Большинство ненаполненных полимеров являются диэлектриками, поэтому их электрические свойства в основном характеризуют диэлектрическими потерями и проницаемостью, удельным объемным и поверхностным сопротивлением, а также значением пробивного напряжения. Кроме того, для ряда полярных полимеров имеет место проявление электретного эффекта и термодеполяризации.[2, С.209]
Сплошность чисто аморфных и ненаполненных полимеров обеспечивается именно отсутствием в них (как правило) дискретных морфоз и множественным взаимопроникновением клубков. Прочность их в стеклообразном состоянии во многих •случаях превышает прочность их кристалло-аморфных аналогов с более гетерогенной структурой. В большой мере прочность зависит от межмолекулярных взаимодействий (плотности энергии когезии, косвенной мерой которой является Гст), которые можно усилить наведением дополнительной сетки усиленных •связей — водородных или сегрегационных — посредством введения в цепи в умеренном количестве подходящих сомономер-ных звеньев. По многим свойствам такие полимеры с «физическими» сетками не отличаются от истинно сетчатых.[6, С.331]
Сопоставление плотностей ряда наполненных и ненаполненных полимеров, найденных экспериментально, с величинами, вычисленными при допущении аддитивности плотностей полимеров и наполнителей, показало, что экспериментальные значения плотностей, как правило, меньше значений, вычисленных по аддитивности, что указывает на меньшую плотность упаковки полимерных молекул в наполненных полимерах. Однако изменения плотности упаковки наполнения могут иметь более сложный характер. Так, в работе [59] для системы сополимер винилхлорида с винилацетатом —TiCb по данным скоростей сорбции и десорбции паров были определены коэффициенты диффузии. Полученные результаты показали, что при повышении содержания наполнителя коэффициент диффузии проходит .через максимум. Это объясняется нарушением ' взаимодействия между цепями вследствие их адсорбции на поверхности ТЮ2 и увеличением по достижении определенной концентрации наполнителя числа «дырок». Сорбция органических паров поливинил-ацетатом и эпоксидной смолой может даже снижаться в результате уменьшения числа возможных конформаций цепей на границе раздела [60].[10, С.19]
В книге приведены экспериментальные данные об износе оборудования при переработке ненаполненных полимеров и композиционных материалов. Особое внимание уделено изучению влияния состава композиции на-износ. Рассмотрена связь технологических параметров переработки с износом оборудования. Предложены мероприятия, направленные на уменьшение износа.[1, С.632]
Электропроводность к - величина, обратная электрическому сопротивлению, - характеризует способность материала проводить электрический ток. Для ненаполненных полимеров, в том числе эластомеров, значения к = dl /dE3 (где / - сила тока, Еэ - напряженность приложенного электрического поля) весьма малы и близки к значениям к для диэлектриков [30]. Наряду со способностью к поляризации в электрическом поле это свидетельствует о принадлежности полимеров к классу диэлектриков, т.е. об отсутствии у них свободных электронов. В последние годы для создания полимерных изделий, обладающих высокой проводимостью и выполняющих роль полупроводников, нашли широкое применение материалы, способные длительно сохранять заряд на поверхности после электризации, так называемые электреты.[5, С.551]
В дальнейшем путем анализа большого числа экспериментальных данных было показано, что величина fc вообще не может иметь универсального характера даже для ненаполненных полимеров, так как она зависит от молекулярных параметров цепи, прежде всего от ее гибкости [202, 203].[10, С.115]
При высоких напряжениях сдвига, когда структурная сетка частиц наполнителя разрушается, наполнитель начинает вести себя как инертный, и течение осуществляется по тому же механизму, что и для ненаполненных полимеров [364]. В этом случае энергия активации течения наполненной системы становится такой же, как и ненаполненной. Поэтому можно полагать [373], что значение температурного коэффициента вязкости или энергии активации вязкого течения не должно зависеть от типа наполнителя, степени его дисперсности и концентрации. Это соблюдается и в том случае, когда вязкость полимера зависит от напряжения сдвига [351, 363, 373]. Разумеется, в том случае, когда структура еще не разрушена полностью, энергия активации вязкого течения зависит от существования сетки частиц наполнителя и их взаимодействий с полимерными молекулами [364].[10, С.194]
