Уравнением (74) можно пользоваться для описания процесса перехода полимера из твердого в высокоэластическое состояние при введении в него определенного количества пластификатора. Однако это уравнение можно существенно упростить. Во-первых, будем считать, что количество межмолекулярных связей значительно меньше, чем общее количество полярных групп, способных к межмолекулярному взаимодействию (именно так и происходит в действительности, как показали эксперименты: для образования прочной сетки межмолекулярных связей и для отверждения полимера необходимо зафиксировать всего лишь менее 10 % полярных групп). Иными словами соблюдается условие[2, С.123]
Микроскопическое изучение вулканизационной сетки. Вулка-низат подвергают набуханию до равновесного состояния в стироле в присутствии пероксида, ингибитора и небольшого количества пластификатора (фталата). После полимеризации стирола из полученного композита вырезают ультратонкие образцы, которые обрабатывают тетраоксидом осмия и рассматривают с помощью трансмиссионной электронной микроскопии (ТЭМ). При достаточно большом увеличении можно увидеть сетчатую структуру, темные области которой соответствуют цепям сетки или их пучкам, однако на определенной стадии в процессе фазового разделения образуется тройная система, состоящая из эластомера, полистирола и сополимеризованного стирола. При этом наблюдается линейная корреляция между размерами ячеек и молекулярной массой цепей сетки Мс, что позволяет оценивать плотность цепей сетки для отдельных фаз вулканизатов смесей, причем результаты хорошо согласуются с данными ЯМР-спектроскопии набухших вулканизатов,[5, С.517]
У полимеров, находящихся в высокоэ.пастическом состоянии, гистерезисные потери намного выше по сравнению со стеклообразными. Поэтому все рецептурные и технологические факторы, приводящие к снижению потерь (замена каучука на более гибкий, повышение гибкости за счет введения небольшого количества пластификатора и др.), способствуют повышениюдинамической выносливости. Мягкие резины с невысоким модулем характеризуются большей выносливостью при работе в режиме е0 = соп51, а жесткие — в режиме ао = соп51. Наполнители, например технический углерод, оказывают сложное влияние на динамическую усталость: при ео^е0* определяющим фактором является способность наполнителя ускорять или нпгибировать окисление, а при ео—ескр влияние наполнителя на /Уц зависит от его влияния на уровень гистерезисных потерь — чем в большей степени наполнитель увеличивает потерн, тем больше снижаются усталостная прочность н динамическая выносливость.[3, С.341]
Пластификация - это введение в полимер совмещающихся с ним низкомолекулярных нелетучих веществ с целью улучшения технологических и эксплуатационных характеристик полимерных материалов. В зависимости от химической природы и физической структуры полимера, а также от природы пластификатора и его концентрации, введение пластификатора в полимер может снижать либо Гс, либо Гт, либо одновременно обе температуры перехода. При этом у гибкоцепных полимеровпроисходит уменьшение интервала высокоэластического состояния при увеличении количества пластификатора, вплоть до полного исчезновения интервала ГС...ГТ (растворение полимера в пластификаторе). У жесткоцепных полимеров, наоборот, при введении пластификатора температурная область высокоэластического состояния расширяется.[6, С.169]
Несмотря на то, что основным требованием к соединениям, используемым в качестве пластификатора, является их совместимость с полимером, уже давно для модификации свойств полимеров использовались вещества,- несовместимые с эфирами целлюлозы. При этом предполагалось [35], что пластификация полимеров несовместимыми с ними пластификаторами реализуется за счет увеличения рыхлости упаковки макромолекул. Позднее Козлов с сотр. [101, 102] предложил механизм, объясняющий действие «плохих» пластификаторов. Согласно этому механизму несовместимый пластификатор может взаимодействовать только с молекулами, находящимися на поверхности вторичных структурных образований. При этом межструктурная пластификация осуществляется без сколько-нибудь существенного изменения эластических свойств полимера. Незначительные количества пластификатора оказываются достаточными для обеспечения начального акта распада крупных надмолекулярных структур, что приводит к повышению их тепловой подвижности. Температура стеклования по- . лимера при этом не должна снижаться. По мнению Тагер и сотр. [103], подвижность формирующихся структурных образований связана не с внутренним, а с внешним трением и при межструктурной пластификации действуют те же законы, что и при граничной[7, С.153]
Выбор типа и количества пластификатора при разработке композиции пластифицированного полимера зависит*от природы полимера, условий его переработки и эксплуатации.[7, С.162]
Зависимость размеров сферолитов от количества пластификатора (рис. 2) также экстремальна, причем самые большие сферолиты получаются, когда объемная доля гуттаперчи в смеси (ср) равна 0,5 (толщина пленки в этих образцах —-20 и.). Видимо, добавление масла в малых количествах уменьшает вязкость системы, облегчая диффузию подвижных структурных элементов и рост сферолитов. По мере увеличения количества пластификатора в смесях с объемной долей гуттаперчи менее 0,5 размер сферолитов уменьшается в результате того, что недостаточно полимера для их дальнейшего роста. Аналогичное влияние пластификатора на кристаллизацию гуттаперчи наблюдал Шуур [5].[15, С.194]
При введении в ПВХ-композицию большого количества пластификатора (70—500 масс. ч. пластификатора на 100 масс. ч. ПВХ) получается оптически чувствительный низкомодульный [179]', амортизирующий материал [180] (600—2000 масс. ч. пластификатора на 100 масс. ч. ПВХ) и другие материалы целевого назначения [181].[7, С.163]
В случае кристаллического полистирола с увеличением количества пластификатора разность Тс — Тт возрастает, а при пластификации атактического полимера разность уменьшается. Фазовое состояние, по наблюдениям авторов, не влияет на смещение температуры стеклования при пластификации и определяется только природой и концентрацией пластификатора5464.[28, С.329]
Одним из наиболее употребляемых показателей эффективности действия пластификаторов служит степень снижения температуры стеклования в зависимости от количества пластификатора, хотя изменение механических свойств (спектр времен релаксации, соотношение между вязкими и упругими свойствами, устойчивость к хрупкому разрушению при действии кратковременных нагрузок и т. п.) не всегда однозначно определяется видом и количеством добавляемого пластификатора. Можно характеризовать действие пластификатора и по вязкости, т. е. по необратимой части общей деформации полимерной системы. Этот прием будет использован для описания пластифицированных систем в следующем разделе настоящей главы.[12, С.352]
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.