На главную

Статья по теме: Аморфного состояния

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Такая непериодичность кристаллической решетки аналогично случаю аморфного состояния должна приводить к резкому уменьшению величин as и TQ [264]. Известно [265], что наличие широкого спектра межатомных расстояний в кристаллической решетке приводит к сильному изменению в ней энергии обменного взаимодействия. Это является результатом того, что эта энергия особенно чувствительна к структуре. В результате уменьшаются спонтанная намагниченность во всем объеме ферромагнитной фазы и значение температуры Кюри. В то же время, отжиг образцов даже при низкой температуре (373 и 473 К) уменьшает искажения кристаллической решетки из-за возврата в структуре и приводит к частичному восстановлению магнитных свойств. При высоких температурах свойства восстанавливаются полностью благодаря началу р екристаллизации.[6, С.158]

Рис. II. 1,6 поучителен и в том плане, что на нем можно показать, как действуют в описываемых условиях термокинетические факторы (ср. Введение, рис. 4, а). Реализация аморфного состояния при температуре Т^, когда скорость кристаллизации становится равной нулю, зависит от скорости, с какой был осуществлен перевод системы от То" к Тх. В твердом полностью аморфном, т. е. полностью стеклообразном состоянии эта система окажется, если время перехода будет меньше периода индукции кристаллизации при температуре максимальной скорости кристаллизации Тмакс-[3, С.76]

Если в стеклообразной совокупности цепей нет регулярного упорядочения или коллоидной структуры, то говорят об аморфном состоянии. Не так давно природа неупорядоченного или аморфного состояния твердых полимеров вызывала оживленную дискуссию и тщательно исследовалась. Примерно до 1960 г. преобладало представление о том, что в таких изотропных, некристаллических полимерах, как большинство каучуков, стеклообразных полимеров (ПС '>, ПВХ, ПММА, ПК) или частично кристаллических полимеров (ПХТФЭ, ПТФЭ, ПЭТФ), цепные молекулы имеют случайное распределение и что модель статистического клубка, или «спагетти», правильно отражает «структуры» этих полимеров. В последующие годы в связи с развитием рентгенографии аморфных полимеров все большее признание приобретала концепция ближнего порядка цепных молекул. Эта концепция со всей очевидностью следует из сравнения сегментального объема и плотности аморфной фазы, из электронно-микроскопических наблюдений структурных элементов, калориметрических исследований, закономерности кинетики кристаллизации и изучения ориентации полимерного клубка. После 1970 г. в дополнение к световому и малоугловому[1, С.26]

Переход из малоупорядоченного аморфного состояния в кристаллическое со складчатыми цепями требует изменения кон-формации макромолекул. Поэтому кристаллизующийся поли-[5, С.267]

Степень кристалличности полимеров сильно зависит от состава, а при переходе из аморфного состояния в кристаллическое и наоборот существенным образом меняются и частоты, и интенсивности полос поглощения. Анализ образцов кристаллической структуры следует проводить при температуре выше температуры плавления полимера. Если модельное соединение имеет кристаллическую структуру, то это не означает, что она аналогична кристаллической структуре полимера, поэтому спектры должны быть получены для образцов в расплавленном состоянии.[8, С.226]

Рентгенографические исследования поливинилового спирта указывают на высокую степень его кристалличности. Эти наблюдения, на первый взгляд, трудно согласовать с рентгенографическими исследованиями поливинилацетата, которые позволяют рассматривать его как типичного представителя аморфных полимеров. Причиной аморфного состояния поливинилацетата является стереоизомерия отдельных звеньев макромолекулярной цепи, поскольку эфирные группы в звеньях могут занимать любое положение относительно основной цепи макромолекулы:[2, С.286]

Рис. 2.1. Модельное, представление аморфного состояния.[1, С.27]

Рассмотрим на грубом, чисто качественном уровне с помощью такой процедуры кристаллизацию полимера из аморфного состояния как пример фазового перехода первого рода. Тиббсовы энергии аморфного и кристаллического полимера 'GaM и GKp запишем в виде:[9, С.24]

Подобное поведение теплоемкости наблюдается у аморфных SiOa, Ge02 и Se при Г<,1 К. Этот эффект приписывают наличию небольшого числа низкочастотных оптических колебаний, обусловленных самой спецификой аморфного состояния. Например, теплоемкость полностью аморфного полиэтилена при низких температурах может быть описана путем комбинации частотного спектра, основанного на теории Тарасова, и малого числа (0,17% повторяющихся единиц) колебаний, имеющих характеристическую температуру 23 К. Таким образом, типичным для аморфных веществ является «сверхдебаевская», «избыточная» теплоемкость. Этот вклад в теплоемкость становится особенно заметным, если из экспериментально измеренных значений теплоемкости вычесть дебаевскую часть, найденную из ультразвуковых измерений, экстраполированных к О К.[16, С.133]

Что касается характера образующихся при кристаллизации фаз, то кристаллическая фаза обычно полидисперсна и несовершенна, т. е. содержит значительное количество макромолекул или их участков, обладающих свойствами аморфного состояния. Для объяснения особенностей другой фазы — насыщенного раствора полимера над кристаллической фазой — необходимо сослаться на сдвиг точки эвтектики на диаграмме состояния в сторону растворителя (см. рис. 20). Резкий сдвиг эвтектической точки приводит к тому, что температура плавления {кристаллизации) относительно медленно снижается по •«ере увеличения количества растворителя в системе и лишь при малых концентрациях полимера начинает рез--со падать. Поэтому при температурах, лежащих несколько ниже температуры плавления чистого полимера, концентрация его в равновесной фазе над кристаллическим полимером оказывается 'незначительной. Многие полиме-эы при получении монокристаллов выкристаллизовывают из очень разбавленных растворов.[15, С.68]

Если пачка построена из нерегулярных цепей, то вследствие внутренних напряжений она принимает изогнутые, а иногда даже правильные геометрические формы (см, рис, 44). Однако никаких фазовых превращений при этом не происходит, Это — упорядоченность в пределах аморфного состояния.[4, С.145]

... 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. Лосев И.П. Химия синтетических полимеров, 1960, 577 с.
3. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
4. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
5. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
6. Валиев Р.З. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией, 2000, 272 с.
7. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
8. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
9. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
10. Мухутдинов А.А. Экологические аспекты модификации ингредиентов и технологии производства шин, 1999, 400 с.
11. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
12. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
13. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
14. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
15. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
16. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
17. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
18. Аскадский А.А. Химическое строение и физические свойства полимеров, 1983, 248 с.
19. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
20. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
21. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
22. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
23. Марихин В.А. Надмолекулярная структура полимеров, 1977, 240 с.
24. Привалко В.П. Справочник по физической химии полимеров том 2, 1984, 330 с.
25. Семенович Г.М. справочник по физической химии полимеров том 3, 1985, 592 с.
26. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
27. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
28. Коршак В.В. Химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений Том 9, 1967, 946 с.

На главную