Таким образом, на ряде примеров установлено, что поверхность наполнителя влияет на морфологию аморфных полимеров в поверхностных слоях. Однако поскольку в настоящее время еще нет возможности связать количественно морфологию с механическими свойствами даже для ненаполненных полимеров, то тем более не установлена связь для композиционных материалов, и исследования в этой области только начаты.[10, С.52]
В литературе приводятся также другие, более строгие выражения для т [8], но для понимания основных закономерностей диффузии через наполненные полимеры достаточно приводимого .выше уравнения. Из этого уравнения следует, что проницаемость и скорость диффузии сильно зависят от формы и расположения частиц наполнителя. Для композитов, наполненных порошкообразными наполнителями, следует ожидать значений коэффициента диффузии D такого же порядка, что и для ненаполненных полимеров, но для полимеров, наполненных ориентированными тонкими пластинками, диффузия значительно замедляется. Хорошим примером является наполнение эпоксидной смолы ориентированными пластинками слюды при большом содержании наполнителя (у2>0,5), что приводит к уменьшению D для воды более чем в 15—20 раз. Для эпоксидных стеклопластиков в тех случаях, когда не нарушается адгезия на поверхности наполнителя D, уменьшается в 1,5—2,4 раза [9].[7, С.101]
Одной из причин широкого распространения стеклопластиков является их сопротивление ползучести. При обычных температурах сами стекловолокна не проявляют ползучести. Поскольку смола более податлива, то ползучесть может происходить лишь путем сдвига между волокнами или отдельными слоями. Различные слои стеклоткани не располагаются параллельно один над другим, как листы в телефонной книге, а зацепляются друг за друга, подобно зубчатым колесам. Это способствует повышению сопротивления ползучести. Однако в действительности стеклопластики на основе полиэфирной или эпоксидной смол все же способны проявлять ползучесть14. Поэтому при работе с ними необходимо учитывать эту возможность. Температура повышает ползучесть стеклопластиков, так же как и обычных ненаполненных полимеров.[11, С.183]
Следует отметить, что хотя течение полимеров, содержащих наполнители, в ряде случаев подчиняется уравнениям, выведенным для сферических частиц дисперсной фазы, это не означает, что взаимодействие между частицами наполнителя и полимером отсутствует. Во многих случаях течение осуществляется в системе, где частицы наполнителя покрыты адсорбционным слоем полимера, в результате чего происходит эффективное увеличение объема дисперсной фазы (на величину объема полимера, связанного частицами). Так, при исследовании вязкости наполненных смесей поли-изобутилена и бутадиенового каучука при разных содержаниях активного (сажа) и неактивного (мел) наполнителя при разных температурах было установлено [352], что при объемном содержании сажи менее 10 — 15% вязкость наполненных смесей подчиняется уравнению Эйнштейна для суспензий, если считать, что эффективные размеры частиц сажи больше их фактических размеров из-за связанного с их поверхностью слоя полимера. Существование такого слоя, перемещающегося как единое целое с частицей наполнителя, обусловлено наличием сильных взаимодействий частиц с макромолекулами каучука. Интересно, что введение в полимер дисперсных наполнителей, приводя к резкому возрастанию вязкости, не вызывает изменения температурного коэффициента вязкости. В связи с этим можно предположить, что механизмы течения наполненных и ненаполненных полимеров аналогичны, т. е. что при течении не происходит разрыва связей между полимером и наполнителем. Взаимодействие полимера с наполнителем оказывает влияние даже на вязкость разбавленных растворов, содержащих дисперсные частицы [353].[10, С.185]
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.