В результате ориентации макромолекул мы получили увеличение разрывной прочности при одновременном снижении разрывного удлинения. По сравнению с пределом текучести исходного полимера выигрыш полный: увеличилась прочность при разрыве по сравнению с от и удлинение при разрыве по сравнению с вт. Важно также то, что в результате ориентации работа разрушения оказывается много больше работы упругой деформации исходного образ-ла (до предела текучести). Соответствующие площади под кривыми показаны на том же рисунке 12.16, а.[4, С.192]
В результате ориентации в полимере возникает текстура, обусловливающая анизотропию свойств полимерного материала. У фибриллярных полимеров обычно существует аксиальная (осевая) текстура. В этом случае направление осей кластеров и макромолекул более или менее совпадает с направлением оси текстуры (оси волокна). У природных волокон аксиальная ориентация приобретается в ходе биосинтеза. У химических (искусственных и синтетических) волокон аксиальная ориентация может быть достигнута их вытягиванием - одноосным ориентированием. Пленки обычно получаются неориентированными, но при формовании пленок можно применять двухосное ориентирование. Под действием растягивающей силы макромолекулы изменяют свою конформацию, распрямляются и сближаются, в результате чего увеличивается межмолекулярное взаимодействие. Некоторые элементы надмолекулярной структуры могут распадаться, и образуются новые. Ориентирование в аморфном полимере носит характер фазового перехода - направленная кристаллизация.[7, С.142]
Слагаемое Цо2/(3&7) характеризует ориентационную поляризо-ванность, возникающую в результате ориентации молекул под действием локального электрического поля. Условие Р0р=й=0 выполняется при но?=0 и 7=7^=00. Уравнение (7.1) чаще используют в форме, получающейся при умножении обеих его частей на молярный объем M/d. В этом случае оно определяет поляризован-ность[3, С.175]
Слагаемое p|/3feT представляет собой ориента^ционную поляризуемость, возникающую, в результате ориентации молекул под действием локального электрического поля. Условие Рор ф 0 выполняется при цо Ф 0 и Т Ф оо. Уравнение (VII. 1) чаще исполь-яуют в форме, получающейся при умножении обеих его частей на мольный объем М/d; в этом случае оно определяет поляризацию Р[2, С.233]
Очевидно, размеры отдельных кристаллитов меньше длины све товой волны, потому что полимер и в кристаллическом состоянии сохраняет высокую прозрачность. В результате ориентации полимера значительно повышается его прочность, но ухудшается прозрачность.[1, С.427]
Изложенные выше основы кинетической теории прочности относятся к полимерам, которые мало деформируются перед разрушением. Это полимеры, надмолекулярная структура которых в момент разрушения сохраняется такой же, как в исходном образце, а не меняется кардинально в результате ориентации, как в эластомерах. Изменение надмолекулярной структуры в эластомерах, сильно деформирующихся к моменту разрушения, приводит к тому, что зависимость долговечности от напряжения в них подчиняется закономерностям, отличающимся от тех, что описываются уравнением Журкова.[4, С.205]
Наличие в ПВ'С двух фаз (кристаллической и аморфной) оказывает существенное влияние на поведение полимера при 'нагревании. ПВС не имеет резко выраженной точки плавления, а плавится в области температур от 220 до 240°С. Это может быть объяснено тем, что первоначальная кристаллизация ПВС в процессе его получения происходит при температуре ниже" Тс полимера в результате ориентации наиболее близко расположенных цепей. Дальнейшая кристаллизация наблюдается при нагревании ПВС за счет роста исходных кристаллов и образования новых. Следовательно, существуют термодинамически разные кристаллиты, имеющие различные формы. Кроме того, при Тал происходит незначительное разложение ПВС 'вследствие потери воды. Температура плавления ПВС, определенная с помощью дифференциально-термического анализа и равная 228 °С, считается ее средним значением [14,с. 169].[9, С.107]
Известны два основных метода ориентации труб: раздув сжатым воздухом и калибрование через дорн. По первому методу экструднрованную калиброванную трубу пропускают через обогреваемый жидкостью фланец и раздувают сжатым воздухом, а затем охлаждают [19]. Процесс практически не отличается от показанного на рис. 11.2. Второй метод, основанный на использовании дорна [20], позволяет осуществлять ориентацию труб при более низких температурах. В результате ориентации прочность полипропиленовых труб повышается более чем на 100%, причем по температурной усадке ориентированные трубы близки к неориентированным [20]. Ориентация дает возможность вдвое уменьшить толщину стенок труб, т. е. сэкономить 50% материала. Вместе с тем ориентированные трубы способны выдерживать большее напряжение. Технологические исследования в этом направлении пока еще не завершены.[5, С.285]
Молекулярный механизм течения полимера можно представить следующим образом. Перемещение сегментов под действием деформирующей силы приводит к изменению формы молекулярных клубков, которые вытягиваются в направлении действия силы. Деформация клубков приводит к разрушению части узлов флуктуацион-ной сетки (узлы зацеплений и ассоциаты сегментов). Сетка потому и называется ф|луктуационной, что ее узлы, распавшиеся в одном месте, затем восстанавливаются в другом. Если деформацию осуществлять бесконечно медленно, так чтобы успевали релаксиро-вать возникающие упругие напряжения, то течение происходило бы при практически неизменнойнадмолекулярной структуре. При определенной скорости течения надмолекулярная структура изменяется в результате ориентации макромолекул в процессе течения, однако она восстанавливается полностью после снятия действующих напряжений.[4, С.163]
В результате ориентации полимер приобретает более или менее ярко выраженное фибриллярное строение, что хорошо видно в элект-[10, С.467]
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.