Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Термический коэффициент расширения связующих

    С параметрами р, V и Т связаны различные теплофизические характеристики полимеров. Например, термический коэффициент объемного расширения полимеров р пропорционален теплоемкости Су и обратно пропорционален изотермическому модулю всестороннего сжатия Вт, т. е. [В == V - Входящий в это соотноше- [c.276]

    СЯ в первую очередь окислением железа это сопровождается образованием окалины (окись железа, закись —окись железа), которая частично растворяется в расплавляющейся эмали. Образуется пограничный слой с высоким содержанием закиси железа (до 25%). Вызывает значительный интерес кристаллизация игл в этом слое, которые предположительно относятся к щелочно-железистым амфиболам типа гастингсита Впоследствии кислород из воздуха диффундирует с поверхности в расплав и окисляет закись железа до окиси или магнетита. Черный магнетит или красный. гематит действительно обнаруживаются, последний —в так. называемых медных гвоздях . Образование стекла с большим коэффициентом расширения связано с реакциями, приближающимися к реакциям, протекающим в листовом железе таким образом обеспечивается прочное сцепление. Обожженные эмали на листовом железе имеют большее термическое расширение по сравнению с таковым у самих эмалей этот факт прежде не учитывали. В охлажденных эмалях на листовом железе металл за счет пластической деформации (текучести) приспосабливается к сжатию затвердевшей эмали. [c.916]


    Макромолекулы пептона содержат 45,5% хлора. Однако хлор-метильные группы полимера связаны с теми углеродными атомами основной цепи, при которых не имеется атомов водорода. При нагревании полимера это исключает возможность отщепления хлористого водорода, обычно ускоряющего дальнейшую термическую деструкцию таких полимеров, как поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, и кроме того, придает пептону высокую термическую устойчивость. Расплав пентона имеет сравнительно низкую вязкость, что облегчает его переработку в изделия методом литья под давлением. Коэффициент термического расширения пентона значительно ниже, чем для полиэтилена, и примерно аналогичен коэффициенту расширения полистирола и полиами- [c.406]

    При действии агрессивных сред на связующее — полимерную основу композиционных материалов — протекают реакции окисления, гидролиза, дегидратации и др., которые, однако, характеризуются своими особенностями, обусловленными гетерогенностью системы. Разрушение начинается с поверхности раздела полимер — наполнитель вследствие ухудшения их адгезионных свойств, ослабления и нарушения связи между ними. Агрессивная среда может способствовать также вымыванию полимерного связующего. Оба процесса приводят к нарушению структуры композиционного материала. Кроме того, наполнитель (например, стеклянное волокно) и связующее имеют различные термические коэффициенты расширения, поэтому при нагревании изменяются внутренние напряжения, образуются пустоты, поры, трещины и другие дефекты и облегчается диффузия среды в композиционный . материал, ускоряется его разрушение. [c.16]

    Ряд других свойств эпоксидных полимеров в стеклообразном состоянии также можно рассматривать в первом приближении как функцию межмолекулярного взаимодействия. К ним относятся термический коэффициент расширения, модуль упругости, плотность и др. Эти показатели в принципе можно прогнозировать с помощью корреляционных соотношений, что и объясняет часто наблюдаемую линейную связь между ними. [c.58]

    Термическое расширение эпоксидных полимеров подробно рассмотрено в ряде работ [I, 34, 37, 38] и поэтому мы здесь не будем приводить данные для многочисленных композиций, описанных в литературе. Большой интерес представляет вопрос о связи плотности сшивания и термического коэффициента расширения эпоксидных полимеров. Как правило, ТКР уменьшается с увеличением плотности сшивания. [c.68]


    Механизм взаимодействия в системах полимерный наполнитель— олигомерное эпоксидное связующее сильно отличается от описанного выше взаимодействия олигомерных связующих с минеральными наполнителями. Это обусловлено следующим модули упругости и термические коэффициенты расширения наполнителя и матрицы близки  [c.100]

    Температуры стеклования, определяемые разными методами, не всегда совпадают друг с другом, что связано с кинетическим характером этого процесса и участием в нем различных структурных элементов. Стеклование полимерных систем описывается в рамках теории свободного объема. Развитие ее в работах Симхи и Бойера [200] и Вильямса — Лэндела — Ферри [198] позволило установить, что для большинства систем величина произведения (аш — о,с)Тс равна 0,113 (здесь — а и с — термические коэффициенты расширения соответственно выше и ниже температуры стеклования) и что доля свободного объема при 7 с равна универсальному ее значению 0,025. [c.240]

    Наличие полимера в бетонах приводит к увеличению термического коэффициента расширения. Например, при содержании 6% полиметилметакрилата или полистирола коэффициент термического расширения возрастает примерно на 25% [886]. Это связано с тем, что полимер обладает большим термическим коэффициентом расширения, чем цемент. Отмечено также небольшое (я 5%) возрастание коэффициента температуропроводности и небольшое уменьшение коэффициента теплопроводности [886]. [c.300]

    Термический коэффициент расширения синтактных пенопластов на основе углеродных микросфер и эпоксидного связующего уменьшается с увеличением доли наполнителя и составляет для чистого связующего и материалов, содержащих 12, 25 и 50% (об.) наполнителя соответственно 55 10 , 45 10 , 37 10 и 13 10" 1/°С. Существенно, что эти значения не меняются при повышении температуры образцов до 370 °С [79, 253], что особенно важно при использовании данных материалов в качестве теплоизоляции в условиях резко изменяющихся тепловых нагрузок. При замене эпоксидного связующего на фенольное (новолачного типа) термический коэффициент расширения становится еще ниже и составляет (при р = 200—300 кг/м ) 7-10 1/°С [77]. [c.197]

    Известно, что удельный объем пластифицированного ПВХ меньше суммы объемов компонентов [180]. Деннис исследовал кинетику изменения объема системы при набухании. На рис. 11.21 показаны типичные кривые, полученные Деннисом при дилатометрическом изучении системы ПВХ — диоктилфталат. Отрезок АС на рис. 11.21, а характеризует процесс теплового расширения при нагревании до определенной температуры. Отрезок СЕ изображает уменьшение объема при этой определенной постоянной температуре. После того как уменьшение объема при выдержке при данной температуре закончилось, дальнейшее повышение температуры изображается отрезком ЕЕ. Охлаждение системы приводит к сокращению объема по прямой ЕН. Различие в наклонах кривых начального нагревания и охлаждения свидетельствует о том, что конечный материал обладает другим термическим коэффициентом расширения. Процесс усадки Деннис характеризовал двумя показателями 5 — степенью усадки, определяемой по разности объемов начального и конечного материала при 30 °С, и величиной sth, определяемой как время, необходимое для достижения половинного значения усадки. Оказалось, что последняя величина связана с температурой зависимостью типа уравнения Аррениуса. Это [c.97]

    Изменения свойств чистого электролитного металла при термической обработке определяются отдыхом и рекристаллизацией. Изменение свойств электролитных металлов с включениями посторонних веществ связано с поведением этих включений при термической обработке. В противоположность атомам металла или водорода не.металлические посторонние вещества не могут диффундировать при нагреве в решетку основного металла. Они до тех пор связаны с тем местом, которое заняли при кристаллизации, пока в процессе термической обработки не будет достигнута температура их разрушения. Ниже этой температуры существенных изменений свойств не происходит. Самое большое, что может произойти, — это увеличение искажений решетки, вызванных посторонними веществами в результате их различных термических коэффициентов расширения по сравнению с основным металлом. Все включения органических соединений неустойчивы при нагреве. При определенных температурах, зависящих от их свойств, соединения эти распадаются преимущественно с выделением углерода и газов, в которых особенно часто встречаются [c.95]

    Зависимость термического коэффициента расширения от содержания волокна для равнопрочного ортогонально-армированного стеклопластика на основе полиэфирного связующего и алюмоборосиликатного волокна в направлениях армирования показана пунктирной линией на рис. 3.38. [c.178]

    Из-за различия термических коэффициентов расширения компонентов при нагревании или охлаждении соединения возникают дополнительные термические напряжения. Термическая, термоокислительная и гидролитическая деструкция ускоряется в поле механических сил. Кроме того, связи адгезива с подложкой могут оказаться значительно менее устойчивыми к действию перечисленных факторов, чем связи в объеме фаз, определяющие когезионную прочность. [c.28]


