Статья по теме: Направлении молекулярных

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Итак, рассмотрение пластической деформации микрофибриллярной структуры при растяжении в направлении молекулярных цепей позволяет заключить, что достижение предразрывных удлинений сопровождается изменениями всех характеристик НМС: увеличиваются продольные размеры кристаллитов, в большинстве случаев меняется их форма; возрастает дисперсность продольных размеров аморфных межкристаллитных прослоек и, как следствие, дисперсность размеров больших периодов. Кроме того, возрастает ориентация сегментов молекул, находящихся в аморфных областях; уменьшается их разнодлинность, нарастает число разрывов молекул и т. д.[2, С.227]

В экваториальной зоне ситуация полностью противоположная. Максимальные растягивающие усилия приложены именно в направлении молекулярных складок, а силы в перпендикулярном к складкам направлении на экваторе отсутствуют. Поэтому при одноосном растяжении сферолита силы, направленные вдоль ламелей на меридиане перпендикулярно молекулярным складкам, будут вызывать их скольжение, а составляющие, действующие перпендикулярно поверхности ламелей в направлении [001], — некоторое сближение их. По-видимому, кроме межламе-лярного скольжения здесь может еще наблюдаться и внутрила-мелярное: наклон и скольжение цепей, что приводит к утоньше-нию ламелей и объясняет заметное уменьшение Ьдкв.[2, С.193]

Существенно новые результаты получены при отжиге ориентированного ПЭ. В работе [116] впервые обнаружено резкое увеличение среднего размера кристаллитов /002 в направлении молекулярных цепей при 7ОТж = 270 °С и 7-102 МПа. Вместо 300 А в исходных образцах /Оо2 увеличивался до 1000 А. На больше-угловых рентгенограммах пропало аморфное гало; малоугловой рефлекс отсутствовал (разрешение установки ~1000 А); Гпл образца увеличивалась на 4°С; плотность их 0,996 г/см3. В значительной степени сохранялась также с-текстура. Молекулярная масса полимера во всем интервале обработок оставалась практически неизменной. Если эти образцы затем прогреть в условиях нормального давления до 142—146 °С, то на рентгенограммах вновь появляется аморфное гало, возникает большой период, а размер кристаллита вдоль направления цепей уменьшается до 150 А.[2, С.135]

Соотношение между вкладами, вносимыми этими модами деформаций в общую деформацию образца, зависят от температуры опытов [33]. Например, повороты ламелей очень малы при растяжении текстурированных образцов в направлении молекулярных цепей при комнатной температуре, однако аморфная прослойка между ламелями заметно меняется *. Деформация при комнатной температуре сопровождается также внутриламе-лярным скольжением; повышение температуры испытания до 50—80 °С подавляет его, но разрешает межламелярное; одновременно изменяется и размер аморфной прослойки. Однако он остается постоянным при увеличении температуры опыта (Гв = = 83°С), а доминирующим остается межламелярное скольжение.[2, С.185]

В работах [23, 24] установлено, что в процессе деформации полиэтилена происходит уменьшение среднего размера кристаллита в направлении, перпендикулярном направлению цепных молекул. К сожалению, в этих работах отсутствуют данные о размере кристаллита в направлении молекулярных цепей. Возможность разлома блоков сложенных цепей на части и выстраивания этих частей в фибриллы при одноосной деформации полиэтилена показана в работах [7, 25].[1, С.339]

Итак, в результате процесса деформации фибриллы сферолитов, из которых в большинстве случаев состоят перастянутые образцы, дают новую фибриллярную структуру с периодом, отличным от большого периода нерастянутого образца и совпадающим по направлению с направлением молекулярных цепей. Тот факт, что в процессе деформации средний размер кристаллита в направлении молекулярных цепей практически не меняется, вероятно, указывает на то, что новая фибриллярная структура возникла из фибриллярной структуры неориентированных образцов путем поворота кристаллитов осью с в направлении вытяжки и их деформации путем скольжения одной части кристаллита относительно другой вдоль направления молекулярных цепей. Поскольку в полиэтилене, особенно полученном кристаллизацией из расплава, как мы предполагаем, имеются цепи, проходящие из одного складчатого слоя кристаллита в другой и от кристаллита к кристаллиту, и пока при деформации эти связи сохраняются, деформация носит термообратимый характер в отличие от металлов, пластическая деформация в которых необратима. Обратимость деформации проявляется лишь при нагреве до достаточно высоких температур (всего на 3 — 5° ниже температуры плавления), так как обратимость связана с процессом рекристаллизации.[1, С.350]

При обсуждении явления складывания макромолекул Келлер исходил из следующих, соображений, впервые высказанных в теоретической работе Френка и Тоси [17]. В процессе формирования монокристалла полимера величина периода складывания не является постоянной, в результате чего при кристаллизации складки образуют не гладкую, а шероховатую поверхность с выступами и впадинами. Однако с течением времени в результате структурной реорганизации путем смещения сегментов в направлении молекулярных осей создаются условия, благоприятствующие более плотной упаковке складчатых участков цепей, которые образуют наклонную плоскую поверхность складывания.[3, С.224]

На изломах образцов, полученных при кристаллизации ПЭ в определенном интервале температур при давлении ~5-108Па, наблюдали поперечно-исчерченные ламели с протяженностью в направлении полос от 0,2 до 3 мкм, а в перпендикулярном — от 25 до 100 мкм (рис. 1.18). Молекулярные цепи в соответствии с данными оптических [8] и электронографических измерений (Geil, см. [7]) ориентированы в направлении полосатости под прямым углом к образующим ламелей. Большая протяженность ламелей в направлении молекулярных цепей, сравнимая с длиной распрямленных молекул исследуемого полимера, позволила предполагать, что цепи в ламелях действительно полностью развернуты. Это подтверждалось высокой плотностью исследуемых образцов (например, плотность ПЭсМм= 125тыс., полученного изотермической кристаллизацией при Р = 5-10® Па и переохлаждении 10°С, составляет 0,994 г/см3), а также высокой Гпл, близкой к равновесной Гпл полностью распрямленных молекул соответствующей молекулярной массы. Большой разброс ламелей по толщине объясняли фракционированием полимера при кристаллизации.[2, С.64]

провести растяжение в направлении молекулярных цепей, а не только поперек молекул, как на монокристаллических матах. К тому же, связь между ламелями здесь существенно отличается от таковой для пластинчатых кристаллов в матах. У последних контакт между кристаллами зависит, в основном, от структуры ламелярной поверхности; этот контакт можно искусственным образом усилить, формируя молекулярные сшивки радиационным методом. Причем практически все молекулы мата имеют складчатую конформацию.[2, С.184]

где dc и da — плотности кристаллических и аморфных областей соответственно; А — длина аморфного участка (см. рис. III.21), которая соответствует протяженности аморфной прослойки в «сэндвичевой» структуре в направлении молекулярных осей, «зажатой» между пластинчатыми (ламелярными) кристаллами.[3, С.177]

Полный текст статьи здесь