Морфология кристаллических образований

В случае кристаллизующихся полимеров, изложенная выше картина значительно усложняется. Кристаллизация наступает всегда при температуре более высокой, чем Гс, а в ряде случаев и чем Гт [2] и тоже связана с резким ослаблением сегментального движения. Однако кристаллические области в полимерах составляют лишь большую или меньшую часть материала, они сосуществуют с аморфными областями, в которых сегментальное движение достаточно интенсивно. Свойства полимера при этом оказываются сильно зависящими от соотношения между содержанием обеих фаз, от их взаимного влияния и морфологии кристаллических образований. [c.40]

Морфология кристаллических образований и проницаемость полимеров [c.154]

При изготовлении пленок прессованием (например, полиэтиленовые пленки) поверхностный слой может аморфизироваться в результате быстрого охлаждения расплава и, следовательно, отличаться по степени кристалличности и морфологии кристаллических образований от внутренних слоев пленки 2 -2° . Полиэтиленовые пленки 2 , полученные методом пневматического растяжения, и полиэтилентерефталатные пленки характеризуются постоянными значениями коэффициентов газопроницаемости в широком диапазоне толщин. В очень тонких пленках независимо от способа их получения структура полимера существенно изменяется, что соответственно влияет и на изменение коэффициента проницаемости. Так, Вит с сотр. исследуя растворимость газов в ориентированном полиэтилентерефталате, показали, что при толщине пленки в I мкм и менее структура пленки резко изменяется и коэффициент растворимости СОа в таких пленках значительно отличается от [c.239]

В ряде наших работ и работ других авторов, в частности Ю. М. Малинского [69], было установлено, что наличие границы раздела оказывает существенное влияние на кинетику кристаллизации полимеров и морфологию кристаллических образований. Термо- [c.168]

Существенное влияние на процесс переноса веществ в полимерах оказывают наличие кристаллических областей в полимере и структура аморфных областей, связанных с морфологией кристаллических образований. Показано, что проницаемость частично кристаллизующихся полимеров меньше, чем соответствующих аморфных полимеров [3—5], причем зависимость проницаемости от степени кристалличности носит нелинейный характер. В ряде работ [58—60] рассмотрено влияние структуры аморфных [c.35]

Не меньшее влияние, чем переохлаждение, оказывает на морфологию кристаллических образований и концентрация полимера. Чем больше разбавлен раствор, тем ближе условия кристаллизации к равновесным и меньше дефектность образующихся кристаллов. При переходе от очень разбавленных растворов к блоку можно наблюдать тот же характер изменения морфологии, что и при увеличении переохлаждения. [c.50]

Основные сведения о морфологии кристаллических образований в эластомерах, как и в других полимерах, получены при исследовании тонких пленок, тогда как данные о механических свойствах относятся в большинстве своем к массивным (блочным) образцам. [c.50]

Поверхностное натяжение поли-м ера. Влияние его должно было бы сказаться и в различии морфологии кристаллических образований на свободной поверхности блочного образца, и в его внутренних областях, что практически не наблюдается - [c.51]

При исследовании каучуков методом электронной микроскопии чаще всего применяют тонкие пленки. Толщина образца не должна превышать 10 А, в противном случае и кристаллические и аморфные области будут полностью непрозрачными для электронов. Однако известно, что морфология кристаллических образований в тонкой пленке существенно отличается от морфологии образца, закристаллизованного в блоке, т. е. массивного образца. Поэтому результаты исследования тонких пленок нельзя без предварительной корректировки переносить на кристаллизацию в блоке. [c.65]

Изучение в электронном микроскопе непосредственно пленок или срезов полимеров имеет то преимущество, что параллельно с визуальным наблюдением морфологии можно получать электронограммы, дающие информацию о структуре образцов. Однако следует учитывать и влияние электронного пучка на образец, обусловливающее часто его плавление или изменение морфологии кристаллических образований По мнению Келлера, даже по этим искаженным картинам можно достаточно полно судить об исходной морфологии полимера . [c.66]

При достаточно больших г (или к), как видно, из рис. 29, п = 1. При этом на кинетических кривых часто отсутствует индукционный период. Случай, при котором п = 1, соответствует одномерному росту кристаллов на готовых зародышах или зародышеобразованию без роста (см. табл. 1). Можно поэтому полагать что под действием деформации (или напряжения) изменяется морфология кристаллических образований. [c.93]

Второй и третий случай играют большую роль при определении прочностных характеристик эластомеров. Исследования морфологии кристаллических образований проводились более детально для первых двух способов получения закристаллизованного деформированного образца. [c.111]

Характер морфологии кристаллических образований в образце, деформированном перед кристаллизацией, зависит от величины деформации е. Условно весь интервал деформаций до разрушения образца можно разбить на 3 участка малые , промежуточные и большие деформации. [c.111]

Изложенные выше общие закономерности кристаллизации справедливы для всех кристаллизующихся эластомеров. Однако термодинамика и кинетика кристаллизации, зависимость их от напряжения, а также морфология кристаллических образований для разных каучуков и резин на их основе имеют свои особенности. [c.150]

Морфология кристаллических образований в 1,4-цис-полибутадиене исследована мало. Марей с сотр. с помощью электронно-микроскопических исследований при низких температурах установил , что в пленках и на сколах в блоке при температурах выше Г образуются сферолиты размером 5—10 мкм. Методом светорассеяния при Тх в пленках толщиной < 200 мкм также обнаружены сферолиты . [c.156]

Морфология кристаллических образований полихлоропренов, закристаллизованных при комнатной температуре, т. е. выше Т- , исследована наиболее полно. В этих условиях разные типы полихлоропренов кристаллизуются в блоке с образованием сферолитов радиального типа или зерен, диаметр которых, после окончания кристаллизации колеблется от 1 до 30 мкм, в зависимости от типа каучука, причем диапазон значений D при одинаковых условиях кристаллизации воспроизводится для данного типа каучука с точностью до 5%. [c.164]

Основным типом поликристаллических структур в вулканизатах полихлоропрена является зерно. С увеличением густоты сетки границы зерен размываются, упорядоченность их уменьшается, время достижения предельной кристалличности увеличивается. Однако вплоть до весьма высоких значений густоты сетки можно наблюдать в вулканизатах наличие кристаллических структур. Напомним, что основные закономерности, обнаруживаемые при исследовании морфологии кристаллических образований в эластомерах, рассмотренные ранее, получены на примере полихлоропрена. Вопросы кристаллизации полихлоропрена нашли отражение и в.других работах - [c.165]

Полиуретаны, кристаллизующиеся при комнатной температуре, как и полихлоропрены, — чрезвычайно удобный объект для исследования морфологии кристаллических образований в эластомерах. При комнатной температуре полиуретаны типа СКУ-6 и СКУ-8 в блоке и пленке кристаллизуются с образованием сферолитов кольцевого типа (см. рис. 19, г, д, е) обнаружены также и радиальные сферолиты По мере увеличения густоты сетки размер сферолитов в вулканизатах СКУ-8, образующихся при комнатной температуре, уменьшается, и при достаточно густой сетке образуется зернистая структура. При низких температурах электронно-микроскопическим методом в полиуретанах были обнаружены сферолитные структуры в блоке и прослежена морфология кристаллических образований в блоке — от возникновения снопообразных центров до развитых сферолитов , т. е. картина, аналогичная наблюдавшейся в полихлоропрене. [c.167]

Исследование морфологии кристаллических образований полисилоксанов дадут, по-видимому, возможность получить в ближайшие годы ценные данные о закономерностях кристаллизации эластомеров. [c.176]

Влияние морфологии кристаллических образований на прочностные свойства [c.202]

В общем случае выявить влияние исходной морфологии кристаллических образований на прочность резин возможно при условии, что разрушение образца не сопровождается изменением его морфологии. Этому условию отвечает разрушение при малых деформациях. Термином малые здесь, как и ранее (см. гл. П1), обозначаются деформации, при которых сохраняется исходная морфология образца, т. е. деформации, соответствующие на- [c.203]

В рассмотренных выше работах , показавших отсутствие влияния исходной морфологии кристаллических образований на прочностные свойства эластомеров, разрушение [c.208]

Таким образом, прочностные показатели полимеров определяются не только степенью кристалличности и морфологией кристаллических образований в момент разрушения на уровне поликристаллов, но и упорядоченностью монокристаллов в составе более сложных кристаллических образований. [c.209]

Все изложенные данные показывают определяющую роль морфологии кристаллических образований и ориентации макромолекул в аморфной фазе для прочностных свойств эластомеров. Необходимо подчеркнуть, что если влияние кристаллизации на жесткость и релаксационные [c.210]

Использование кристаллизации при комнатной и более высоких температурах — один из путей создания прочных резин. Успехи в этом направлении возможны лишь после тщательного изучения влияния условий кристаллизации, прежде всего деформации, на морфологию кристаллических образований в эластомерах. Только исследования морфологии, влияние которой на прочностные свойства является определяющим, могут привести к созданию принципиально новых путей получения высокопрочных эластомерных материалов на основе кристаллизующихся каучуков. Исследование морфологии эластомеров в условиях действия напряжения в ближайшие годы, несомненно, будет, одним из наиболее плодотворных направлений изучения кристаллизации. [c.216]

Изменения в морфологии кристаллических образований и в степени кристалличности сопровождаются увеличением плотности упаковки сферолитов, вызывая изменение механических и других свойств полимерных пленок. При этом имеет значение не только средний размер сферолитов и других кристаллических образований, но и характер их распределения по размерам и степени совершенства. [c.261]

Растворимость постоянных газов в полимерах довольно мала, чтобы повлиять на деформацию и перестройку структуры полимера Так, растворимость азота в натуральном каучуке составляет всего около 0,01 вес.%, что соответствует концентрации приблизительно в одну молекулу азота на 5500 звеньев цепной молекулы полиизопрена. Действительно, неоднократно экспериментально показывалось, что в пределах подчинимости закону Генри коэффициент растворимости газов и паров сохраняется постоянным независимо от давления Однако при сорбции легко конденсируемых паров коэффициент сорбции может существенно зависеть от концентрации или давления паров сорбируемого вещества. Хорошие растворители могут сорбироваться полимерами в больших количествах, что приводит к искажению структуры полимера, в частности к его пластификации, изменению морфологии кристаллических образований и релаксации напряжений. Для сорбции неполярных паров органических растворителей полиэтиленоми другими неполярными полимерами выведено полуэмпирическое уравнение изотермы абсорбции [c.49]

Эндрюс, Оуэн и Рид [76] исследовали морфологию кристаллических образований в НК и ее влияние на прочность в интервале температур от — 20 до —120°. Кристаллообразование проводилось при растяжениях от О до 600% с фиксацией его в криостате при —26°, При температурах выше —73° (температура стеклования) сопротив иение разрыву мало чувствительно к морфологии кристаллов (фибриллы, сфе-ролиты), и прочность в этой области температур такая же, как у незакристаллизованных вулканизатов при 20°. Ниже температуры стеклования материал со сферолитной структурой становится хрупким и его прочность резко снижается, а прочность материала с фибриллярной структурой оказывается выше в несколько раз. [c.70]

Вторым, также известным, методом структурной модификации полимеров явилось осуш,ествление процессов их кристаллизации, который принял широкие масштабы в результате больших успехов в развитии синтетической химии полимеров. Работы В. А. Каргина также сыграли и в этой области супз,ествепную роль, как в части изучения самого механизма кристаллизации полимеров и морфологии кристаллических образований, так и в части установления связи между характеристиками кристаллических структур и физико-механическими свойствами кристаллических полимерных тел. [c.13]

Влияние толщины образца на морфологию кристаллических образований для полимеров хорошо извест-но 08, 109, 154 ддд полипропилена Малинский и др. [c.50]

Непосредственное изучение морфологии кристаллических образований каучуков и резин, кристаллизующихся при низких температурах, затруднено и из-за отсутствия у многих микроскопов низкотемпературных приставок, позволяющих сохранять в образце нужную температуру в процессе исследования. С использованием такой приставки было проведено непосредственное наблюдение структуры в пленках дивинилового и метилвинилсилок-санового каучуков при низких температурах - [c.66]

При сопоставлении морфологии кристаллических образований ориентированных и наполненных эластомеров, а также их плавления и кинетики изотермической кристаллизации можно сделать вывод, что действие наполне- [c.142]

I Если кинетические и термодинамические закономерности кристаллизации 1,4-1 Ис-полиизопрена изучены довольно подробно, то сведения о морфологии кристаллических образований не отличаются полнотой. В 1939 г. Смит и Сэйлор с помощью светового микроскопа установили наличие сферолитов в пленке натурального кау- [c.152]

В литературе имеются данные об образовании иглообразных кристаллов на стенках сосуда с гелем НК при охлаждении. Строение этих кристаллов и комков , образующихся в тех же условиях из раствора золя каучука, осталось невыясненным. Можно предположить, что иглы, обладающие высоким двойным лучепреломлением,— результат ориентированной кристаллизации наиболее регулярной части каучука, имеющей высокий молекулярный вес. Эндрюс, наблюдая в электронный микроскоп образцы НК, обработанные 0з04, выявил тонкую структуру сферолитов в пленке натурального каучука и его вулканизата (см. рис. 18 и 40). На образцах НК Эндрюс впервые изучил особенности морфологии кристаллических образований растянутых эластомеров, что позволило ему систематизировать данные о связи морфологии с прочностью. Однако работы Эндрюса выполнены на тонких пленках попытки выявить тонкую структуру, т. е. строение и расположение монокристаллов в образцах НК, закристаллизованных при низких температурах в блоке, не имели успеха. Недостаточно изучены и закономерности формирования поликристаллов в блоке при низких температурах. [c.153]

Морфология кристаллических образований в полиси-локсанах изучалась с помощью светового - и элек- [c.174]

Повышение прочности резины при кристаллизации проявляется и в том, что температура хрупкости Т р закристаллизованных резин не только не повышается, но в ряде случаев и понижается по сравнению с температурой хрупксстн аморфных образцов. Повышение прочности дивинилового каучука СКД в результате предварительной кристаллизации было отмечено в работах Марея и др. . Однако в эластомерах, имеющих высокую степень кристалличности (например, силоксановый каучук СКТВ-1), эти авторы отмечают снижение прочности для образцов, закристаллизованных при температурах более высоких, чем температура максимальной скорости кристаллизации для этого каучука (Тх = —80 °С), по сравнению с образцами, закристаллизованными при более низких температурах. Область температур, в которой кристаллизация приводит к снижению прочности, характеризуется образованием более крупных сферолитов. Интересно, что Т р для резин на основе полиметилвинилсилоксана лежит около —70 °С, т. е. значительно выше температуры стеклования Т = —126 °С). Это означает, что хрупкое разрушение в данном случае происходит.не в застеклованном, а в закристаллизованном материале, и при изменении условий кристаллизации изменяется величина Гхр. Таким образом, влияние кристаллизации на прочность определяется не только самим наличием кристаллической части материала или ее долей, но и морфологией кристаллических образований. [c.202]

Для направленного повышения прочности эластомеров при кристаллизации необходимо выявить, какая морфология кристаллических образований обеспечивает более высокую прочность материала. Результаты, полученные для гуттаперчи, полипропилена и других полимеров - 1 - 2 - 2 - , а также для полиметилвинилси-локсана , показывают, что при увеличении размеров сферолитов уменьшается прочность и возрастает хрупкость материала. Однако разрушение иолиметилвинил- [c.202]

Рис. VI 1.5. Морфология кристаллических образований в-пленках низкомолекулярного ПВХ, полученного в среде альдегидов а, и, ) —типы образовст-ПИИ, наблюдаемых с по-МОП1ЫО электронного

Справочник химика 21

Химия и химическая технология