    По мнению авторов [32—34], процесс начинается на границе раздела фаз с образованием прочной связи углеродное волокно — смола, при этом волокно служит своеобразной матрицей. Ориентационный эффект волокна, возникающий вследствие напряжений на границе раздела фаз из-за их различного термического коэффициента расширения (18-10 —23-10- 1/°С для волокна 3,5-10 1/°С для смолы), приводит к появлению анизотропии композита. [c.329]

    Шмитт [51] обратил внимание на то, что высокая ударная вязкость может быть достигнута только при подвулканизации каучука и наличии химической связи каучука с матрицей полистирола. Он отметил, что термические коэффициенты расширения полистирола и каучука различаются почти в 4 раза (6-10 и 25-10 1/°С). Наличие химических поперечных связей в каучуке и на межфазной границе обусловливает существование пространственно-напряженного состояния в каучуке и прилегающем слое полистирола. Такое состояние вызывает отслоение каучука от полистирола при ударе и возникновение радиальных микротрещин вокруг частиц. Если каучук не вулканизован и со средой не связан, то различие в термических коэффициентах расширения приводит к возникновению пустот либо в фазе каучука, либо на межфазной границе, и эффект усиления полистирола отсутствует. [c.280]

    Предположения относительно физической причины появления отрицательных коэффициентов расширения вдоль оси макромолекул сводятся в основном к постулированию возрастающего с температурой вращения вокруг С—С-связей, приводящего к сокращению [11, 14]. В связи с этим необходимо отметить, что Лифшиц [15] предсказал появление отрицательного коэффициента вдоль цепи в цепных структурах при низких температурах в результате возбуждения волн изгиба с отличным от обычного законом дисперсии, что одновременно должно приводить к появлению анизотропной температурной зависимости тензора термических коэффициентов расширения. Хотя этот вывод относится лишь к низким температурам, можно полагать, что тенденция к уменьшению длины с повышением температуры сохранится в цепях, находящихся в поле [c.147]

    Кинетическое давление возникает в результате движения молекул и всегда положительно. Статическое давление является следствием взаимодействия молекул их притяжения или отталкивания. Оно может быть как положительным, так и отрицательным. Например, водороду при обычных условиях свойственно отрицательное статическое давление. У двуокиси углерода оно положительно, так, при внешнем давлении р= 1 атм и 290° К (5 //(5Г)т-=0,021 атм. Кинетическое давление можно легко связать с термическими коэффициентами. А именно, с коэффициентом объемного термического расширения [c.95]

    Было бы интересно изучить термическое расширение воды вблизи 0°С в 30—40 %-ном золе, состоящем из кремнеземных частиц размером 100 А, в изоэлектрической точке при pH 2, когда имеют место только водородные связи. В этом случае все молекулы воды находятся на расстоянии до 100 А от силанольной поверхности. Если бы влияние силанольной поверхности распространялось очень далеко, то максимальная плотность не наблюдалась бы при 4°С. Сам кремнезем имеет по существу нулевой коэффициент расширения, и им можно пренебречь. При изучении свойств воды в адсорбированном состоянии на поверхности кремнезема рассмотрены эффекты, связанные с использованием ЯМР [29, 30], измерены теплоемкость [31], энтропия [32] и давление пара [33]. [c.865]

    Кроме улетучивания растворителя протекают и другие процессы, связанные с уменьшением объема пленки химическая усадка, сопутствующая образованию химических связей. При этом изменяются межмолекулярные расстояния, перегруппировка молекул происходит неравномерно, постепенно замедляясь в ходе процесса отверждения. Наименьшие внутренние напряжения возникают при склеивании эпоксидными смолами, так как они отверждаются с небольшим изменением объема и без выделения летучих продуктов. Вторая причина — это напряжения, вызванные раз личием термических коэффициентов линейного расширения (КЛР) адгезива и склеиваемого материала. Полимеры имеют КЛР в 6—10 раз больше, чем дерево, стекло, металлы. Напряжения возникают в тех случаях, когда отверждение клея проводят при повышенной температуре, а затем температура пони-жается. Эти напряжения могут быть уменьшены при постепенном остывании склеенного изделия. У комбинированных из разных материалов конструкций это может быть причиной деформации и даже разрушения. [c.66]

