Статья по теме: Кристаллических структурах

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

В кристаллических структурах отклонения атомов или молекул от положения равновесия происходят только благодаря тепловому движению и малы по сравнению с расстояниями между узлами решетки. Поэтому задачей структурного исследования кристаллов является определение положений узлов решетки. При отсутствии кристаллической решетки отклонения от средних положений велики и поэтому зависимость интерференционной картины от длины волны сказывается особенно резко.[5, С.49]

На полярных кристаллических структурах (оксиды первой группы) происходит хемосорбция молекул без разрыва связи между ее атомами. Для кристаллов с большей степенью гомеополярности (ZnO, CdO, HgO, РЬО) хемосорбция молекул происходит с разрывом на атомы (диссоциативная адсорбция). При этом, чем активнее оксид катализирует первичный распад дисульфида, тем прочнее связь образующихся радикалов с оксидом.[3, С.272]

При быстрой кристаллизации из расплава в большинстве кристаллизующихся полимеров возникают кристаллические образования, не видимые в световой микроскоп. Их размеры порядка 15— 100 нм. В этом случае длина и ширина ламели ненамного превышает ее толщину. Большое число дефектов в кристаллических структурах полимеров, особенно в мелких кристаллических образованиях, отличает их от монокристаллов. Это отличие состоит прежде всего в том, что в мелких кристаллических образованиях в расплаве не возникает очерченной границы раздела и нет строго определенной формы. Границы раздела кристаллической и аморфной части полимера размыты. Такие кристаллические образования в полимерах называют кристаллитами.[1, С.174]

Расположение соседних молекул не оказывают существенного влияния на конформации цепей макромолекул, поскольку энергия межмолекулярного взаимодействия мала1. Иначе дело обстоит с полиамидами, для которых характерно наличие межмолекулярных водородных связей, как это можно видеть в кристаллических структурах этих полимеров, предложенных Бриллом [32], Бунном и Гарнером [33].[8, С.44]

Жесткоцепные полимеры чаще не способны к кристаллизации. Подвижность элементарных звеньев, сегментов жестких молекул даже при высокой температуре очень мала, что затрудняет их перестройку и образование упорядоченных кристаллических структур. Плотность упаковки сегментов и макромолекул в кристаллических структурах зависит от гибкости цепи, которая зависит от химического состава основной цепи, полярности, размеров и расположения заместителей.[6, С.83]

Жесткоцепные полимеры чаще не способны к кристаллизации. Подвижность элементарных звеньев, сегментов жестких молекул даже при высокой температуре очень мала, что затрудняет их перестройку и образование упорядоченных кристаллических структур. Плотность упаковки сегментов и макромолекул в кристаллических структурах зависит от гибкости цепи, которая зависит от химического состава основной цепи, полярности, размеров и расположения заместителей.[7, С.83]

Наиболее разнообразными янляются надмочекулярные струк туры органических полимеров По степени упорядоченности эле ментов надмолекулярных структур их можно разделить на дш рулпы аморфные и кристаллические. Критерием такого раз деления может служить дифракция рентгеновских лучей ил! электронов, характеризующая степень упорядоченности струк тур В кристаллических структурах существует дальний поря док расположения звеньев и цепей, и на рентгенограмме появ ляется серия рефлексов (точек, пятен, линий), а на дифракци онных кривых — серия максимумов. Аморфные полимеры пр! рснтгеноструктурном анализе не дают рефлексов, а характери зуются аморфным гало (см, разд 1.3).[2, С.50]

Структура поливиниленов определяющим образом влияет на их свойства. Так, кристаллические поливинилены значительно более устойчивы к окислению кислородом, чем аморфные (рис. 1). Окисление твердых образцов в данном случае, вероятно, лимитируется диффузией окислителя, более медленной в совершенных кристаллических образованиях поливиниленов, полученных из ПВХ, чем в менее упорядоченных кристаллических структурах поливиниленов из сополимеров ВХ. Кроме того, имеет значение и размер кристаллических образований - гораздо меньшие размеры кристаллов в случае сополимеров обеспечивают значительно большую общую доступную для окислителя поверхность. Обнаружена антибатная зависимость между устойчивостью поливиниленов к термическим превращениям в вакууме и стойкостью к термоокислительной деструкции (рис. 2). В кристаллическом поливинилене с плотной упаковкой цепей затруднено отщепление фрагментов макромолекул, но облегчается процесс карбонизации за счет элиминирования водорода при более низкой температуре.[4, С.140]

Ламелярные образования имеют одну характерную черту: это плоские образования, в которых толщина определяется длиной складки (10—15 нм), а длина и ширина колеблются в самых широких пределах. Обычно длина и ширина превышают толщину и тогда возникают пластинчатые образования. Если длина намного больше толщины и ширины, то образуются фибриллярные (игольчатые) кристаллы. И в пластинчатых и в фибриллярных кристаллических структурах сегменты макромолекул расположены всегда так, как это показано на рис. 12.2, т. е. перпендикулярно поверхности пластинчатого или длине фибриллярного кристаллического образования.[1, С.174]

При меньшей скорости кристаллизации, т. е. при большем времени для протекания релаксационных процессов при данной температуре, образуются кристаллиты с меньшим числом дефектов в их структуре. Форма кристаллитов более совершенна, а следовательно, и температура их плавления выше. Увеличение времени выдержки полимера в процессе кристаллизации, приводящее к более полному протеканию релаксационных процессов, приведет также к уменьшению внутренних напряжений в кристаллических структурах, а следовательно, и к повышению температуры их плавления. Поэтому же при медленной кристаллизации интервал плавления снижается.[7, С.119]

При меньшей скорости кристаллизации, т. е. при большем времени для протекания релаксационных процессов при данной температуре, образуются кристаллиты с меньшим числом дефектов в. их структуре. Форма кристаллитов более совершенна, а следовательно, и температура их плавления выше. Увеличение времени выдержки полимера в процессе кристаллизации, приводящее к более полному протеканию релаксационных процессов, приведет также к уменьшению внутренних напряжений в кристаллических структурах, а следовательно, и к повышению температуры их плавления. Поэтому же при медленной кристаллизации интервал плавления снижается.[6, С.119]

Полный текст статьи здесь