На главную

Статья по теме: Сферолитной структуры

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Исследование сферолитной структуры полипропилена (ПП) проводят на образцах в виде пленок толщиной 30—40 мкм, получаемых при охлаждении расплава полимера. Для этой цели полимер в виде порошка помещают между предметным и покровным стеклами и нагревают в печи при 200 С в течение 15 мин. Через 7—8 мин от начала нагрева, не вынимая образца из печи, надавливают на покровное стекло палочкой для получения пленки надлежащей толщины. Через 15 мин снижают температуру печи с помощью электронного потенциометра до заданной температуры, при которой проводят изотермическую кристаллизацию образца. Таким способом готовят пленки полипропилена при одной из следующих температур кристаллизации: 100, 120, 130, 134, 138 °С и времени кристаллизации от 60 до 120 мин.[2, С.196]

При медленном охлаждении из расплавленного состояния или при нагревании аморфного образца (отжиг) полиэфир вначале становится липким, затем кристаллизуется, теряет прозрачность и становится хрупким. Помут-• нение полимера при кристаллизации является типичным признаком возникновения сферолитной структуры, рассеивающей свет во всех направлениях. При кристаллизации ориентированного полимера помутнение отсутствует, что указывает на осуществление в данном случае процесса кристаллизации в ориентированных первичных структурных образованиях, таких, например, как пачки цепей.[4, С.107]

Степень прозрачности изделий из полипропилена определяется прежде всего размером сферолитов, на которых происходит рассеяние света. Если удается воспрепятствовать образованию крупных сферолитов путем быстрого охлаждения тонкой пленки, то получается прозрачное изделие, которое даже в поляризационном микроскопе не обнаруживает двойного лучепреломления, типичного для сферолитной структуры. Чем меньше скорость охлаждения — а она при плохой теплопроводности полипропилена в значительной степени зависит также и от толщины изделия, — тем крупнее сфе-ролиты и ниже прозрачность изделия. На прозрачность оказывают влияние и другие факторы, от которых зависят размеры сферолитов, в частности величина молекулярного веса и стереоизомерный состав полипропилена.[3, С.118]

Таким образом, об ориентации полимерного образца можно судить по его рентгенограмме, снятой на плоскую кассету. При этом на рентгенограмме изотропного образца, в котором отсутствует ориентация, получаются сплошные кольца. Если образец ориентирован, то его устанавливают так, чтобы ось ориентации была перпендикулярна падающему рентгеновскому лучу. На плоской фотопленке, расположенной за ориентированным образцом, вместо колец появляются дуги, а в случае сильной ориентации - пятна. Более полное представление о характере текстуры можно получить, если на плоскую фотопленку снять еще одну рентгенограмму ориентированного образца, расположив его так, чтобы предполагаемая главная ось ориентации совпадала с направлением пучка рентгеновских лучей. При этом сплошные кольца на рентгенограмме ориентированного образца говорят об одноосной ориентации; если вместо сплошных колец получаются дуги, то образец имеет аксиально-плоскостную текстуру [27]. Данные рентгеновского рассеяния под малыми углами (МУРР) позволяют получать дополнительные сведения о характере перехода от исходной сферолитной структуры полимера к ориентированной фибриллярной.[6, С.366]

При наличии сферолитной структуры пленки становятся мутными, если диаметр сферолитов превышает половину длины волны света и если сферолит неоднороден по плотности и по показателю преломления.[7, С.86]

Мак-Крам и Моррис обнаружили, что значительные изменения сферолитной структуры не оказывают влияния на форму дисперсионной кривой в области а-релаксации. Они согласны с выводом Такаянаги о том, что этот тип релаксации связан с молекулярным движением внутри кристаллов. Как Синнот, так и Мак-Крам и Моррис наблюдали заметное влияние облучения электронами на а- и а'-релаксационные процессы, в то время как ^-процесс при облучении оставался без изменений. Синнот рассматривает эти данные как подтверждение предложенного им отнесения[10, С.172]