    Величина коэффициента расширения тесно связана с термической устойчивостью стекла, т. е. с сопротивлением стекла резкому нагреву и охлаждению чем меньше коэффициент расширения, тем лучше стекло переносит резкое изменение температур. [c.386]

    Термическая устойчивость зависит от многих факторов, в частности, она связана с коэффициентом расширения стекла чем меньше коэффициент расширения, тем выше термическая устойчивость. [c.391]

    Теория Айермана позволила объяснить падение теплопроводности у аморфных полимеров выше Тд. Известно, что у аморфных полимеров выше Тд существенно повышается тепловое расширение и возрастает свободный объем. Это приводит к увеличению среднего расстояния между соседними цепями, а следовательно, к уменьшению упругих постоянных, обусловленных межмолекуляр-ным взаимодействием. Тепловое сопротивление при этом возрастает, а теплопроводность снижается. Так как теплопроводность аморфных полимеров в первую очередь зависит от ван-дер-ваальсовских связей, то, как было показано в работе [26], между изменением температурного коэффициента теплопроводности и изменением термического коэффициента объемного расширения при Тд существует тесная связь  [c.151]

    Термическая стойкость тем больше, чем выше теплопроводность и ниже теплоемкость и коэффициент расширения на термическую стойкость влияют также состояние поверхности и толщина стенок. В тонкокерамических изделиях с термической стойкостью связана способность черепка, в первую очередь глазурного слоя, не разрушаться при смене температуры. Хорошая фарфоровая глазурь не должна растрескиваться в пределах резкого (от 200 до 18°) изменения температуры. [c.49]

    В основе новой теории лежат все предпосылки теории Пригожина, а параметры приведения связаны с характеристиками компонентов, которые в ряде случаев табулированы или могут быть -определены экспериментально. Это — термический коэффициент объемного расширения а, коэффициент изотермической сжимаемости Рт и термический коэффициент внутреннего давления у. [c.364]

    Таким образом, термические напряжения и обусловленное ими разрушение полимера связаны с термическими коэффициентами расширения и механическими свойствами полимера. В этом кратко.м разделе мы не можем подробно расс.мотреть разрушение и деформацию эпоксидных полимеров, тем более, что механические свойства аморфных полимеров подробно описаны в ряде монографий [I, 71, 72, 73]. Между разрушением и деформированием линейных и трехмерных стеклообразных полимеров с феноменологической точки зрения нет принципиальных различий [1, 74], что дает воз.можность использовать прн изучении внутренних напряжений и растрескивания весь математический аппарат, разработанный в механике полимеров для описания дефоомиоованпя. релаксации наисяжения и разрушения. Для расчета произведения гАа из свойств полимера необходимы, как уже указывалось, значения нерелаксирующего модуля а зависимости от температуры, которые имеются для очень малого числа полимеров. Для описанных выше полимеров была проведена проверка возможности такого расчета и получено удовлетворительное совпадение с экспериментом [101]. [c.77]

    При изучении наполненной кварцевылг и стеклянным порошком эпоксидной смолы [111] было установлено, что с ростом концентрации наполнителя тепловые и упругие свойства наполненного полимера изменяются. При этом коэффициенты в уравнении Симхи — Бойера увеличиваются, что указывает на повышение доли свободного объема повышаются также температуры стеклования. Авторы работы [111 объясняют это тем, что молекулы связующего в адсорбционном слое не участвуют в реакции отверждения, в результате чего плотность этого слоя ниже плотности отвержденной смолы, а свойства более резко изменяются с температурой. Следовательно, изменение модуля упругости и термического коэффи циента расширения связано с различиями во взаимодействии ме жду звеньями сетки в связующем в присутствии наполнителя. Это взаимодействие было оценено по величине внутреннего давления Рвп = ТаЕ—Р (где — термический коэффициент расширения  [c.58]

    Усиливаю1цее действие наполнителей тесно связано также с молекулярными движениями в полимерах [546]. Резкое, падение прочности наполненных каучуков при понижении температуры ниже 7 с по сравнению с ненаполненными связывается с невозможностью релаксации напряжений, возникающих ниже Тс вследствие разности термических коэффициентов расширения полимера и наполнителя. Это приводит к снижению адгезии, и, таким образом, в наполненных системах подвижность кинетических элементов влияет не только на деформационные процессы и развитие дефектов, но и на когезию. Поэтому температурная зависимость усиливающего действия и прочность наполненных систем на основе аморфных полимеров определяются подвижностью элементов системы независимо от того, является ли полимер эластомером или термопластом. Реализация подвижности приводит к повышению как прочности, так и эффектов усиления. [c.272]

    Характерным примером реализации второго направления служат вакуумноплотные материалы на основе полиорганосилокса-нов, обладающие значительной термостойкостью. Для них свойственно адсорбционно-химическое взаимодействие между металлическим наполнителем и полимерным связующим, в результате которого образуется прочная трехмерная структура металлополимера [138]. Натекание в образцах, склеенных органосиликатным материалом В-23, представляющим собой продукт химического взаимодействия полиорганосилоксана с силикатами и окислами, составляет менее 133-10 м-Н/с. В интервале температур 77— 570 К пленки из материала В-23 эластичны, ими можно соединять детали с различными термическими коэффициентами расширения. Композиции на основе полиорганосилоксанов с металлическими и стеклообразными добавками работоспособны до 670—770 К. [c.240]

    Эпоксидные смолы обычно получают из бисфенола А и эпи-хлоргидрина. Их молекулы содержат концевые эпоксидные группы, а также гидроксильные группы в центральных звеньях, что обусловливает возможность отверждения эпоксидных смол с помощью аминных, кислотных и других отвердителей. Отвердители могут оказывать каталитический эффект или участвовать в формировании узлов полимерной сетки. При этом можно получать сетчатые полимеры самой различной структуры, которая дополнительно может быть модифицирована введением активных растворителей, пластификаторов и т. п. В общем случае, механические свойства макрокомпозиционных материалов на основе эпоксидных связующих в качестве первичной непрерывной фазы значительно лучше, чем на основе полиэфирных связующих, хотя последние дешевле (см. [2] дополнительного списка литературы). Композиционные материалы на основе эпоксидных связующих обладают более высокой водо- и химической стойкостью, а их объемная усадка не превышает 2%- Наполнители, такие как кварцевый песок, металлические порошки, металлическая вата и асбест, широко используемые в производстве эпоксидных заливочных компаундов и в материалах для оснастки, снижа1ОТ объемные усадки и значительно изменяют термический коэффициент расширения и теплопроводность эпоксидных связующиз По сравнению с полиэфирными связующими эпоксидные материалы имеют более специальное назначение и широко применяются в различных элементах летательных аппаратов, в электротехнической и электронной промышленностях. [c.23]

    Характер изменения термических коэффициентов расширения однонаправленного стеклопластика на основе полиэфирного связующего (ас = 7,5-10-5 К Ус = 0,4 с = 3 ГПа) и алюмоборосиликатного волокна (аа = 0,5-10-5 К" Га=0,2 ,=73 ГПа) показан на рис. 3.38. Значение оц для наиболее распространенных значений со = 0,2- 0,5 в 5—7 раз меньше, чем значение ах вследствие [c.177]

    Одним нз важнейши.х факторов, влияющих на адгезионную прочность, являются остаточные напряжения, возникающие в адгезионных соединениях и концентрирующиеся на границе раздела фаз. Обусловленные усадочными явлениями в слое полимера, а также различием термических коэффициентов расширения компонентов, эти напряжения зависят от релаксационных процессов и определяются также характером межфазных связей. Последний момент, отражающий, по существу, влияние межфазных молекулярных сил на адгезионную прочность, изучен в настоящее время недостаточно. В одном из разделов монографии показано, что ограничение интенсивности адгезионного взаимодействия в зоне контакта двух полимеров позволяет реализовать амортизирующую роль межфазной поверхности в условиях действия высоких остаточных напряжений и тем самым повысить долговечность адгезионного соединения. [c.9]

