На главную

Статья по теме: Кристаллизация полимеров

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Кристаллизация полимеров приводит к повышению их модуля упругости, твердости, прочности и других механических характеристик. Многие исследователи пытаются связать это со степенью кристалличности. При этом предполагают, что особенности механических свойств определяются главным образом аморфными участками, а кристаллиты в силовом поле или поворачиваются, или разрушаются. Установлено, что своеобразный характер деформации полимеров связан с фазовым превращением, происходящим в силовом поле, т. е. с процессом рекристаллизации.[4, С.23]

Кристаллизация полимеров протекает по механизму, в основном сходному с механизмом кристаллизации низкомолекулярных веществ. Процесс включает две стадии — образование зародышей кристаллизации (зарождение новой фазы внутри исходной) и рост кристаллов.[6, С.187]

Кристаллизация. Кристаллизация полимеров сопровождается выделением скрытой теплоты. Именно это позволяет использовать метод ДТА для наблюдения за ходом кристаллизации по появлению экзотермического пика (рис. VTI.4) [3]. Из рисунка видно, что tKfтемпературой плавления и температурой начала кристаллизации, как правило, пропорциональна скорости охлаждения. Отсутствие экзотермических пиков на кривых ДТА еще не является доказательством того, что кристаллизация в данной температурной области не происходит, поскольку этот процесс может идти чрезвычайно медленно.[5, С.107]

Кинетика кристаллизации. Кристаллизация полимеров (возникновение координационного и ориентационного дальнего порядка) включает две стадии: образование зародышей кристаллизации (зарождение новой фазы внутри исходной) и собственно рост кристаллической фазы. Кинетика изотермической кристаллизации полимеров приблизительно описывается уравнением Колмогорова - Аврами, выведенным для низкомолекулярных веществ с учетом двухстадийности процесса кристаллизации:[2, С.145]

Термодинамика. Плавление и кристаллизация полимеров представляют собой фазовые переходы первого рода. Этим переходам соответствует скачкообразное изменение первых производных энергии Гиббса (G), в частности энтальпии Н = G — T(dG/dT)P, энтропии S = —(dG/dT)p и объема V = (dG/dP)T, где Р — давление, Т — температура.[6, С.182]

Таким образом, изотермическая кристаллизация полимеров при температурах значительно ниже температуры плавления приводит к образованию неравновесных (метастабильных) кристаллов, средний размер которых вдоль оси макромолекулы зависит от температуры кристаллизации, возрастая с ее повышением. Монокристаллы полимеров, полученные как из растворов, так и из расплавов, неоднородны по строению. Участки макромолекул, находящиеся внутри кристаллов, образуют кристаллическую ре-[6, С.174]

Представления о структуре монокристаллов полимеров, полученных из разбавленных растворов, справедливы и для пластин, получающихся при кристаллизации из расплавов. Некоторое различие наблюдается лишь в их размерах. Это связано с тем, что температуры, при которых кристаллизация полимеров из разбавленных растворов происходит с заметной скоростью, обычно значительно ниже температуры плавления. Температуры кристаллизации из расплава могут быть близки к температуре плавления полимера, а это способствует образованию более толстых пластин. Обычно при кристаллизации из расплава вырастают целые блоки пластин — многослойные кристаллы. Как и монокристаллы, выра-[6, С.173]

Масло- и морозостойкость акрилатов зависит от величины алкильного радикала. При k = 2 наблюдается более высокая удельная плотность энергии когезии и, как следствие, высокая маслостойкость и малая морозостойкость. С увеличением длины алкильного радикала падает маслобензостойкость, повышается морозостойкость, увеличивается липкость и ухудшается обрабатываемость полимеров. При Сд и выше наблюдается кристаллизация полимеров [2]. Замена акрилата на соответствующий мета-крилат приводит к получению более жестких сополимеров, что объясняется вдвое большей удельной плотностью энергии когезии группы СНз — по сравнению с группами —СНЬ— или —СН— [3, гл. III]. В связи с получением полимеров с более высокой температурой стеклования метакрилаты не применяются в качестве основных мономеров для получения акрилатных каучуков, а используются только при получении пластиков. Низшие алкил-акрилаты и метакрилаты представляют большой интерес для синтеза пленкообразующих латексов [4].[1, С.387]

Кристаллизация полимеров обычно сопровождается выделением тепла, что на термограммах выражается экзотермическим пиком в том случае, если скорость кристаллизации больше скоро-[7, С.209]

Кристаллизация полимеров сопровождается выделением геп-лоты плавления ЛЯПЛ, которая представляет собой разность зн-тальпий полимера в расплавленном и кристаллическом состояниях. Теплота плавления связана с температурой плавления и энтропией плавления А5ЯЛ соотношением; *[8, С.142]

Кристаллизация полимеров, в отличие от кристаллизации низкомолекулярных веществ, проходит обычно не полностью, и при этом образуются метастабиль-ные кристаллы. При нагревании они плавятся в некотором интервале температур (АГПЛ иногда достигает десятков градусов). На практике верхнюю границу этого интервала принимают за экспериментальную температуру плавления полимеров. Равновесная температура плавления Г°пл обычно ниже экспериментальной Тпл примерно на 5—20 °С. Наблюдаемые значения ТПл и ДГПЛ зависят от химической природы макромолекул, молекулярно-массового распределения, условий кристаллизации. В интервале плавления происходят процессы так называемого «частичного» плавления, связанные с постепенным расплавлением наиболее дефектных граней кристаллитов и постадийным плавлением кристаллитов разных размеров и различной степени дефектности.[15, С.135]

... 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. Геллер Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров, 1996, 432 с.
3. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
4. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
5. Иванов В.С. Руководство к практическим работам по химии полимеров, 1982, 176 с.
6. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
7. Кузнецов Е.В. Практикум по химии и физике полимеров, 1977, 256 с.
8. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
9. Петухов Б.В. Полиэфирные волокна, 1976, 271 с.
10. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
11. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
12. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
13. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
14. Вострокнутов Е.Г. Переработка каучуков и резиновых смесей, 1980, 281 с.
15. Калинина Л.С. Анализ конденсационных полимеров, 1984, 296 с.
16. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
17. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
18. Серков А.Т. Вискозные волокна, 1980, 295 с.
19. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
20. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
21. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Издание третье, 1978, 328 с.
22. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
23. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
24. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
25. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
26. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
27. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
28. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
29. Аскадский А.А. Химическое строение и физические свойства полимеров, 1983, 248 с.
30. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
31. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
32. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
33. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
34. Марихин В.А. Надмолекулярная структура полимеров, 1977, 240 с.
35. Привалко В.П. Справочник по физической химии полимеров том 2, 1984, 330 с.
36. Тюдзе Р.N. Физическая химия полимеров, 1977, 296 с.
37. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
38. Роговин З.А. Физическая химия полимеров за рубежом, 1970, 344 с.
39. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
40. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
41. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
42. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
43. Липатов Ю.С. Справочник по химии полимеров, 1971, 536 с.
44. АбдельБари Е.М. Полимерные пленки, 2005, 351 с.
45. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
46. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
47. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
48. Чегодаев Д.Д. Фторопласты, , 196 с.

На главную