На главную

Статья по теме: Химических поперечных

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Сшитые аморфные полимеры при небольшом числе химических поперечных связей между макромолекулами характеризуются термомеханической кривой, приведенной на рис. V. 5. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению центров тяжести полимерных цепей. Поэтому вязкое течение не наблюдается даже при высоких температурах. Температурная область высокоэластично-сти расширяется, и ее верхней границей становится температура химического разложения полимера (Гразл) (см. рис. V. 5).[5, С.142]

Поперечное сшивание приводит к появлению еще одного типа узлов пространственной сетки — химических поперечных связей с высокой прочностью и большим «временем жизни», чем у физических узлов сетки. Существование сложной пространственной сетки у эластомеров существенно для понимания природы медленных релаксационных процессов, так как все типы узлов сетки характеризуются своими временами жизни и соответственно релаксационными переходами и дискретным спектром времен релаксации TJ, tg, ••, т„,[4, С.127]

Естественно, что сегментированные эластомеры могут иметь трехмерную структуру. Однако увеличение концентрации химических поперечных связей неизбежно уменьшает взаимодействие в жестких сегментах, а последнее влечет за собой снижение твердости, механической прочности и разрывного удлинения. Особенности пространственной структуры этих полимеров определяют поведение их при воздействии температуры. При повышенных температурах сетка разрушается, и эластомеры проявляют все признаки термопластичности.[1, С.544]

Из литературных данных следует, что присутствие группы полос в области 1200—1400 см.-1 (рис. 2) свидетельствует о наличии в молекулах связи C = S, а 'появление полосы в области 1700 см~1 (рис. 3) связывается с наличием группировок арилалкилтионного характера [7]. Основываясь на этих указаниях при сравнении ИК-спектров в областях 1200—• 1400 см~1 и 1600—2000 см~1 исходного и структурированного полимеров, где наблюдаются наиболее заметные различия, можно (предполагать наличие двойной связи, образующейся по уравнению (9). Нами была обнаружена линейная зависимость числа химических поперечных связей от количества введенной серы. Это подтверждает, что структурирование осуществляется с помощью серных мостиков <по схеме:[2, С.160]

При «построении моделей сеток, состоящих из физических узлов, исходят из представлений о динамическом равновесии между разрывом и восстановлением физических узлов в недеформированном полимере. Если полимер деформируется, то равновесие нарушается и происходит перегруппировка узлов и цепей, чем и объясняются медленные вязкоупругие процессы в полимерах. Это значит, что независимо от представлений о природе физических узлов необходимо принять, что время жизни их, с одной стороны, значительно больше, чем время оседлой жизни сегментов, и, с другой стороны, значительно меньше времени жизни химических поперечных связей.[4, С.28]

На рис. 1. 18 приведены восемь наиболее характерных релаксационных процессов, которые наблюдаются в наполненных сшитых линейных полимерах (резины). В стеклообразном состоянии обычно наблюдаются процессы у'. V и р. Это группа релаксационных механизмов, связанных с подвижностью боковых привесков макромолекул и отдельных ее участков намного меньших сегментов полимерной цепи. а-Процесс соответствует стеклованию, связанному с замораживанием сегментальной подвижности в неупорядоченной части каучука; а'-процесс — потере подвижности сегментов в жесткой части каучука, адсорбированного на активном наполнителе; Я-процесс объединяет группу релаксационных процессов, связанных с подвижностью надмолекулярных структур; ф-процесс соответствует подвижности частиц активного наполнителя и б-процесс — химической релаксации, связанной с подвижностью химических поперечных связей сшитого полимера. Таким образом, три релаксационных процесса ос', А и ф тесным образом связаны с коллоидно-дисперсной структурой полимеров.[3, С.61]

Из исследованных каучуков лучшими эластическими свойствами в широком интервале температур обладает полимер, полученный из политетрагидрофурана молекулярной массы 1000. Для этого состава изучалось влияние полидисперсности полимердиола на свойства каучука и его вулканизатов. Естественно, что более высокий уровень эластичности имеют полимеры, содержащие значительное количество высокомолекулярных фракций. В области положительных температур- эластичность по отскоку является функцией полидисперсности полиэфира (рис. 2). Падение эластичности полимеров с увеличением коэффициента полидисперсности объясняется увеличивающейся нерегулярностью в распределении уретановых групп по цепи. Для полимеров, полученных на основе механической смеси каучуков, на температурной зависимости эластичности по отскоку появляются характерные для блокполимеров две области переходов. Нерегулярность физических узлов и химических поперечных связей при значениях[1, С.540]

Релаксационные переходы в полимерах проявляются на разных уровнях их молекулярной и надмолекулярной организации. Данные релаксационной спектрометрии для медленных релаксационных процессов показывают, что на непрерывном спектре времен релаксации (см. рис. 5.1) сшитых наполненных эластомеров кроме известных -у- и (3-переходов, связанных с мелкомасштабными движениями боковых групп и малых участков макромолекул, и а-перехо-да, связанного с подвижностью свободных сегментов неупорядоченной части эластомера, наблюдается еще 6—8 переходов, которые большей частью могут быть отнесены к медленным релаксационным процессам. Некоторые из них характерны лишь для неполярных эластомеров. Так, а'-переход, обязан потере подвижности сегментов в жесткой части каучука, адсорбированного на частицах активного наполнителя: Кг, 1г и Яз-переходы объединяют группу из релаксационных процессов (штриховая часть кривой), связанных с временами жизни упорядоченных микрообластей (микроблоков трех типов), ф-переход соответствует подвижности самих частиц наполнителей как узлов сетки полимера, а 6-переход соответствует химической релаксации, связанной с подвижностью химических поперечных связей, наблюдаемой в условиях эксплуатации при длительных временах наблюдения. Предполагается, что каждый максимум на непрерывном спектре соответствует отдельному релаксационному переходу.[4, С.129]

Очевидно, что число свободных концов, согласно вышепринятой характеристике сетки, равно удвоенному числу исходных макромолекул, из которых образован данный участок сетчатой структуры. Для достаточно плотно сшитых сеток, когда Nc^>b, влиянием свободных концов на структуру сетки можно пренебречь. Тогда для густых сеток Ni- = v, т. е. число отрезков цепей между узлами сетчатой структуры равно числу узлов сетки, и все основные свойства сетчатой структуры определяются этим пар-а-метром. Так, модуль сдвига или растяжения такой сетки прямо пропорционален Nc или v (см. ч. 2). Эти положения справедливы для сетчатых структур, в которых межмолекулярное взаимодействие в участках между узлами сетки пренебрежимо мало и не влияет на свойства сетчатых эластомеров. Если же меж;молеку-лярное взаимодействие между отрезками цепей сетки велико (пластики, волокна), то его вклад в механические свойства таких сеток будет существенным, что необходимо учитывать при их описании. В этом случае модуль сетки определяется этими физическими силами межмолекулярного взаимодействия и число химических узлов не влияет на его величину. С повышением температуры силы межмолекулярного взаимодействия преодолеваются тепловым движением сегментов макромолекул, и механические свойства сетки определяются числом химических поперечных связей (узлов сетки).[6, С.297]

Образование химических поперечных связей в облученных полимерах интенсивно развивается после перехода полимера из стеклообразного состояния, в котором он подвергался облучению, в высокоэластическое (рис. 16.3). Это объясняется проявлением подвижности сегментов макромолекул в высокоэластическом и[6, С.247]

Повышение молекулярной массы, возникновение редких химических поперечных связей препятствуют скольжению макромолекул и тем самым способствуют ориентации, кристаллизации и упрочнению. Если исходная кристаллическая структура полимера такова, что при деформации возможно ее разукрупнение и скольжение образующихся блоков в направлении деформирования без их разрыва, то прочность и разрывное удлинение довольно высоки. Так, при уменьшении размера сферолитов в изо-тактмческом полипропилене с 300—500 до 10—20 мкм происходит повышение прочности при разрыве от 6 до 30 .МПа, а относительное удлинение растет от 5—7 до 600%[7, С.348]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гармонов И.В. Синтетический каучук, 1976, 753 с.
2. Труды Л.Х. Мономеры. Химия и технология СК, 1964, 268 с.
3. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
4. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
5. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
6. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
7. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
8. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
9. Wright P.N. Solid polyurethane elastomers, 1973, 304 с.
10. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
11. Брацыхин Е.А. Технология пластических масс Изд.3, 1982, 325 с.
12. Донцов А.А. Хлорированные полимеры, 1979, 232 с.
13. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
14. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
15. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
16. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
17. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
18. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
19. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
20. Вендорф Д.N. Жидкокристаллический порядок в полимерах, 1981, 352 с.
21. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
22. Роговин З.А. Физическая химия полимеров за рубежом, 1970, 344 с.
23. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
24. Апухтина Н.П. Синтез и свойства уретановых эластомеров, 1976, 184 с.
25. Саундерс Х.Д. Химия полиуретанов, 1968, 471 с.

На главную