Введение наполнителя в пластифицированный изотактический полистирол приводит к немонотонному изменению температуры плавления в зависимости от содержания пластификатора и наполнителя. Это может быть обусловлено увеличением подвижности цепей в присутствии пластификатора и некоторым уменьшением упорядоченности во взаимном расположении молекул, в результате чего улучшаются условия для взаимодействия макромолекул с поверхностью наполнителя. Это особенно наглядно видно из данных, приведенных на рис. IV. 22. Термомеханическое исследование наполненного и ненаполненного аморфизованного полистирола показывает, что по мере увеличения содержания наполнителя, с одной стороны, происходит сдвиг максимума деформируемости в сторону более низких температур. С другой стороны, высота «горба» с увеличением содержания наполнителя снижается, хотя и не так значительно, как для непластифицированного полистирола. Эти явления могут быть объяснены наложением двух эффектов. В присутствии пластификатора несколько повышается подвижность ма-[11, С.176]
Кригбаум и Курц [77] пытались фракционировать кристаллический изотактический полистирол и полиакрилонитрил при значительно более низких температурах по сравнению с температурами плавления путем осаждения полимеров в колонке. Нагретый раствор полимера пропускали через колонку, которая была нагрета в верхней части и охлаждена в нижней. Разделение достигалось фракционным осаждением в колонке, а не фракционным вымыванием осажденной фазы. Предполагалось, что первоначальное аморфное разделение можно будет получить, воспользовавшись малой скоростью кристаллизации из разбавленных растворов. Метод осаждения на колонке не дает лучшего фракционирования полиакрилонитрила, чем обычное раздельное двухстадийное фракционирование. Однако для изо-тактического полистирола с молекулярным весом до 1,5 • 10е было получено хорошее разделение на фракции. Полимер с молекулярными весами выше этого уровня стягивался в узкую полосу в верхней части колонки.[15, С.326]
Температура размягчения, твердость и прочность изотактического полистирола значительно выше, чем для атактического (аморфного) полистирола*. Молекулярный вес изотактического полимера колеблется в пределах \№—10е, температура плавления кристаллитов изотактического полистирола составляет 210—230°, плотность 1,08—1,09 г/см3. Ниже 210° такой полистирол сохраняет твердое стекловидное состояние. На рис. 97 приведены результаты определений удельного объема аморфного и стереорегулярного полистирола в дилатометре. Температуры стеклования Тс обоих полимеров практически совпадают. При более высокой температуре (выше Тс) удельный объем стереорегулярного полимера изменяется более плавно, вплоть до начала его плавления Гпл.. Ниже Тс неориентированный изотактический полистирол весьма хрупок. Ориентацией при температуре несколько выше 7\. можно повысить его упругость.[2, С.364]
Изотактический полистирол имеет, по данным рентгенографического исследования, строго регулярное строение:[5, С.307]
Изотактический полистирол кристаллизуется, имеет темп. пл. 230 °С, повышенную плотность (1100 кг/м3) и значительно более высокие физико-механические показатели, чем обычный.[5, С.307]
Таким образом, аморфный изотактический полистирол при температуре ниже Ти находится в стеклообразном состоянии. При Этом подвижность его звеньев очень мала ц кристаллизации ire[9, С.201]
Большой интерес представляет термомеханическая кривая аморфного изотактичсского полистирола (кривая i?). Такой лоли-стирол может бьцъ получен в аморфном состоянии путем быстрого охлаждения расплава. Из рис, 83 следует, 4то, подобно арктическому полистиролу, аморфнмн изотактический полистирол при температуре порядка 80 — 100° С переходит из стеклообразного состояния в высокоэластическое; при температуре 130 — 140° С наблюдается уменьшение деформации, которое происходит вплоть до 220°С, т. е. до температуры кристаллизации, выше которой деформация снова увеличивается. Уменьшение деформации свидетельствует об отвердевании полимера в этой области температур, прн-4tM, согласно рентгеновскому исследованию, отвердевание проис-ходит с образованием кристаллической решетки,[6, С.201]
Большой интерес представляет термомеханическая кривая аморфного изотактичсского полистирола (кривая 3). Такой полистирол может быть получен в аморфном состоянии путем быстрого охлаждения расплава. Из рис, 83 следует, что, подобно атактиче-скому полистиролу, аморфнмй изотактический полистирол при температуре порядка 80—100°С переходит из стеклообразного состояния в высокоэластическое; при температуре 130—140"С наблюдается уменьшение деформации, которое происходит вплоть до 22о°С, т. е. до температуры кристаллизации, выше которой деформация снова увеличивается. Уменьшение деформации свидетельствует об отвердевании полимера в этой области температур, при-ЧСМ, согласно рентгеновскому исследованию, отвердевание проис-ходит с образованием кристаллической решетки.[9, С.201]
Полимеры, способные к кристаллизации, обладают больщей частью высокой температурой плавления, а поэтому яря комнатной температуре их легко получить в кристаллическом состоянии. •Однако при быстром охлаждении расплавь! кристаллизующихся полимеров переходят в стеклообразное состояние. Температуры их стеклования всегда лежат ниже температур плавления, причем у одних полимеров Тс ниже комнатной температуры (полиэтилен, полиамиды, поливипилиденхлорид и т, д,), у других — Тс выше комнатной температур^ (полиэтплентсрефталат, изотактический полистирол). При деформации кристаллических полимеров (так же как и некоторых стеклообразных) при определенной величине приложенного напряжения в образце внезапно образуется участок со значительно уменьшенным поперечным сечением — шейкой (стр. 211).[6, С.217]
На рис. IV. 19 приведены типичные термомеханические кривые для атактического полистирола, содержащего 5% пластификатора и различные количества стеклянного волокна. На рис. IV. 20 приведены термомеханические кривые полистирола, амор-физованного путем быстрого охлаждения изотактического, а на рис. IV. 21—типичные кривые для кристаллического полимера, содержащего 5% пластификатора и различные количества наполнителя. Экспериментальные данные показывают, что введение наполнителя в кристаллический полимер очень незначительно влияет на изменение его Гпл. Введение пластификатора в наполненный изотак-тический аморфизованный и кристаллический полимеры приводит к появлению сложной зависимости от содержания пластификатора. Результаты исследования термомеханических свойств указывают на существенное различие в поведении наполненных непластифицированных и пластифицированных полимеров одной и той же химической природы, но находящихся в различном фазовом состоянии. В случае аморфного полимера, как было предположено нами ранее, взаимодействие макромолекул и надмолекулярных структур с поверхностью наполнителя приводит к образованию дополнительной структурной сетки, что и определяет заметное изменение термомеханических свойств. В изотактическом полистироле, где степень упорядоченности макромолекул велика, их регулярное расположение и сильное межмолекулярное взаимодействие друг с другом в кристаллической решетке препятствуют образованию каких-либо прочных связей с поверхностью наполнителя. Промежуточное положение занимает аморфизованный изотактический полистирол.[11, С.175]
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.