    У образцов (СНд)(С( Н5)П0Ф не обнаруживается Р-ре"лак-сацпонного процесса, по-видимому, в связи с некоторыми особенностями упаковки цепей, которые также обусловливают низкое значение коэффициента расширения этого полимера в стеклообразном состоянии. У образцов (СНз)оПОФ и (СеН5)2ПОФ коэффициенты термического расширения имеют нормальные значения. [c.128]

    К другому важному следствию характера связи в структуре силикатов относитея х термическое расширение. Для анизотропных силикатов нет точных и полных результатов измерений термического расширения, и поэтому в настоящее время трудно, детализировать причины, вызывающие определенное количественное расширение. Первое приближение для вывода величины термического расширения из структурных характеристик дал Мего , пришедший к общему заключению, согласно которому, расширение кристаллов определяется не только прочностью или силой связей, а также величинами углов между направлениями валентностей а их изменчивостью. Роль первого из этих факторов легко может быть прослежена на простейших Структурах, например на кристаллах хлористого натрия, сфалерита, рутила, кальцита и др., для которых валентность г катионов определяется точно. В качестве первого приближения коэффициент расширения а принимается обратно пропорциональным квадрату валентности az = onst. [c.19]

    Применяя это правило, наиболее пригодное для характеристики термического расширейия кристаллов с простейшей структурой, к кремнезему и силикатам, можно убедиться в том, насколько важное значение имеет второй из упомянутых факторов, так KaK учет одних сил связи может дать только качественный результат для групп [SIO4] (при <7=1), причем получаются чрезвычайно низкие значения термического расширения. Кристаллы берилла, как это давно известно . обладают очень низкими коэффициентами расширения (один из коэффициентов даже отрицательный) они характеризуются [c.19]

    Согласно Дитцелю з, ионная структура стекла определяет также термическое расширение вплоть до интервала превращения и даже после него (см. ниже). Химическая стойкость против коррозии также диктуется строением стекла. Вообще говоря, коэффициент при низких температурах тем меньше, чем больше сила поля 2/д2 щелочного катиона. В кал1иевых силикатных стеклах расширение зависит от низкой силы связи между ионами калия и кислорода. Следовательно, катионы калия, находящиеся в каркасе более свободны и более подвержены колебаниям под действием тепловой энергии, чем катионы в силикатных стеклах, содержащих натрий и литий, структура которых сильнее связана электростатически.м притяжением. Дитцель подтвердил, что при высоких температурах коэффициент расширения натриево-силикатных стекол, при рассмотрении в зависимости от концентрации окиси натрия, перестает увеличиваться при содержании НагО выше 25 мол. %. Для калиевых стекол соответствующая предельная концентрация достигается при 20 мол. % КгО в литиевых же стеклах этот предел не достигается даже при 32 мол. % ЫгО. Эти предельные значения соответствуют стереометрическим условиям, которые характеризуются непрерывным разрыхлением каркаса и при указанных значениях — взаимным соприкосновением кислородных полиэдров катионов. Соответствующий низкотемпературный эффект цри этом исключается. Щелочная экстракция стекол также ограничена предельными значениями кон- [c.175]

    Снижение молекулярной подвижности и уплотнение связующего вокруг частиц наполнителя изменяет условия протекания релаксационных процессов и приводит к дополнительной структурной неоднородности материала, сказывающейся на изменении релаксационного апектра [3]. Этот процесс сопровождается снижением коэффициента термического расширения связующего и повышением температуры его стеклования. Чем больше число молекул полимера участвует во взаимодействии с поверхностью наполнителя, тем в большей степени ограничена подвижность полимерных цепей и тем в большей степени это оказывает влияние на свойства полимерной матрицы и всего композиционного материала в целом. С увеличением степени наполнения изменение свойств материала, связанное с изменением плотности матрицы, проявляется резче в связи с увеличением объема связующего, вовлеченного в сферу влияния поверхности наполнителя. [c.53]


Смотреть страницы где упоминается термин Термический коэффициент расширения связующих: [c.198]    [c.893]    [c.177]    [c.185]    [c.146]    [c.56]    [c.94]    [c.18]    [c.76]    [c.207]    [c.54]    [c.57]   
Упрочненные газонаполненные пластмассы (1980) -- [ c.189 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Коэффициент расширения

Расширение термическое



© 2025 chem21.info Реклама на сайте