На главную

Статья по теме: Одноосной ориентации

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Ориентацию можно использовать для придания нужных свойств волокнам, пленкам и трубам. Волокна подвергают одноосной ориентации, которая достигается за счет их вытяжки в одном направлении. Ориентация полипропиленовых волокон рассматривается в гл. 4.[2, С.279]

Одним из параметров, характеризующих структуру полимеров, является степень ориентации кристаллитов или полимерных цепей. В случае одноосной ориентации кристаллитов полимера при произвольных поворотах вокруг оси, а также в случае, когда все макромолекулы в образце при деформации располагаются параллельно друг другу, возникает аксиальная текстура рентгенограммы; причем ось вращения кристаллов или направление цепей совпадают с осью текстуры. Аксиальная текстура встречается у большинства природных и синтетических волокон и у многих пленок после одноосной деформа-[3, С.365]

По-видимому, представляют интерес два результата расчетов, имеющие отношение к влиянию ориентации полимерной сетки на концентрацию дефектов и прочность: интервал углов ориентации молекул, в пределах которого наиболее вероятно разрушение элементов, узок, а увеличение прочности в результате лучшей одноосной ориентации ограничено. Первый эффект для случайно ориентированных полимерных сеток представлен на рис. ЗЛО, где первоначальное распределение элементов[1, С.86]

Таким образом, об ориентации полимерного образца можно судить по его рентгенограмме, снятой на плоскую кассету. При этом на рентгенограмме изотропного образца, в котором отсутствует ориентация, получаются сплошные кольца. Если образец ориентирован, то его устанавливают так, чтобы ось ориентации была перпендикулярна падающему рентгеновскому лучу. На плоской фотопленке, расположенной за ориентированным образцом, вместо колец появляются дуги, а в случае сильной ориентации - пятна. Более полное представление о характере текстуры можно получить, если на плоскую фотопленку снять еще одну рентгенограмму ориентированного образца, расположив его так, чтобы предполагаемая главная ось ориентации совпадала с направлением пучка рентгеновских лучей. При этом сплошные кольца на рентгенограмме ориентированного образца говорят об одноосной ориентации; если вместо сплошных колец получаются дуги, то образец имеет аксиально-плоскостную текстуру [27]. Данные рентгеновского рассеяния под малыми углами (МУРР) позволяют получать дополнительные сведения о характере перехода от исходной сферолитной структуры полимера к ориентированной фибриллярной.[3, С.366]

Нетривиальность проблемы одноосной ориентации полимеров обусловлена их морфологическими, кинетическими и термодинамическими особенностями, объединяемыми в рамках концепции топоморфизма.[4, С.366]

По-видимому, этих осложнений удалось бы избежать при одноосной ориентации ^.-Р-полимеров, кристаллизуя их из смек-тического состояния с вытянутыми цепями. Как явствует из гл. XV, из термотропных полимерных жидких кристаллов вряд ли можно столь же просто получить волокна, как из лиотроп-ных; причина тому — топоморфизм и связанные с ним кажущиеся необратимости. Переход к выгодным топомерам надо совершать так же, как и в случае обычных гибкоцепных полимеров, т. е. используя принципы ориентационной кристаллизации или вытяжки (еще в жидкокристаллическом состоянии).[4, С.389]

Молекулярную ориентацию количественно характеризуют параметром F, уже использовавшимся при анализе жидкокристаллических полимеров [см. формулу (XV. 3)]. При полной одноосной ориентации F = 1, при полном беспорядке F = 0.[4, С.366]

Сяо36'37, основываясь на предложенной им м олекулярной модели полимера, разработал ряд вариантов статистической теории прочности ориентированных полимеров. Согласно его расчетам, максимальная прочность (при одноосной ориентации) превышает прочность неориентированного образца в 6 раз, тогда как по Алфрею3 прочность может увеличиваться так сильно только при ориентации и одновременной кристаллизации полимера (прочность за счет одной ориентации увеличивается только вЗ—4 раза). Сяо вычислил также прочность ориентированного образца в поперечном направлении к ориентации и показал, что ее уменьшение, найденное путем расчета, находится в соответствии с экспериментальными данными.[6, С.146]

Наиболее проста ситуация с лиотропными полимерными жидкими кристаллами, образованными жесткими макромолекулами (см. гл. XV). В отличие от низкомолекулярных жидких кристаллов такие системы, по-видимому, содержат домены той же природы, что блоки мозаики в обычных поликристаллах, даже при отсутствии внешних полей. Для получения одноосной ориентации в такой системе достаточно развернуть эти домены механическим полем, подобно тому, как это достигается в магнитном или электрическом поле (рис. XVI. 14). Высокая ориентация достигается уже при малых Я, а удаление растворителя и термообработка обеспечивают образование кристаллической структуры типа рис. XVI. 3 с высокими прочностями и модулями.[4, С.388]

При одноосной ориентации прочность вдоль направления вытяжки, согласно теории Сяо, равна[6, С.146]

Уравнение (2.20) для определения одноосной ориентации впервые было предложено П. X. Германсом и Плацеком [54] в 1939 г., которые использовали различные аргументы, касающиеся расположения гибких полимерных цепей. Эти авторы (и позже Мюллер [60]) связали уравнение (2.20) с эффектом двулучепре-ломления следующим образом:[13, С.50]

... 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. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
2. Амброж И.N. Полипропилен, 1967, 317 с.
3. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
4. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
5. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
6. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
7. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
8. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
9. Голда Р.Ф. Многокомпонентные полимерные системы, 1974, 328 с.
10. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
11. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
12. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
13. Уайт Д.Л. Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины, 2006, 251 с.

На главную