На главную

Статья по теме: Неоднородности структуры

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Две причины ответственны за наличие интервала температур плавления. Во-первых, неоднородности структуры. Разные кристаллиты образуются в неодинаковых условиях. Этому способствует разное переохлаждение в разных частях полимера. удаленных по-разному от охлаждающей стенки. Сказывается наличие остаточных напряжений, возникающих в высоковязком расплаве, особенно на поздних стадиях кристаллизации, когда вязкость особенно высока. Кристаллиты, возникающие на поздних стадиях, не имеют возможности свободного роста: возникают сте-рические препятствия, также увеличивающие число дефектов структуры. Все это вместе обусловливает разное количество дефек-[2, С.179]

Жесткие условия формования — быстрое разделение полимера и растворителя — приводят к неоднородности структуры внешних и внутренних слоев волокна. Образовавшийся поверхностный ори-ентационный слой обычно замедляет крашение и уменьшает общую прочность волокна. При медленном испарении ра-створителя обеспечиваются более мягкие условия формования и, следовательно, более однородная структура волокна (по сечению). Если скорость испарения достаточно высока, волокно становится пористым и, естественно, хрупким. Таким образом, скорость испарения растворителя влияет на физико-механические свойства и на накрашивае-мость волокна.[10, С.240]

Жесткие условия формования — быстрое разделение полимера и растворителя — приводят к неоднородности структуры внешних и внутренних слоев волокна. Образовавшийся поверхностный ори-ентационный слой обычно замедляет крашение и уменьшает общую прочность волокна. При медленном испарении растворителя обеспечиваются более мягкие условия формования и, следовательно, более однородная структура волокна (по сечению). Если скорость испарения достаточно высока, волокно становится пористым и, естественно, хрупким. Таким образом, скорость испарения растворителя влияет на физико-механические свойства и на накрашнвае-мость волокна.[13, С.240]

На доступность, а следовательно и на реакционную способность влияет ряд факторов, характеризующих различные ступени неоднородности структуры целлюлозы и получивших следующие условные обозначения:[5, С.550]

Возникает вопрос, в каких местах зарождаются крейзы. Высокоэластическая деформация начинается в случайном месте на поверхности образца, в котором имеются неоднородности структуры, приводящие к повышенной пластической деформации и выделению тепла. Расчет показывает, что при 20 °С образование шейки произойдет при локальной температуре на 50—150 К выше температуры образца, а при —196°С образование тяжа может идти при локальных температурах, на 150— 400 °С превышающих температуру образца.[8, С.212]

Например, при растяжении полимерных пленок внутренняя энергия увеличивается на несколько кДж/моль, при воздействии ударных воли — на десятки кДж/моль Вследствие неоднородности структуры полимера избыточная энергия неравномерно распределяется по его объему. В аморфных участках и в областях, где находятся наиболее напряженные макромолекулы, плотность избыточной энергии может быть на один два порядка выше среднего уровня и делается равной энергии химических связей[4, С.338]

В однородно напряженном состоянии материал начинает разрушаться в наиболее слабых местах, которыми могут быть явные дефекты структуры (микротрещины) или различного рода неоднородности структуры и механически ослабленные места. Например, в твердых полимерах пачки, расположенные вдоль оси растяжения, являются прочными, а расположенные перпендикулярно— слабыми местами материала.[6, С.157]

Таким образом, уравнение Журкова относится к телам, в которых отсутствуют микротрещины (предельный случай). При этом перегрузка отдельных цепей, возникающая из-за микро-неоднородности структуры, характеризуется коэффициентом перенапряжения XQ и, следовательно, структурным коэффициентом •y = VAKo вместо Y = y^xo'P Для материалов с микротрещинами. Для полимерных стекол, по-видимому, хо~1, а для полимерных волокон Хо>1.[8, С.190]

Вместе с тем, уже на данном этапе исследований очевидно, что прочность резин, определяемая способностью к ориентации и кристаллизации молекулярных цепей, может быть повышена путем уменьшения неоднородности структуры цепей и вулканизационных сеток.[7, С.70]

Снижение прочности по сравнению с теоретической и предельно достижимой происходит именно вследствие неравномерной нагрузки цепей, существования коротких и длинных цепей и их различной ориентации, неоднородности структуры на молекулярном и надмолекулярном уровнях, приводящей к существованию слабых и прочных связей, наличию микротрещин и аи-гармоничного действия температуры и напряжения. Из это]0 следует, что одним из путей получения высокопрочных полиме-[4, С.322]

Согласно современным представлениям, все твердые полимерные тела существенно неоднородны на различных уровнях их организации — молекулярном, топологическом, надмолекулярном. Здесь мы: будем понимать под неоднородностями структуры такие отклонения в флуктуации плотности или в размерах упорядоченных областей, которые превышают статистические, термодинамические флуктуации при данных условиях. Имеются и другого типа неоднородности структуры, которые мы будем называть технологическими дефектами (пузырьки, поверхностные трещины и т. п.), которые обычно связаны с технологией получения полимерного образца. Действуя на неоднородный материал, поле напряжений становится также неоднородным и создает концентрацию напряжений в окрестности любого дефекта, что в конечном счете приводит к локальным пластическим деформациям и разрывам атомных связей, причем в первую очередь рвутся наиболее напряженные связи. Разрыв связи происходит под действием флуктуации энергии теплового движения, а действующее механическое напряжение уменьшает потенциальный барьер, который необходимо преодолеть для разъединения атомов [81—85]. Накопление достаточного количества разрывов приводит к образованию субмикроскопических трещин (до нескольких сот ангстрем в направлении растягивающей силы и тысяч ангстрем в направлении, перпендикулярном направлению действующей силы). Длина субмикроскопических трещин обычно совпадает с размерами надмолекулярных образований полимера [95].[9, С.218]

... 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. Геллер Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров, 1996, 432 с.
2. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
3. АверкоАнтонович Ю.О. Технология резиновых изделий, 1991, 351 с.
4. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
5. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
6. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
7. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
8. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
9. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
10. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
11. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
12. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
13. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
14. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
15. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную