На главную

Статья по теме: Аморфного материала

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Если между двумя твердыми поверхностями создать тонкую пленку из аморфного материала, который характеризуется высокими внутренними силами кохезии и наряду с этим хорошей при-липаемостью к поверхности, то между этими поверхностями может возникнуть очень прочная связь. Такую пленку часто можно получить испарением раствора клеящего вещества. Если хотя бы одно из связываемых твердых тел проницаемо для растворителя, то скрепляющее действие усиливается. Однако избыточная пористость может ослабить склеивание благодаря отводу растворителя с поверхности тел через капилляры. Чтобы добиться хорошего прилипания, необходимо, чтобы и раствор и образующаяся пленка «смачивали» поверхность (стр. 61). Умеренно шероховатые поверхности способствуют закреплению клеящего вещества. При практическом применении склеивающих веществ весьма важны особенности укладки пластика на неровностях поверхностей. Пористая, а следовательно, и слабая пленка дает усадку, если при сушке связанные пленкой поверхности не способны двигаться и не находятся под соответствующим давлением. Такое давление способствует укладке пластика в неровности поверхности.[7, С.312]

В развитие этих представлений Китайгородский в 1959 г. [32] пояснил, что упорядоченность полимеров характеризуется долей аморфного материала, который находится вне пачек, и упорядоченностью цепей внутри пачек; причем упорядоченность (внутри пачек может быть достаточно полной, типа кристаллической, т. е. трехмерной. В аморфном состоянии в направлении осей может наблюдаться некоторая ориентация звеньев цепей, а поперек пачки имеет место ближний порядок как в отношении осей, так и в отношении ориентации. Вводится еще понятие «газокристаллическое состояние». Это состояние, при котором «центры» молекул образуют правильную трехмерную решетку, а азимуты молекул беспорядочно распределены в объеме полимера. В газокристаллическом состоянии в направлении поперек пачки имеет место дальний порядок в расположении осей молекул и отсутствует ориента-ционный порядок. Автор [32] пачечной теории предполагает, что пачка намного длиннее макромолекулы и она состоит из многих рядов цепей, в которых макромолекулы расположены последовательно друг относительно друга, но так, что их концы находятся в различных местах пачки. По представлениям Каргина, аморфные полимеры состоят, в основном, из наименее организованных пачек, которые в электронном микроскопе выявляются в виде полосатых структур.[6, С.80]

Последующее молекулярное описание одноосного деформирования неориентированного частично кристаллического полиэтилена характеризует пластическую деформацию волокон, образующих термопласты со сферолитной структурой. Оно может служить иллюстрацией большого разнообразия механизмов деформирования. При деформациях менее 1 % выявляют анизотропные упругие свойства кристаллов (орторомбического) полиэтилена [57] и аморфного материала [53]. При тех же самых условиях имеют место неупругие деформации СН2-групп [) и сегментов цепей, которые обусловливают низкотемпературные Р-, у- и б-релаксационные механизмы [10, 56]. При больших деформациях (1—5%) происходит дополнительное изменение сегментов цепи, их относительного положения и конформацион-ные изменения (поворот связей). Подробное исследование поведения цепей в аморфных областях было выполнено Петракконе и др. [53]. В кристаллических областях под действием деформаций такого же порядка возникают дислокации и дислокационные сетки (наблюдаемые в ламеллярных кристаллах в виде муаровых узоров). В зависимости от условий внешнего нагружения и типа дислокаций их движение вызывает пластическую деформацию кристалла путем двойникования, смещения плоскостей или фазового перехода орторомбической ячейки в моноклинную. Обширный обзор деформирования полимерных монокристаллов был дан Зауэром и др. [57] и в книге Вундер-лиха [3]. Детальный расчет вклада различных структурных элементов и дефектов в деформирование частично-кристаллических полимеров можно найти во многих статьях, из которых здесь приводятся только некоторые [47—62]. Хотя упомянутые выше эффекты обусловливают нелинейность зависимости напряжение—деформация, первоначально существовавшая надмолекулярная организация все еще сохраняется. Подобная деформация называется однородной.[1, С.41]

Уже давно практикуется защита поверхности как от механического, так и от химического воздействия (дерева — от атмосферных влияний, металлов — от коррозии) покрытием тонкой пленкой из соответствующего аморфного материала. Таким образом получается твердая гладкая пленка, прочно удерживающаяся на поверхности предмета, с хорошей сопротивляемостью истиранию, атмосферным влияниям и т. п.[7, С.318]

Кроме перечисленных факторов, проявляющихся исключительно при кристаллизации цепных молекул, необходимо учесть и некоторые другие. Предположение о линейной скорости роста хотя и следует из прямых наблюдений за ростом сферолитов при малых степенях кристалличности, но требует пересмотра, когда степень кристалличности становится значительной. По мере уменьшения концентрации аморфного материала диффузия полимерных сегментов к поверхности раздела кристалл — жидкость может стать основным процессом, определяющим скорость кристаллизации. В этом случае радиус развивающейся области начнет увеличиваться пропорционально квадратному корню из времени, и процесс кристаллизации соответственно замедлится. Поскольку коэффициент диффузии макромолекул в расплаве зависит от молекулярного веса, ясно, что он должен влиять как на скорость кристаллизации, так и на форму изотермы.[9, С.236]

Определение степени кристалличности. Р. а. применяют, в основном, для оценки СК неориентированных образцов полимеров. Метод основан на том, что на рентгенограммах многих полимеров наряду с узкими кристаллич. рефлексами обнаруживаются широкие гало, характерные для дифракции на аморфных неупорядоченных структурах. Интенсивность кристаллич. рефлексов пропорциональна количеству кристаллитов, а интенсивность аморфного гало зависит от общего количества аморфного материала в образце. Сравнивая интенсивности рефлексов и гало, можно судить о СК образца.[10, С.169]

Определение степени кристалличности. Р. а. применяют, в основном, для оценки СК неориентированных образцов полимеров. Метод основан на том, что на рентгенограммах многих полимеров наряду с узкими кристаллич. рефлексами обнаруживаются широкие гало, характерные для дифракции на аморфных неупорядоченных структурах. Интенсивность кристаллич. рефлексов пропорциональна количеству кристаллитов, а интенсивность аморфного гало зависит от общего количества аморфного материала в образце. Сравнивая интенсивности рефлексов и гало, можно судить о СК образца.[11, С.169]

Если, однако, интересоваться не конечным результатом, а следить за ходом этого превращения методами ДСК или ДТА, можно обнаружить эффект множественных эндо- и экзотерм. Большой вклад в интерпретацию этих множественных пиков плавления внесла голландская группа проф. Кхалла [62]. В силу того же правила отбора, в результате отжига простое увеличение параметра / происходит дискретно: сначала плавятся неустойчивые (по /) при данной температуре кристаллиты, а затем из освободившегося аморфного материала образуются новые кристаллиты с большими / и, соответственно, Тп? системы в целом тоже увеличивается *.[4, С.109]

При d^>2, когда петли расположены вдоль слоя в плоскости (НО), кристаллизация в зависимости от значения ср либо проходит полностью, либо не идет совсем. В условиях равновесия можно при этом ожидать резкую прерывность и образование регулярной складчатой структуры, которая будет наиболее благоприятной, ибо при ней достигается максимальная кристаллизация молекулы. Этот вывод получает дополнительное подтверждение, если принять во вынимание осмотический эффект, который стремится снизить концентрацию аморфного материала на поверхности кристаллита.[9, С.304]

Кристаллизацией из растворов ПВС в многоатомных спиртах могут быть получены пластинчатые монокристаллы и еферо-литы. Степень кристалличности ПВС, в зависимости от содержания различного типа нерегулярностей, находится в пределах 45—70% [106, с. 32]. Термообработка ПВС в интервале температур 80—225°С способствует увеличению степени кристалличности. Рентгенограмма ПВС, полученного полным омылением ПВА, состоит из неско'льких диффузионных колец и резкого фона, обусловленного общим рассеянием. Это свидетельствует о наличии малоразвитой, беспорядочно ориентированной кристаллической структуры внутри аморфного материала [104, с. 38]. Размеры элементарной ячейки: а = 0,7.805 ± 0,0001 нм; b = 0,2533 ± ±0,0001 нм; с = 0,5485 ± 0,0007 нм; р = 92°10' ± 20'. О кристалличности ПВС судят по полосе в ИК-спектре с частотой 1144 см-1. Полосы с частотами 91$ и 850 см-1 .характеризуют сответствённо синдиотактические и изотактические последователь* ности в ПВС.[5, С.106]

ством аморфного материала и его ориентацией. Дело в том, что ориентация кристаллической фазы достигается при относительно небольших кратностях вытяжки, и дальнейшие изменения в общей степени ориентации зависят от ориентации аморфной части. Эта зависимость была прослежена на волокнах из поликапроамида. На рис. 122 приведена зависимость прочности поликапро-амидных волокон от угла разориентации. Как замечают авторы29, причина отклонения графика от прямой линии на начальном участке еще не выяснена.[8, С.284]

... 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. Петухов Б.В. Полиэфирные волокна, 1976, 271 с.
3. Розенберг М.Э. Полимеры на основе винилацетата, 1989, 175 с.
4. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
5. Розенберг М.Э. Полимеры на основе винилацетата, 1983, 175 с.
6. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
7. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
8. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
9. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
10. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
11. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную