Отжиг - полимер
Cтраница 1
Отжиг полимеров уменьшает скорость ползучести или релаксации напряжения при температурах ниже Тпл или Тс. В аморфных полимерах, таких как ПММА [80] ниже Тс напряжения ре-лаксируют быстрее в закаленных образцах, чем в отожженных. Скорость ползучести резко зависит от температуры и длительности отжига. [1]
 |
Схема, иллюстрирующая структурные перестройки, происходящие полимере, растянутом э ААС, в процессе отжига. [2] |
При отжиге полимеров, деформированных в ААС, в температурном интервале ниже Тс интенсивность рентгеновского рассеяния изменяется незначительно. Это обстоятельство свидетельствует о том, что в схлопывающихся в процессе отжига микротрещинах все еще содержится большое количество микропустот. И только при достижении температуры стеклования наблюдается исчезновение рентгеновского рассеяния в малых углах, что свидетельствует о полном залечивании микротрещин. В этой области температур, как уже отмечалось, микротрещины не удается наблюдать и в световой микроскоп. Таким образом, структурные исследования показывают, что существует связь между макроскопическими изменениями размеров полимерных образцов, деформированных в ААС, и надмолекулярными перестройками элементов их структуры. [3]
Закалка и отжиг низкокристаллических полимеров, таких, как полиэтилен-терефталат, изучены совершенно недостаточно. В некоторых случаях наблюдаются явления перекристаллизации и частичные переходы от складчатой морфологии к морфологии полностью выпрямленных цепей. Влияние отжига на величину модуля упругости при растяжении изотактического полипропилена иллюстрируется рис. 3.11. Увеличение температуры отжига приводит к почти двукратному увеличению модуля. Относительное удлинение при разрыве, как и следовало ожидать, при этом уменьшается. [4]
Чем меньше скорость кристаллизации, тем меньше образуется дефектов и тем совершеннее кристалл, тем выше его температура плавления. Увеличение регулярности кристаллов может быть достигнуто и отжигом закристаллизовавшегося полимера. [5]
Правда, отжигом называют часто процесс кондиционирования при некоторой температуре кристаллов, образованных ранее при более низких температурах. В связи с этим следует напомнить о важных особенностях отжига закристаллизованных полимеров, обусловленных тем, что они содержат определенный спектр кристаллов, различающихся фактическими температурами формирования. В результате происходящих при отжиге процессов частичного плавления и рекристаллизации все кристаллы, первоначально образовавшиеся ниже температуры отжига, приобретают термодинамические свойства, характерные для кристаллов, возникающих уже при этой температуре. Но отжиг не затрагивает кристаллов, образовавшихся первоначально при температурах, более высоких. [6]
Однако во многих случаях средние размеры аморфных участков не превышают нескольких десятков - сотен А. Молекулярная релаксация в аморфных участках зависит в этом случае от условий кристаллизации и отжига полимера. [7]
 |
Предполагаемое расположение полиэтиленовых цепей в модели Пеннингса-Кайля, предложенной для фибриллярных кристаллов, образованных из текущих растворов. [8] |
Однако в настоящее время соотнесение шишей со структурами, состоящими из выпрямленных ( нескладчатых) цепей, подвергается сомнению. Их температура плавления возрастает с увеличением скорости перемешивания раствора, а также при отжиге полимера, и может достигать 152 С. [9]
 |
Поперечное сечение пачки с различными степенями упорядоченности макромолекул и их звеньев. [10] |
По современным воззрениям, ламель является основным структурным элементом кристаллических полимеров в блоке. Элек-тронномикроскопические исследования поверхности скола таких полимеров, полученных при охлаждении расплавов, показывают, что и в этом случае возникают сходные с ламелями образования, у которых толщина и период идентичности ( повторяемости) того же порядка, как у пластин единичного монокристалла; это подтверждается рентгенограммами, снятыми под малыми углами. Следует еще отметить, что размер складок ( расстояние между точками поворота на 180) и степень их совершенства зависят от времени и температуры кристаллизации ( рис. J23, е), причем кристаллиты, отличающиеся по размерам и правильности складок, будут иметь неодинаковые температуры плавления; это явление используется при отжиге полимеров. [11]
 |
Поперечное сечение пачки с различными степенями упорядоченности макромолекул и их звеньев. [12] |
По современным воззрениям, ламель является основным структурным элементом кристаллических полимеров в блоке. Элек-тронномикроскопические исследования поверхности скола таких полимеров, полученных при охлаждении расплавов, показывают, что и в этом случае возникают сходные с ламелями образования, у которых толщина и период идентичности ( повторяемости) того же порядка, как у пластин единичного монокристалла; это подтверждается рентгенограммами, снятыми под малыми углами. Следует еще отметить, что размер складок ( расстояние между точками поворота на 180) и степень их совершенства зависят от времени и температуры кристаллизации ( рис. J23, е), причем кристаллиты, отличающиеся по размерам и правильности складок, будут иметь неодинаковые температуры плавления; это явление используется при отжиге полимеров. [13]
Различия в значениях степени микротактичности, определенной разными методами, связаны с тем, что эти методы неодинаково чувствительны к длине блока. Однако следует иметь в виду, что при экстракции захватываются также и короткоцепные изотактические молекулы. Поэтому в ИК-спектре экстракта могут быть очень слабые полосы, относящиеся к изотактическому полимеру. Таким образом, ИК-спектроскопия экстракта позволяет определить лишь нижний предел величин степени микротактичности. При спектроскопическом определении необходимо путем отжига полимера перевести по возможности все изотактические цепи в конформацию регулярной спирали. [14]
Страницы: 1