Изучение процессов кристаллизации проводили в пленках, полученных из растворов и расплава. Образцы для исследования готовили следующим образом. В расплав полигексаметиленадипинамида или 5%-ный его раствор в муравьиной кислоте добавляли красители в отношении к полимеру 1 : 100 и 1 : 1000. После достижения гомогенного смешения полиамида с поверхностно-активным веществом образцы, в случае расплава полиамида предварительно нагретые до 280°, кристаллизовали охлаждением со скоростью 4—5° в 1 мин. до комнатной температуры. В том случае, когда поверхностно-активные вещества вводили через раствор, образцы готовили в виде пленки путем полного испарения растворителя и последующей кристаллизацией в условиях, одинаковых с расплавом.[13, С.391]
Релаксационный характер процессов кристаллизации полимеров проявляется при исследовании кинетики их кристаллизации, т. е. при изменении степени кристалличности от времени и температуры. 'Очевидно, что количество кристаллической фазы в полимере зависит от скорости возникновения зародышей кристаллизации и скорости их роста. Зародыши кристаллизации могут образовываться одновременно во многих участках полимера или расти постепенно. Аналогично, равномерно или переменно может расти и размер кристаллического образования (фибрилла, лента, сферолит и др., см. гл. III). По мере роста числа кристаллитов и их размеров они будут влиять на рост числа и размеров следующих кристаллитов вследствие появления дополнительных напряжений в макромолекулярных цепях, входящих в кристаллические структуры. Это может привести к замедлению скорости кристаллизации. При количественных расчетах обычно принимают, что на ранних стадиях кристаллизации, когда количество кристаллитов невелико, число зародышей кристаллизации в единице объема полимера, а также размер растущего кристаллита пропорциональны времени их образования и роста. Экспериментальные данные, например для полиэтилентерефталата, находятся в хорошем согласии с кинетическими кривыми, построенными на основе этих положений.[16, С.118]
Релаксационный характер процессов кристаллизации полимеров проявляется при исследовании кинетики их кристаллизации, т. е. при изменении степени кристалличности от времени и температуры. Очевидно, что количество кристаллической фазы в полимере зависит от скорости возникновения зародышей кристаллизации и скорости их роста. Зародыши кристаллизации могут образовываться одновременно во многих участках полимера или расти постепенно. Аналогично, равномерно или переменно может расти и размер кристаллического образования (фибрилла, лента, сферолит и др., см. гл. III). По мере роста числа кристаллитов и их размеров они будут влиять на рост числа и размеров следующих кристаллитов вследствие появления дополнительных напряжений в макромолекулярных цепях, входящих в кристаллические структуры. Это может привести к замедлению скорости кристаллизации. При количественных расчетах обычно принимают, что на ранних стадиях кристаллизации, когда количество кристаллитов невелико, число зародышей кристаллизации в единице объема полимера, а также размер растущего кристаллита пропорциональны времени их образования и роста. Экспериментальные данные, например для полиэтилентерефталата, находятся в хорошем согласии с кинетическими кривыми, построенными на основе этих положений.[20, С.118]
Большое практическое значение имеет регулирование процессов кристаллизации под влиянием механических факторов. Например, при нагревании пленки лавсана выше температуры стеклования, но ниже температуры плавления на 20—40°С в ней сразу возникают сферолиты, что делает пленку мутной и хрупкой. Но если одновременно с термической обработкой вытягивать пленку, вместо сферолитов появляются другие кристаллические формы, ориентированные в зависимости от направления силового поля и сообщающие пленке высокую прочность; для закрепления приобретенной структуры пленка охлаждается в напряженном состоянии («закалка»). Таким образом, меняя механический и термический режим формования пластических масс, т. е. изменяя скорость нагревания исходного полимера и скорость охлаждения готового изделия, величину давления, применяя экструзию, литье под давлением, прессование и т. д, можно придать изделиям наиболее благоприятную физическую структуру. Следует еще учесть, что может происходить формирование того или иного типа надмолекулярной структуры в ходе эксплуатации полимерного изделия.[7, С.444]
Образования, внешне сходные с образованиями типа шиш-кебаб, наблюдались при исследовании процессов кристаллизации каучука при умеренных степенях предварительного удлинения. И в этом случае наибольшие по размеру элементы надмолекулярной структуры ориентируются нормально к направлению растяжения, несмотря на то, что молекулярные цепи в кристаллах не совпадают с этим направлением 48.[11, С.151]
Надмолекулярная структура в значительной мере определяет механические свойства полимерных материалов. Наиболее важными методами изучения процессов кристаллизации и ориентации в полимерах являются рентгенография (электронография), электронная микроскопия, методы двойного лучепреломления и определения плотности и удельного объема полимеров. При измерении степени кристалличности наряду с рентгенографией применяют спектроскопию ЯМР и ПК с нарушенным полным внутренним отражением.[5, С.346]
Параллельная укладка цепей уменьшает величину AS, присущую аморфному каучуку, до значений, характерных для кристаллизующихся полимеров, поскольку конформационная энтропия ориентированных цепей'имеет'меньшее значение. С другой стороны, ориентация "не оказывает никакого влияния на^энтальпию аморфного каучука. Поэтому^величина АЯ в уравнении (3.6-2) остается неизменной и определяется из теории Гвысокоэластичности каучука. Таким образом, уравнение (3.6-2) показывает, что при деформации каучука должно наблюдаться заметное повышение температуры плавления, увеличивающее степень переохлаждения, которая является главным фактором, управляющим скоростью процессов кристаллизации. !?•• ; ,. .. -^[2, С.60]
Все углеводородные каучуки отличаются небольшой собственной энергией когезии, а также малой энергией взаимодействия с сажей. Поэтому когезионная прочность сажевых смесей на основе таких каучуков в отсутствие процессов кристаллизации также мала.[1, С.75]
Преломление лучей в среде вещества используется в методе рефрактометрии, который является одним из наиболее старых и точных методов количественного анализа. Метод двойного лучепреломления широко применяется для изучения процессов кристаллизации и ориентации в полимерных материалах.[5, С.197]
Этот метод можно использовать для изучения явления фазового разделения в несмешивающихся системах жидкость — жидкость, для изучения фазовых диаграмм и определения спинодаль-ных точек, для исследования совместимости полимерных смесей и процессов кристаллизации.[6, С.211]
Для наполненных систем константа п не является целым числом, и ее значение находится в пределах 2,24—2,72. Отклонения от уравнения Аврами наблюдались ранее и для чистых полимеров и связаны с разными причинами: с возможностью протекания одновременно или последовательно процессов кристаллизации с различными механизмами, с одновременным ростом кристаллических структур на зародышах различного типа и с протеканием вторичной кристаллизации, заключающейся в совершенствовании образовавшихся в процессе первичной кристаллизации кристаллитов и возрастании степени кристалличности полимера. Поскольку, как отмечалось выше, константа п рассчитывалась по начальным прямолинейным участкам изотерм, когда процесс вторичной кристаллизации еще не должен был протекать, то наиболее вероятно, что дробное значение п обусловлено главным образом одновременным ростом кристаллических структур на зародышах различного типа. Ими могут быть полимерные ассоциаты флуктуационного характера, поверхность наполнителя либо микроупорядоченные участки, образующиеся вблизи поверхности раздела полимер — наполнитель.[9, С.65]
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.