 50-х годах в СССР и в других странах было найдено, что проведение полимеризации в присутствии комплексных металлорганических катализаторов приводит к образованию полимеров регулярной структуры. [c.104]

Большое влияние на механические свойства полимера оказьь вают размеры и форма надмолекулярных структур. Так, например, при разной длительности прогрева полипропилена получаются образцы, имеющие сферолиты разных размеров (рис. 105) (см. стр. VII). Образец с малыми сферолитами обладает пысокой прочностью и имеет хорошие эластические свойства образцы с крупными сферолитами разрушаются хрупко [c.234]

Катионы железа этих добавок адсорбируются полярными асфальтенами, составляющими структурный каркас битума I типа, или отдельными асфальтенами битума II типа, а неполярный углеводородный остаток мыла располагается в дисперсионной среде битума, спутываясь и переплетаясь с надмолекулярными структурами смол. При этом создаются укрупненные, сшитые поверхностно-активным веществом дополнительные структурные сеткп в случае битумов I типа и вновь образовавшиеся пространственные структуры в случае битумов II типа. Эти структуры тиксотропны, обладают высокими упругими и эластическими свойствами и пределом текучести. [c.220]

Несмотря на то, что основным требованием к соединениям, используемым в качестве пластификатора, является их совместимость с полимером, уже давно для модификации свойств полимеров использовались вещества,- несовместимые с эфирами целлюлозы. При этом предполагалось [35], что пластификация полимеров несовместимыми с ними пластификаторами реализуется за счет увеличения рыхлости упаковки макромолекул. Позднее Козлов с сотр. [101, 102] предложил механизм, объясняющий действие плохих пластификаторов. Согласно этому механизму несовместимый пластификатор может взаимодействовать только с молекулами, находящимися на поверхности вторичных структурных образований. При этом межструктурная пластификация осуществляется без сколько-нибудь существенного изменения эластических свойств полимера. Незначительные количества пластификатора оказываются достаточными для обеспечения начального акта распада крупных надмолекулярных структур, что приводит к повышению их тепловой подвижности. Температура стеклования по-. лимера при этом не должна снижаться. По мнению Тагер и сотр. [103], подвижность формирующихся структурных образований связана не с внутренним, а с внешним трением и при межструктур-ной пластификации действуют те же законы, что и при граничной [c.153]

Появление структур типа (I) хорошо объясняет возрастание когезионной прочности резиновых смесей из СКИ-3-05. Оказалось, что введение даже 0,1% (в расчете на полимер) хлорида цинка повышает когезионную прочность до 2,5-3,3 МПа при дозировке ПНДФА 0,4-0,5 % масс. Наличие структур типа I объясняет также факт резкого замедления скорости изменения во времени пла-сто-эластических свойств каучука, так как они препятствуют дальнейшему протеканию конформационных и диффузионных процессов, приводяпщх к "черствлению каучука". [c.27]

Из сравнения расчетных и экспериментальных значении тем пературы стеклования и оценки влияния на нее состава сополи мера и вероятности образования структур —/И,—//Ij (i,y 1 —о) можно показать что увеличение вероятности присоединения этилена к этилену этилена к бутену 1, уменьшение вероятности образования микрополипропиленовых и полибутиленовых бло ков приводит к понижению температуры стеклования и улучше Пию эластических свойств тройных сополимеров по сравнению с двойными [c.43]

В результате гетерогенной вулканизации в зависимости от характера химических реакций можно получить в принципе не только гетерогенную, но и гомогенную вулканизационную структуру. Улучшение свойств резин в последнем случае объясняется более эффективным нагружением всех цепей сетки вследствие сравнительно узкого распределения их по размерам. Улучшение свойств резин с гетерогенной сеткой связано, кроме того, с эффектом усиления дисперсными частицами — полифунициональными узлами сетки, а также наличием межмолекулярных, сорбционных ( слабых ) вулканизационных связей. Свойства резин с гетерогенной сеткой зависят от числа межфазных химических связей, размера и внутреннего строения частиц дисперсной фазы, степени сшивания эластической среды и молекулярного строения эластомера. [c.129]

Основные элементы вулканизационной структуры тиазоловых вулканизатов (ионизированные подвески и поперечные связи) не менее полярны, чем подвески и поперечные связи в рассмотренных выше вулканизатах ХОПЭ с солями ГМДА и аминоэпоксидными аддуктами и, очевидно, ассоциируют с образованием микрочастиц дисперсной фазы, распределенных в эластической среде каучука. Формирование микрогетерогенных вулканизационных структур подтверждается также результатами анализа эластических свойств вулканизатов [33 34]). [c.145]

Выше мы отмечали, что во всех полимерных расплавах существует пространственная структура, образованная вторичными (ван-дер-ваальсовыми) связями. Еще раз оговоримся, что, несмотря на наличие этих связей, расплав полимера является истинной жидкостью в том смысле, что даже самые малые напряжения сдвига вызывают необратимую деформацию — течение. Однако при этом вязкость расплава очень велика. Существование пространственной структуры, образованной физическими связями, не препятствует этому течению, поскольку процесс разрушения связей под воздействием теплового движения молекул протекает достаточно быстро. Поэтому при малой скорости деформации расплавы не обнаруживают никаких эластических свойств, ибо скорость релаксации высокоэластических деформаций выше скорости их накопления. Входовые эффекты, соответствующие малым скоростям деформации, оказываются настолько малы, 86 [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология