Каучукоподобное состояние

Поэтому при первых попытках определения физики полимеров ей было выделено собственное место в физической механике твердых тел. Это, однако, неверно в принципе (сегодня это кажется очевидным), ибо каучукоподобное состояние, строго говоря, аналогично жидкому, с той только разницей, что изменения размеров и формы полностью обратимы. Впрочем, при всестороннем сжатии каучуки и резины ведут себя как обычные твердые тела. Отнесение физики полимеров к определенной категории агрегатного состояния еще больше запуталось, когда первые теории каучукоподобной эластичности (см. гл. П1 и IV) выявили энтропийную природу этой эластичности, аналогичную упругости газов. [c.9]

Этот полимер не существует в каучукоподобном состоянии, а один из его аналогов ДФО [c.23]

При этом под расплавом следует понимать и каучукоподобное состояние (см, 5). [c.58]

При охлаждении жидкого полимера, иначе говоря его расплава, при температуре Т начинается переход из высоковязкого переохлажденного состояния в жесткое стекло (рис. 32.1). При температуре T-I затвердевание заканчивается. Такое явление получило название стеклования, так как в этой области аморфные полимеры переходят из высокоэластического (каучукоподобного) состояния, в котором они находятся при температурах выше Ts, в стеклообразное состояние, отвечающее более низким температурам. [c.149]

А — хрупкое разрушение В — пластическое разрушение С — холодная вытяжка Д — каучукоподобное состояние. [c.25]

Поскольку V полимеров изменяется от 0,3 для застеклованного состояния до 0,48 для каучукоподобного состояния, то отношение 7 /7, = 0,6 0,02. [c.153]

Кристаллические полимеры. Типичные термомеханические кэи-вые для кристаллических полимеров представлены на рис.. 7. Кривая 3 относится к полимеру, который плавится при температуре Тт и сразу переходит в вязкотекучее состояние, кривая 4— к полимеру, который после плавления переходит в каучукоподобное состояние (этому состоянию соответствует второй горизонтальный участок кривой). При охлаждении ниже температуры Tg жесткость полимера плавно увеличивается. Этот температурный переход соответствует стеклованию аморфных областей, существующих в любом кристаллическом полимере. Чем меньше степень кристалличности полимера, тем большей деформации соответствует положение термомеханической кривой в области температур между Тд и Тт- Если расплав кристаллического полимера быстро охладить ниже температуры стеклования, то затем при нагреве выше температуры он сразу переходит в каучукоподобное [c.23]

Эластичность, свойственная в определенных условиях большин- ству подобных веществ, связана с гибкостью таких цепей. Изменение температуры, а следовательно, и интенсивности теплового движения (в частности, отдельных звеньев цепи) может сильно влиять на связи между цепями. При понижении температуры усиливаются связи между цепями, поэтому уменьшается пластичность и увеличивается твердость материала при повышении температуры вещество может перейти в высокоэластичное (каучукоподобное) состояние. [c.157]

В табл. Н.7 приведены некоторые данные [361] по величинам зацеплений, определенные различными методами. В табл. Н.7 имеются такие обозначения V — вязкость, Т2 — поперечное время релаксации из данных ЯМР, Е — модуль Юнга, 2 релаксационный модуль, соответствующий области каучукоподобного состояния, О — модуль сдвига, / — податливость при сдвиге, / — упругая податливость при сдвиге, /"—-податливость потерь при сдвиге, с — концентрация раствора, б — фазовый угол между напряжением и деформацией, V — объемная. доля полимера. О — упругий модуль сдвига, 0(/) — псевдоравновесный модуль сдвига, О—податливость при растяжении, АЯ — энергия образования зацеплений, Н—спектр времен релаксации при сдвиге. [c.205]

Критерии каучукоподобного состояния были установлены Буссе [410] и опубликованы в 1932 г. Согласно представлениям Буссе, вещество относится к каучукоподобным (пользуясь современной терминологией — к эластомерам), если оно отвечает следующим условиям [c.217]

Под действием сил сдвига полимеры в начальной стадии деструктируются с относительно высокой скоростью, и их молекулярный вес быстро уменьшается до предельной, сравнительно высокой величины. Рассмотрим типичный пример молекулярный вес натурального каучука при холодной пластикации уменьшается примерно в 2 раза в течение нескольких минут, через 20 мин молекулярный вес становится равным 70 ООО и ниже этой величины он заметно не снижается в течение остального периода пластикации. На рис. XIV-5 и XIV-6 показано изменение скорости деструкции некоторых полимеров в каучукоподобном состоянии. [c.485]

Полученные полиамиды окрашены, твердые или каучукоподобного состояния, не растворимые в известных растворителях. Некоторые из. них растворяются в л-крезоле и набухают в трикрезоле. [c.280]

Здесь следует отметить, что при повышенных тедшературах пластические массы в большинстве случаев размягчаются и переходят в каучукоподобное состояние, так же как и каучуки при очень низких температурах переходят в состояние полимерных стекол. Тот температурный интервал, при котором полимер сохраняет свои свойства эластического тела (для эластомеров) или свойства жесткого твердого тела (для пластмасс), определяет теплостойкость полимерного вещества. [c.369]

Коэффициент теплового расширения расплава/ или полимера в каучукоподобном состоянии всегда выше, чем в стеклообразном ЕЛИ кристаллическом полимере. [c.58]

Для получения эластомеров по способу литья под давлением [987—989] сначала проводят реакцию взаимодействия макромоле-кулярного гликоля с диизоцианатом при 110—120° С при перемешивании, затем при той же температуре добавляют низкомолекулярный гликоль, например 1,4-бутандиол, и тотчас же заливают текучий расплав в формы. Уже через несколько минут жидкий расплав переходит в воскообразное, а затем в каучукоподобное состояние [989]. Окончательное сшивание происходит при последующем нагревании вынутых из форм деталей в течение нескольких часов при 100—110° С [987]. Таким путем впервые удалось получить эластомеры методом литья без применения растворителя. Полимерные продукты присоединения можно прессовать до или после дополнительной термической обработки при 170° С [989, 990]. [c.356]

Низкомолекулярные полистиролы выше температуры размягчения в сравнительно узком температурном интервале легко переходят в вязкую жидкость высокомолекулярные полистиролы выше температуры стеклования переходят в высокоэластическое (каучукоподобное) состояние, которое сохраняется в пределах широкого температурного интервала (от 80 до 150° и выше). [c.215]

Многие типы пластмасс, так называемые эластики, в обычных условиях находятся в высокоэластическом (каучукоподобном) состоянии. Эластики идут на изготовление мягких изделий и эластичных пленок. [c.120]

В переходной зоне между стеклообразным и каучукоподобным состояниями тангенс угла потерь проходит через резко выраженный максимум как для сшитых, так и для линейных полимеров. Интересно отметить, что максимум /" располагается слева от максимума tgS, а максимум О" — справа от него по оси частот различия в положениях максимумов [c.53]

Если G слабо зависит от частоты, то Я [которое определяется наклоном зависимости G ( o)],. мало по сравнению с G и вследствие этого G и G t) почти идентичны, как это уже было показано в гл. 2. Аналогично, если J слабо зависит от U), то оно почти совпадает с I(t) —tlr. Другой частный случай, представляющий интерес, имеет место, когда G = G" и обе динамические составляющие пропорциональны со как это следует из некоторых теорий (см. гл. 10) и приблизительно выполняется в переходной зоне из стеклообразного в каучукоподобное состояние (особенно в гелях производны.х целлюлозы см. гл. 17) тогда уравнение (4.44) сводится к [c.94]

Значение псевдоравновесного моду. 1я, достигаемое при больших временах наблюдения, как на фиг. 134, по-видимому, зависит от среднего молекулярного веса аморфных участков цепей или неупорядоченных областей. Так как размеры кристаллитов или кристаллических слоев порядка 100—200 А и кристаллиты занимают значительную часть объема, аморфные цепи оказываются слишком короткими, для того чтобы к ним можно было строго применить статистическую теорию высокоэластичности. Однако упомянутые выше данные для сильно структурированного (некристаллического) полиэтилена [11] показывают, что даже в этом случае модуль может быть пропорционален Т и иметь характерные черты для каучукоподобного состояния. [c.379]

Особое положение натурального каучука в ряду других полимеров связано в первую очередь с тем, что в очень длинных макромолекулах типа полиизопрена особенно благоприятны условия для возникновения и сохранения каучукоподобного состояния. [c.135]

Три физических состояния линейных полимеров. Линейные полимеры в зависимости от температуры могут находиться в трех состояниях. При относительно низких температурах они находятся в упруго-твердом (стеклообразном) состоянии при повышении температуры они переходят в высокоэластичное (каучукоподобное) состояние и при дальнейшем нагревании приобретают текучесть, переходя в пластичное (вязко-текучее) состояние. Температуры переходов из упруго-твердого в высокоэластичное состояние и из высокоэластичного в пластичное называются соот-иетственно температурой стеклования Тст и температурой текучести Т хек (рис. 198). Температуру стеклования иногда называют также температурой размягчения, характеризуя этим изменение свойств, происходящее не при понижении, а при повышении температуры. [c.569]

С этих позиций уместно вернуться к формуле полифосфонитрил-хлорида (стр. 19). Ни одним физическим методом обнаружить изображенных в этой формуле двойных связей не удается. Более того, согласно всем критериям полимер с сопряженными двойными связями не мог бы обладать скелетной гибкостью, характерной для каучукоподобного состояния. Но здесь в образование главной цепи включаются -орбитали, благодаря чему возникают размазанные по всей цепи связи повышенной кратности, хотя и не двойные. Это видно из схемы, где изображены донорно-акцепторные вклады -орбиталей в Р— -связи [c.20]

В области каучукоподобного состояния Tg Т Tf, кривые 6—8 на рис. I. 11) диаграмма напряжение — деформация имеет S-образную форму. Пологий участок кривой 500 ВОО 700 ш соответствует развитию высокоэластической деформации, которая развивается при постоянном значении растягивающей силы. Поэтому условное напряжение также остается постоянным. Истинное напряжение, рассчитанное с учетом умеиьщения площади поперечного сечения, с увеличением деформации непрерывно растет деформационные кривые в истинных напряжениях имеют вид, представленный на рис. I. 12. Уменьшение крутизны кривой в области перегиба объясняется снижением высокоэластического модуля. Возрастание крутизны конечного участка кривой объясняется тем, что при этих деформациях для большей части макромолекул реализована вся возможная высокоэластическая деформация и дальнейшее растяжение образца вызывает их упругое растяжение. [c.27]

Таким образом, задача состоит в анализе условий реализации идеального каучукоподобного состояния. Переход в область больших удлинений обычно сопровождается, например, проскальзыванием молекул друг относительно друга, кристаллизацией и тому подобными явлениями, в результате чего условия, перечисленные в разделе, посвященном упругости идеального каучука, практически не выполняются. Следовательно, можно сделать вывод о том, что применявшийся до настоящего времени подход, основанный на рассмотрении состояния единичных цепных макромолекул, в области больпшх относительных удлинений является неприменимым для описания упругости каучука. Естественно, были разработаны другие подходы с целью улучшения одномолекулярной модели и распространения их на области больших кратностей вытяжки. В подобных случаях для оценки влияния кристаллизации и других эффектов оказалось полезным проанализировать различие между результатами, предсказываемыми теорией, и экспериментальными данными. Однако в данной книге мы не будем пользоваться этим приемом, а дадим феноменологическое рассмотрение проблемы в более общем виде для случая больших деформаций. [c.30]

Этот раздел главы посвяш ен в основном вопросам сшивания эластомеров при действии серы. Наиболее изученными в этом отношении эласто-1шрами являются натуральный каучук, бутилкаучук, бутадиенстирольный, бутадиеннитрильпый и полихлоропреновый каучуки. В настоящее время во многих лабораториях исследуются процессы сшивания бутадиенового и синтетического натурального каучуков. Тиокол — полиэтилен-полисульфид — первый представитель синтетических каучуков, производство KOTopoj o получило промышленное развитие [397], представляет интерес главным образом как объект для изучения процессов деструкции, сшивания и увеличения длины макромолекул. Сравнительно новый тип эластомера — полиуретан стал интересным объектом исследования особенностей каучукоподобного состояния после того, как было установлено, что этот эластомер также может быть вулканизован серой. [c.214]

Механо-химическая деструкция термопластичных полимеров детально изучена путем обработки в однороторных смесителях, изображенных на рис. Х1У-4. Обилий характер процесса деструкции иллюстрируется данными, приведенными на рис. Х1У-5 и Х1У-6 для типичных полимеров при температурах, при которых они находятся в каучукоподобном состоянии при пластикации эти полимеры образуют смеси, способные деформироваться при комнатной температуре. [c.481]

Технич. Б.— кожеподобный продукт, цвет к-рого меняется от светло-желтого до коричневого. При 20 С Б. закристаллизована при нагревании до 50— 70 °С ола постепенно переходит в аморфное каучукоподобное состояние, приобретая при этом пластичность. Вьпт е 70 С Б. не содержит кристаллич. фазы и прозрачна. Эти изменения обратимы при охлаждении до 30 С Б. теряет прозрачность и начинается ее кристаллизация. При темп-рах от —44 до —67 °С Б. становится хрупкой. Вышеупомянутые переходные температурные точки различны для разных сортов Б. и определяются ее составом, г.п. обр. содержанием смол. [c.123]

Существует больщое число некристаллических (аморфных) полимеров, которые не способны к истинному плавлению, но вместе с тем при достаточно низких температурах становятся жесткими и твердыми. Температура этого превращения зависит от природы полимера и колеблется от —70 °С для натурального каучука до 100 °С для полиметилметакрилата. Эта температура, при которой аморфный полимер переходит из эластичного, каучукоподобного состояния в жесткое, стеклообразное состояние, называется температурой стеклования (Т т). На молекулярном уровне ее можно представить как температуру, при которой относительно большие сегменты основной цепи полимера становятся подвижными. Ниже этой температуры значительные перемещения сегментов затруднены и аморфный полимер становится жестким и твердым, тогда как при более высокой температуре относительная подвижность длинных участков макромолекулярной цепи обусловливает каучукоподобность полимера. [c.239]

Макромолекулы большинства эластомеров, обсуждаемых в этой главе, таких как бутадиен-стирольный каучук, имеют нерегулярное строение, что препятствует их кристаллизации. Такие материалы всегда аморфны как в стеклообразном, так и в каучукоподобном состоянии. Однако некоторые эластомеры, в частности натуральный каучук и г нс-полибутадиен, при растяжении легко кристаллизуются. Наполнение и сшивание макромолекул каучука значительно подавляет кристаллизацию, поэтому в исходном от-релаксированном состоянии наполненные и отвержденные каучуки обычно на 100% аморфны. При растяжении, однако, ориентированные цепи кристаллизуются, что приводит к увеличению твердости материала. Кристаллиты по аналогии с частицами наполнителя способствуют диссипации энергии и подавлению роста трещин. Отличие от наполнителя состоит в том, что такие кристаллиты прочно связаны с остальным эластомером. Таким образом, кристаллизацию можно рассмат4)ивать как важный тип внутреннего усиления каучука, происходящего при критических напряжениях. Именно эта способность кристаллизоваться обусловливает щирокое практическое применение натурального каучука. По этой [c.273]

Содержание сухого вещества — не менее 60%. Время желатинизации до каучукоподобного состояния при 150° С — не более 200 сек. Предел прочности при растяжении — не менее 12 кгс1см . [c.293]

Поведение полиэтилена является аномально сложныаМ вследствие изменения степени кристалличности, связанного с различной степенью разветвленности молекул. Псевдоизо-хронные зависимости tg для трех различных типов полиэтилена [49] приведены на фиг. 142. Максимум вблизи 270° К. по-видимому, соответствует основному переходу из сте <лооб-разного в каучукоподобное состояние, и в качестве такового приведен в табл. 16, поскольку он тесно связан с разветвлен-ностью, а следовательно, и со степенью кристалличности. Максимум около 160° К обычно приписывается -механизму, так как он занимает положение, близкое к -механизму полиамидов (см. фиг. 141), некоторых метакрилатов (см. гл. 14) и других полимеров, содержащих последовательно расположенные группы СНг. Он, как обычно, приписывается перестройкам смеж ых групп СНг. Изменения формы максимума в области 7-дисперсии с изменением степени кристаллич- [c.385]

Обработкой формальдегидом можно изменить эластичность волокна и даже довести его до каучукоподобного состояния. Работы в этой области чрезвычайно многочисленны, причем в зависимости от условий реакции получаются различные результаты одни из них, ведущие к увеличению жесткости, впервые были описаны Коффманом . Из следующей схемы видны два пути реакции [c.344]

Считают, что все достаточно высокомолекулярные линейные полимеры можно при определенных условиях превратить в каучукоподобные вещества. С каучукоподобным состоянием, повидимому, связана определенная пр1ед-посылка, которую легко реализовать . Необходимо чтобы каждый атом или каждая группа атомов в одном измерении была жестко связана с двумя соседними атомами, а в двух других могут быть связи, характерные для молекул жидкого вещества. Благодаря этому возможно скольжение одной цепи по другой, если приложено соответствующее усилие. Обратимость процесса обеспечивается тем, что при снятии нагрузки восстанавливается беспорядочное состояние, термодинамически наиболее вероятное (возвращение вытянутых длинных цепей к изогнутой форме). С этим представлением согласуется то, что натуральный каучук, замороженный после растяжения (кристаллизация), теряет способность к сокращению. Гуттаперча, причисляемая в нормальном состоянии к кристаллическим веществам, только при более высоких температурах становится каучукоподобной. Каучукоподобного состояния целлюлозы не удается достичь только потому, что температура, необходимая для уничтожения жестких связей во втором и третьем измерении, выше температуры разложения всего комплекса. Напротив, полистирол и поливинилацетат при нагре-ванни легко становятся каучукоподобными. Аналогично действуют некоторые растворители или вещества, вызывающие набухание. Например, нитроцеллюлоза при смешении с пластификатором иногда дает резиноподобные вещества. [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология