Cтраница 2
При достаточно больших размерах сферолитов в определенных условиях деформации полипропилен может подвергаться хрупкому разрушению. Разрушение может проходить по границам между сферолитами и по собственно сферолитам. Невысокие значения прочности и деформируемости полипропилена со сравнительно крупными сферолитами связывают с увеличением размеров дефектов в материале по мере возрастания размеров сферолитных образований. [16]
Микрофотография на рис. 1, а воспроизводит протравленный крезолом шлиф полиамидного бруска. На рис. 1, б представлены микрофотографии травленого среза по диагональной плоскости полиамидного бруска, из которых видно, что величина сферолитных образований неодинакова по всему объему бруска и зависит от температурных условий охлаждения различных слоев материала. Их размер определяется, как и в случае кристаллов низкомолекулярных веществ, соотношением между скоростью возникновения зародышей сферолитов и скоростью их роста. В поверхностном слое, закаленном соприкосновением с холодными стенками пресс-формы, фиксируются только что успевшие возникнуть центры кристаллизации, которые отчетливо видны как отдельные зародыши в поле микроскопа. [17]
Основная сложность получения волокон из таких систем заключается в том, что необходимо управлять скоростями процесса кристаллизации. Если такая кристаллизация проходит очень быстро, возникают трудности с последующей ориентационной вытяжкой. Из опыта формования волокон из расплавов кристаллизующихся полимеров известно, что далеко зашедшая кристаллизация полимера затрудняет дальнейшие ориентационные процессы, связанные с разрушением первично возникших сферолитных образований и превращением их в новую кристаллическую модификацию с фибриллярной структурой полимера. [18]
Известно, что деформация кристаллических полимеров подразделяется на обратимую и необратимую. Растянутый при низких температурах, кристаллический образец после высвобождения из зажимов сокращается очень медленно. Это возможно, в частности, для полимерного тела, построенного из крупных сферолитных образований. [19]
На рис. 11, а-I изображена исходная кристаллическая структура полипропилена. На рис. 11, б - г - 1 показан деформированный образец полипропилена, сфотографированный с помощью поляризационного микроскопа. До деформации структура образца характеризуется наличием крупных сферолитов со средним диаметром 110 мкм. В процессе деформации сферолиты разрушаются и их части перемещаются одна относительно другой, являясь таким образом кинетическими единицами. Это частный случай; известны также случаи, когда роль кинетических единиц играют непосредственно сферолитные образования. Изменение надмолекулярной структуры наблюдается не только в процессе деформации, но и в процессе восстановления формы образца. [20]
На отполированную поверхность среза сварного шва наносят тонкий слой растворителя, который через определенное время смывают водой или органическими растворителями вместе с растворимой частью материала. Промывка шлифа способствует удалению продуктов деструкции с его поверхности и выявлению характера микроструктуры. Время действия растворителя для каждого материала также выбирают опытным путем. Затем различные зоны сварного соединения на срезе и их надмолекулярные образования, выявленные травлением, изучают на металлографическом микроскопе МИМ-8М в светлом поле. Чтобы можно было утверждать, что полученное изображение не является продуктом химической реакции полимера с растворителем, необходимо получить абсолютно идентичное изображение структуры сварного шва при действии различных растворителей. Видно, что в зонах стыка преимущественной формой кристаллизации является сферолитная структура, при этом размеры сферолитных образований в различных зонах неодинаковы. Это объясняется различными условиями нагрева и охлаждения материала этих зон при сварке. А размеры сферолитных образований обусловлены, как и в случае кристаллизации низкомолекулярных веществ, соотношением между скоростью возникновения зародышей сферолитов и скоростью их роста. Таким образом, технологические и термические параметры сварки позволяют регулировать образование определенных структур в характерных зонах стыка. [21]
Согласно этим новым представлениям, в полимерах молекулы расположены не совсем хаотично, а пачками. В этих пачках имеется определенная упорядоченность макромолекул, з значительной степени облегчающая переход к кристаллическому порядку. Наряду с такими пачками могут присутствовать и отдельные макромолекулы, свернутые в клубки. Процессы дальнейшего упорядочения глобул и пачек макромолекул в более сложные макроскопические структуры могут осуществляться различными путями. Именно это и порождает сложные процессы установления равновесия в кристаллических полимерах, частным случаем которых является рост сферолитных образований. [22]
На отполированную поверхность среза сварного шва наносят тонкий слой растворителя, который через определенное время смывают водой или органическими растворителями вместе с растворимой частью материала. Промывка шлифа способствует удалению продуктов деструкции с его поверхности и выявлению характера микроструктуры. Время действия растворителя для каждого материала также выбирают опытным путем. Затем различные зоны сварного соединения на срезе и их надмолекулярные образования, выявленные травлением, изучают на металлографическом микроскопе МИМ-8М в светлом поле. Чтобы можно было утверждать, что полученное изображение не является продуктом химической реакции полимера с растворителем, необходимо получить абсолютно идентичное изображение структуры сварного шва при действии различных растворителей. Видно, что в зонах стыка преимущественной формой кристаллизации является сферолитная структура, при этом размеры сферолитных образований в различных зонах неодинаковы. Это объясняется различными условиями нагрева и охлаждения материала этих зон при сварке. А размеры сферолитных образований обусловлены, как и в случае кристаллизации низкомолекулярных веществ, соотношением между скоростью возникновения зародышей сферолитов и скоростью их роста. Таким образом, технологические и термические параметры сварки позволяют регулировать образование определенных структур в характерных зонах стыка. [23]