Дилатометрический метод определения температуры стеклования

Температура стеклования является более однозначной характеристикой полимера, чем температура хрупкости, но все же и ее значения существенно зависят от метода определения. Температуру стеклования можно определить, наблюдая характер изменения физических свойств полимера с изменением температуры. В зависимости от метода определения, скорости изменения температуры или скорости нагружения образца, его формы и характера деформаций изменяются и результаты определения температуры стеклования. Выше (см. рис, 7) был рассмотрен распространенный метод определения температуры стеклования по характеру изменения удельного объема полимера с изменением температуры (дилатометрическое определение). Широко применяются также методы определения температуры стеклования по кривым зависимости деформации полимера (при постепенном воз растании температуры) от частоты действия силы (метод Алек- [c.41]

Конечно, следует учитывать, что в динамическом методе измерений скорость нагружения выше, чем в дилатометрическом. Поэтому хорошо известное влияние экспериментальной шкалы времени на результаты определения температуры стеклования обусловливает предпочтительное применение дилатометрического метода измерения температуры стеклования. Тем не менее различие в 20 между результатами дилатометрических и низкочастотных механических измерений очень велико и выходит за пределы расхождения результатов, обычно получаемых при сопоставлении этих методов для других полимеров. Причины столь большого различия для полипропилена пока не выяснены. [c.267]

Определение температуры стеклования дилатометрическим методом [c.92]

Таким образом, из всего сказанного следует, что чем медленнее проводится охлаждение, тем ниже температура стеклования. Однако для заметного изменения Тс требуется очень большое время охлаждения. Так, например, при изменении скорости охлаждения на один порядок температура стеклования изменяется всего на несколько градусов. Поэтому числовые значения Гс определенные различными исследователями дилатометрическим методом при обычных скоростях охлаждения, как правило, очень близки. [c.185]

Испытание битумов на старение осуществлялось в дилатометрических ячейках диаметром 61 мм с толщиной пленки 2мм. После истечения определенных сроков производился осмотр поверхности битумной пленки, собирался дилатометр с дилатометрической ячейкой, непосредственно в которой старел битум, и определялись температура стеклования и плотность по методам, описанным в работах [8, 9]. Далее битум переплавлялся в дилатометрической ячейке и снова определялись Т , [c.90]

В области температур 20—345° К определены теплоемкости цис- и траке-1,4-полибутадиена и вычислены энтропии и энтальпии, а также определены температуры стеклования, плавления и теплоты плавления полимера По определению скорости и степени растворимости цыс-1,4-полибутадиена в различных растворителях установлена его совместимость с дру-гими каучуками При определении совместимости полимеров дилатометрическим методом установлено, что смеси несовместимых полимеров имеют несколько температур стеклования, тогда как смеси из совместимых полимеров имеют одну температуру стеклования . [c.800]

Широкое применение термина температура стеклования для характеристики полимерных стекол означает, что имеется вполне определенная температура, которая эквивалентна температуре замерзания и при которой вещество скачкообразно превращается из каучука в стекло. На самом деле измеряемое в эксперименте значение Гст зависит не только от природы вещества, но и от метода определения, так как на Гст оказывает влияние скорость изменения изучаемого свойства [2]. При стандартном дилатометрическом определении фиксируемое время достаточно велико, чтобы дать действительно установившееся значение объема, поэтому изменение шкалы времени на десятичный порядок оказывает несущественное влияние на определяемое значение Гст. Другие методы, например калориметрический и динамический, требуют измерений при значительно больших скоростях и могут дать значения Гст, сильно отличающиеся от тех, которые получаются дилатометрическим методом. [c.480]

Однако для заметного изменения Ге требуется очень большое время охлаждения. Так, при изменении скорости охлаждения на один порядок температура стеклования изменяется всего на несколько градусов. Поэтому числовые значения Гс, определенные различными исследователями дилатометрическим методом при обычных скоростях охлаждения, как правило, очень близки. [c.163]

Одним из наиболее удобных и распространенных методов определения Тд является дилатометрический метод, который позволяет измерить удельный объем полимерного вещества в широком интервале температур. В результате можно построить температурную зависимость удельного объема, которая в области стеклования будет иметь излом (рис. 1.12). Любопытно, что, изменяя скорость охлаждения, можно сместить положение этого излома в область более [c.38]

Если переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее хорошо выражены на термомеханической кривой (деформация в температурных интервалах переходов быстро возрастает), точки переходов Те я легко определить. Однако часто по термомеханической кривой, такой как показана, например, на рис. 11.18, невозможно определить температуру стеклования, поскольку переход оказывается сильно размытым . Поэтому следует использовать другие методы. Переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее, а также температуру плавления кристаллических полимеров можно определять дилатометрическим, калориметрическим, оптическим, а также динамическими методами. Для оценки температуры стеклования можно воспользоваться релаксационным методом (см. с. 71). Какой бы ни была форма термомеханической кривой, температура стеклования, определенная этим методом, всегда выражена очень четко и может быть однозначно охарактеризована. [c.85]

В данном случае Гс и Гр, о —одна и та же температура, так как температура стеклования Гс, определенная различными методами (термомеханическим, дилатометрическим и др.), практически совпадает с Гр, о- [c.143]

При анализе полимеров используют быстрые методы определения температуры стеклования. Достаточно измерить соответствующее физическое свойство при нескольких температурах выше н ниже температуры стеклования. Методы, основанные на дилатометрических измерениях и измерениях объема или показателя преломления, описали Беккедаль [16], Клеш и Рин-кевич [33], Уайли [160], Уайли и Брауэр 1161]. [c.35]

Помимо дилатометрического метода определения температу ры стеклования получили распространение и другие методы, например, калори-мефический. В этом слу чае измеряется теплоемкость Ср полимерного тела при изменении температуры, причем зависимость Ср от Тимеет характерный вид (рис. 33).В области стеклообразного состояния теплоемкость слабо увели- [c.110]

Если диэлектрическая спектроскопия описывает релаксационный процесс в битумах, относящийся к дипольно-сегменталь-ному, то с ее помощью можно характеризовать и стеклование битумов. Это предположение подтверждается тем, что значения определенных дилатометрически и диэлектрически температур стеклования битумов удовлетворительно совпадают (Т определена диэлектрическим методом как температура,при которой lgTт, равен 15,4 (см. рис. За, табл. I). Совпадение значений температур стеклования в битумах, определенных дилатометрическим и диэлектрическим методами, свидетельствует о справедливости уравнения (3) ВЛФ для битумов при условии определения температур приведения по методике, изложенной в работе [28]. [c.85]

В последние годы для определения температуры стеклования успешно используются акустические методы 1[19]. В зтом случае измеренные значения Tg могут зависеть от частоты акустических колебаний (при дилатометрическом способе определения Tg может зависеть от скорости нагревания или охлаждения), и фактически измеряется температура механического стеклования [4]. Акустическими методами температура стеклования определяется по изменению температурного коэффициента скорости звука. В стеклообразном состоянии при неизменном характере молекулярной подвижности скорость звука линейно зависит от температуры. Выше Ткогда начинает размораживаться сегментальная подвижность микроброуновского типа, температурный коэффициент скорости звука резко изменяется. Точка на шкале температур, в которой наблюдается наиболее резкий излом температурной зависимости скорости звука (рис. 32), принимается за температуру стеклования. [c.93]

Одно из первых исследований, посвященных определению температуры стеклования полиэтилена, было выполнено Хантером и Оуксом 30 дилатометрическим методом. Они пришли к выводу, что температура стеклования разветвленных образцов полиэтилена составляет приблизительно —40° С. Впоследствии этот метод измерения температуры стеклования был применен рядом исследователей которые получали значение температуры стеклования в пределах от —20 до —130°С. После получения столь противоречивых результатов стало ясно, что температура стеклования полиэтилена не может быть достоверно определена только методом дилатометрии . Классический метод измерения теплоемкости применительно к полиэтилену оказался столь же бесплодным 52. [c.262]

Дилатометрический метод благодаря своей простоте был использован во многих работах для определения температуры стеклования различных полимеров [128, 139]. Большинство известных но литературным данным значений каучукоподвбных полимеров и пластических масс получены с помощью дилатометрического метода. Более сложен и поэтому менее распространен калориметрический метод [139, 182]. Определение температурной зависимости теплоемкости при низких температурах требует применения спецнальной аппаратуры и представляет значительные экспериментальные трудности. [c.28]

Определение температуры стеклования проводилось двумя методами. В качестве основного метода исследования применялся дилатометрический метод, дающий наиболее точные результаты. Некоторые образцы дополнительно исследовались на приборе Марея. [c.16]

В отдельных случаях авторами наряду с дилатометрическим методом применялось определение 7 с. иа приборе Марея. Этот прибор был сконструирован для определения 7 с. каучуков. Авторы с успехом применили его для определения температуры стеклования пластиков. Испытуемый па приборе образец представлял собой отпрессованный цилиндр диаметром 0.5 см и высотой О.В—0.7 см. Результаты проведенных испытаний сведены в табл. 195. [c.17]

Т при температуре стеклования наблюдается излом, разделяющий прямую на две характерные части, имеющие разный наклон для высокоэластической и стеклообразной областей полимера. На рис. 26 приведена температурная зависимость коэффициентов диффузии в полистироле паров некоторых органических жидкостей Температуры, соответствующие точкам пересечения прямых на рис. 2, отвечают температуре стеклования полистирола, определенной по изменению механических свойств и дилатометрическим методом. Аналогичная закономерность была подтверждена большим количеством данных, полученных при исследовании систем полимер — растворитель. Однако в более позднем исследовании газопроницаемости пленок непластифици-рованного поливинилхлорида было отмечено 2, что излом зависимости Ig О—1/7 наблюдается только в случае достаточно больших молекул, например молекул Аг и Кг для газов с малыми молекулами (Не, Ne, N2, Н2, О2) авторы не обнарул<или дакаких аномалий при переходе через Тс- В ряде случаев зависимости Ig О—1/Г в области температур, близких к Тс, имеют несколько линейных участков с отдельными точками [c.118]

Саито и Накажима исследовали электрические свойства ряда полимеров в широком диапазоне частот и температур. Кроме того, авторы попытались установить соответствие между температурой, при которой наблюдается резкое изменение диэлектрической проницаемости, и температурой стеклования, измеренной дилатометрическим методом. Установлено, что для кристаллизующихся полимеров (полиэтилентерефталата, полиакрилонитрила, сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом) температура перехода оказывается одной и той же при измерениях по обоим методам. С другой стороны, для аморфных полимеров (поливинилацетата, полистирола, полиметилметакрилата) температура перехода, определенная электрическим методом, не согласуется с температурой стеклования по данным дилатометрических измерений. В связи с эти.м был сделан вывод, что у этих аморфных полимеров отсутствует температура стеклования в обычном ее смысле. Шацки же , проанализировавший те л<е самые экспериментальные данные, пришел к выводу о том, что дилатометрические измерения вообще нельзя использовать для оценки температуры стеклования и что наиболее достоверные результаты получаются именно с помощью электрических измерений. [c.149]

В работах О. В. Мазурина, М. В. Стрельциной и А. С. Тотеш [87, 70] был предложен для определения направлений конод метод изотерм стеклования. Метод основан на практической независимости температуры стеклования легкоплавкой фазы двухфазного стекла от ее объемной доли и характера распределения (см. стр. 177). Известно, что все составы, отвечающие лежащим на коноде фигуративным точкам, в результате фазового разделения при какой-то определенной температуре распадаются на одни и те же фазы. Отсюда вытекает, что при изменении состава исходного расплава в направлении коноды температура стеклования легкоплавкой фазы (определяемая по дилатометрической кривой или кривой ДТА двухфазного стекла) должна сохраняться постоянной. Следовательно, изотермы стеклования должны совпадать с конодами. [c.178]

Предложены методы определения скорости зарождения кристаллических образований в стекле (в форме сфер, цилиндров и дисков) в зависимости от температуры. Рассмотрены два случая 1) максимумы скорости зарождения и роста кристаллов в зависимости от температуры раздвинуты, не перекрываются 2) эти максимумы перекрываются. Температурные зависимости скорости зарождения кристаллов получены для И составов стекол 6 систем НгО—ЗЮг, НгО—НО—ЗЮг, КО—КаОд—ЗЮ , где К—Ы, N3, Же, Са, А1. Они представляются кривыми с максимумом шириной 70—150°. Температура максимального значения скорости зарождения кристаллов Тт совпадает (или несколько выше) с температурой стеклования Тд, определенной по дилатометрической кривой или кривой ДТА, на которой положение эндотермического минимума близко к Тд. Близость Тт и Тд объясняется большими значениями термодинамического потенциала активации вязкости или перестроек структурных элементов, быстро растущими при приближении к Тд со стороны высоких температур, и ростом энергии упругих напряжений ниже Ту. Библ. — 15 назв., рис. — 2, табл. — 2. [c.315]

Ранби и Гриффитс опубликовали данные о переходах в этом полимере, полученные и дилатометрическим методом, и по температурной зависимости механических потерь. Значения температуры стеклования, определенные этими методами, несколько различаются между собой. Согласно дилатометрическим измерениям, температура стеклования лежит между 18 и 29° С, в зависимости от степени кристалличности образца. (Как было указано авторами оригинальной работы, наблюдавшиеся различия температур стеклования разных образцов могут объясняться тем, что в них неодинаково содержание тех или иных стерических модификаций.) С другой стороны, согласно данным этих авторов, максимум механических потерь лежит вблизи 50° С (частота точно не определена). Кроме того, при исследовании этого полимера был обнаружен высокотемпературный максимум потерь вблизи 180° С, природа которого пока неясна. Во всяком случае максимум наблюдается при температуре значительно более низкой, чем температура плавления этого полимера (235°С). Следует заметить, что здесь наблюдается непонятная аномалия, поскольку исходя из общих соображений о влиянии строения полимера на температуру стеклования следовало бы ожидать, что температура стеклования у поли-4-метилпентена-1 будет ниже, чем у поли-З-метилбутена-1. [c.269]

Почти все исследованные поликарбонаты были низкомолекулярными. Температура плавления низкомолеку-ляриых полимерных соединений обычно возрастает с увеличением молек лярного веса и перестает от него зависеть только тогда, когда молекулярный вес превысит определенную величину. Большинство алифатических поликарбонатов плавится ниже 120° С и имеет невысокую температуру стеклования. Температура стеклования высокомолекулярного поликарбоната на основе гександиола-1,6, определенная дилатометрическим методом в силиконовом масле, равна —9 °С. [c.31]