В течение долгого времени неявно и явно признавалось влияние сферолитной структуры частично кристаллического поли-[1, С.393]

В настоящее время имеется немного данных о структуре переходных слоев. Исследование структуры межфазного слоя в смеси полипропилен (ПП) — ПЭ методами оптической и электронной микроскопии показало, что в переходной зоне толщиной 1000 А отсутствуют четко выраженные надмолекулярные образования, а по мере удаления от границы раздела происходит постепенное изменение сферолитной структуры обоих к.омпонентов [396].[8, С.205]

Многие полимеры, в том числе полиэтилентерефталат, при медленном охлаждении из расплава кристаллизуются. В этом случа& говорят, что они находятся в кристаллическом, но неориентированном состоянии. Хотя в макроскопическом масштабе размеров такие образцы неориентированы, т. е. характеризуются изотропными механическими свойствами, в микроскопическом масштаб» они негомогенны, и при наблюдении в поляризационном микроскопе часто можно обнаружить существование сферолитной структуры.[10, С.18]

Однако имеются и релаксационные процессы, где фактор диэлектрических потерь уменьшается при снижении степени кристалличности. К таким релаксационным процессам относятся а-процессы у полиэтилена, полиоксиметилена, поливинилиден-фторида на низких частотах вблизи Тпл. Для а-процесса у этих полимеров характерны энергия активации, составляющая несколько десятков кДж/моль, уменьшение е^'акс с повышением частоты и исчезновение этих потерь при плавлении полимера. Этот релаксационный процесс очень чувствителен к изменению сферолитной структуры материала. Так же, как и у аморфных полимеров, у частично кристаллических полимеров могут наблюдаться дипольно-сегментальные и дипольно-групповые потери, обусловленные молекулярным движением в аморфных областях [4, с. 137].[9, С.91]

С помощью специальных методов электронно-микроскопических исследований (декорирования) удалось показать, что ориентирующее и зародышеобразующее действие подложки проявляется не по всей поверхности, а локализовано в активных центрах, которыми в случае кристаллических подложек являются места выхода дислокаций, центры вакансий, границы блоков, структурные дефекты. Дефекты обладают избыточной свободной энергией, и на них происходят поверхностные реакции. В результате структура граничных слоев, формирующихся на этих поверхностях, оказывается измененной. Так, кристаллизация полиэтилена на стекле сопровождается развитием обычной сферолитной структуры, в то время как на свежем сколе кристалла NaCl возникает [379] двухосная текстура игольчатых кристаллов [379]т расположенных под углом 82° друг к другу (рис. III.33, см. вклейку). Аналогичные результаты получены в работе [359]. Полистирольный латекс на поверхности слюды образует равномерные небольшие скопления, а на угольной пленке возникают крупные агломераты [357] (рис. III.34, см. вклейку). Дальнодействие проявляющихся в этих случаях сил оказывается весьма значительным, оно достигает иногда несколько сот и даже тысяч ангстремов [378—381]. Было установлено [221], что структурно-активные добавки, т. е. вещества, в присутствии которых преобразуется надмолекулярная структура полимеров, способны к химическому взаимодействию с макромолекулами. Так, в частности, с помощью ИК-спектров удалось наблюдать взаимодействие-хлоридов меди и цинка с полиамидами, точнее, с модельным веществом форманилидом. Изменения в ИК-спектрах свидетельствовали об участии групп С == О и NH форманилида в образовании хелатных комплексов с добавками. Хлорид свинца в этих[11, С.141]

... 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. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
3. Амброж И.N. Полипропилен, 1967, 317 с.
4. Петухов Б.В. Полиэфирные волокна, 1976, 271 с.
5. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
6. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
7. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
8. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
9. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
10. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
11. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
12. Вендорф Д.N. Жидкокристаллический порядок в полимерах, 1981, 352 с.
13. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
14. Марихин В.А. Надмолекулярная структура полимеров, 1977, 240 с.
15. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
16. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6, 1961, 854 с.
17. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 7, 1961, 726 с.

На главную