Cтраница 1
Объем полимера при набухании может увеличиться в 10 - 15 раз. Причина набухания обусловлена большой разницей размеров и соответственно скоростей диффузии молекул растворимого вещества и растворителя. Молекулы ВМС очень боль - шш и разветвленные, благодаря чему они переплетены между собой и слабо подвержены действию теплового движения. Поэтому переход макромолекул в фазу растворителя вначале происходит очень медленно. В противоположность молекулам ЖС небольшие молекулы растворителя очень подвигли, они легко диффундируют внутрь полимера, раздвигая цепи макромолекул, что и приводит к увеличению объема полимера. Гибкость цепей макромолекул облегчает диффузию молекул растворителя. Практически односторонняя диффузия молекул растворителя в полимер имеет ту же природу, что и осмос растворителя через норн полупроницаемой перегородки. Оба процесса вызываются стремлением системы к выравниванию концентраций. [1]
Объем полимера VT при данной температуре определяют дилатометрически или рассчитывают из данных по плотнодти, измеренной в пикнометрах. [2]
Здесь v-удельный объем полимера; V - мольный объем растворителя; i) i - энтропийный параметр; xi-термодинамический параметр взаимодействия полимера с растворителем; NA - число Авогадро. [3]
Переход объема полимера в равновесное состояние определяется температурными условиями. При нагревании отформованной детали ( образца) в интервале между температурами стеклования и текучести материала для каждого значения температуры за определенный промежуток времени нагревания объем ( деформация) восстанавливается на определенную величину. Это чисто релаксационный процесс и его скорость ( время релаксации) представляется экспоненциальной функцией температуры нагревания. [4]
![]() |
Микрофибриллярная модель строения волокна. [5] |
Доля объема полимера, занятая кристаллическими образованиями, может изменяться в широких пределах ( 40 - 80 %) и зависит от происхождения волокна, условий его формования и строения макромолекул. Переход от кристаллической к аморфной части в полимере происходит не скачкообразно, а постепенно, через ряд промежуточных форм упорядоченности. [6]
Если ограничить объем полимера жесткими стенками, то есть возможность исключить деформации, но создать условия для набухания ( например, оставить в стенках отверстия для ЬГМЖ), то образец будет оказывать давление на стенки. [7]
Если же объем полимера увеличивается во много раз, то это указывает на наличие пространственных сверхмолекулярных структур. [8]
Если ограничить объем набухающего полимера пористыми стенками, проницаемыми для растворителя, то возникает большое давление - давление набухания, достигающее десятков атмосфер. При прорастании зерен растений вначале они набухают, возникающее давление разрушает очень прочную подчас оболочку зерна. Корни растений, произрастающих на каменистой почве, проникают в мельчайшие трещины породы, набухают в почвенной воде, увеличивают трещино-ватость горной породы и способствуют ее разрушению. [9]
В свойствах объема полимера, находящегося вблизи границы раздела, критическую роль играют детали молекулярной структуры и конформаций цепи вблизи границы. Благодаря энтропийным эффектам, обусловленным наличием барьера, и эффектам, связанным с энергией адсорбции, определяемой различиями во взаимодействии систем сегмент - сегмент и сегмент - поверхность, конформаций у границы отличаются от конформаций в объеме, что приводит к неоднородности свойств вблизи границы раздела. Теоретический анализ проблемы, основанный на конфигурационной статистике в рамках теории среднего поля, дает возможность заключить, что предположение о резком изменении плотности вблизи границы в решетчатой модели является упрощенным. Профиль плотности чувствителен к химической природе так же, как и связанные с ним структурные особенности объема вблизи границы. На самой границе структура преимущественно определяется взаимодействием сегментов с поверхностью, причем все эффекты существенно зависят от гибкости цепи. [10]
Молекулярная диффузия через объем полимера, обусловленная наличием каналов, возникающих за счет теплового движения цепей полимера. Эффективность этого процесса явно зависит от температуры, и сам процесс называют активированным. При рассмотрении диффузии такого типа можно принять, что диффундирующая молекула находится как бы в растворенном состоянии в объеме одной полости до тех пор, пока рядом не открывается проход в другую полость, в которую молекула может перейти. Важными факторами являются силы связи между цепями полимера и общая подвижность цепей полимера, поскольку эти факторы - определяют возможность образования каналов в объеме полимера. [11]
При понижении температуры объем полимера, а следовательно, и его свободный объем уменьшается. [12]
![]() |
Зависимость предела прочности о и ударной вязкости а чистых фенолформальдегидных материалов от наполнителя. [13] |
Наполнитель, разбивая объем полимера на тонкие слои, увеличивает и работу когезии ( см. гл. Наполнители, хорошо смачивающиеся полимером, в частности стеклянные нити и стеклоткань, позволяют создавать весьма прочные материалы с хорошими электрическими свойствами, необходимые для современной техники. [14]
Набуханием называется увеличение объема полимера в результате избирательного поглощения низ-комолекулярного растворителя. [15]