Cтраница 1
Охлаждение полимера да температуры ниже Тс может привести и к потере способности к вынужденно-эластической деформации - полимер перейдет в хрупкое состояние. ТС в них самопроизвольно происходят релаксационные переходы, связанные с перемещением молекулярных группировок, меньших, чем размер сегмента. Это приводит к ди сипа-ции энергии, в том числе и энергии удара, и делает полимерны стекла существенно более стойкими к удару по сравнению с низкомолекулярными силикатными стеклами. [1]
Охлаждение полимера происходит постоянно на протяжении всего цикла формования. Из этого следует, что остаточные напряжения возникают в тех местах отливки, где произошла ориентация молекул полимера. Рассмотрим, как происходит ориентация молекул полимера на первой стадии цикла формования - стадии заполнения формы, когда расплав полимера быстро заполняет форму. В этот период охлаждение полимера незначительно, но все же вблизи поверхности формы образуется высокоориентированная тонкая пленка полимера. В этой пленке сохраняются остаточные напряжения. [2]
Охлаждение полимера начинается с того момента, когда он начинает поступать в полость формы. Поскольку заполнение полости формы происходит относительно быстро, то охлаждаются только слои полимера, соприкасающиеся со стенками формы. Эти слои образуют высоковязкую неподвижную оболочку, внутри которой находится сравнительно горячий полимер. Поэтому рассмотрим вначале процессы ориентации, протекающие при образовании оболочки. [3]
![]() |
Зависимость полупериода кристаллизации от молекулярного веса. [4] |
При охлаждении полимера ниже температуры плавления процесс кристаллизации начинается не сразу. [5]
При охлаждении полимера величина высокоэластической деформации уменьшается. Это явление не связано с кристаллизацией. Затвердевание полимеров происходит постепенно, имеет явно выраженный релаксационный характер и зависит не только от температуры, но и от скорости внешнего механического воздействия. [6]
![]() |
Коробление изделий вследствие неравномерного охлаждения ( l L 7ф ( а и при неправильном расположении литника ( б.| Зависимость скорости кристаллизации от температуры полимера. [7] |
При охлаждении полимера размеры кристаллов определяются величиной D и скоростью охлаждения, которая зависит от температуры формы. [8]
При охлаждении полимера, не способного кристаллизоваться, его плотность и вязкость постепенно повышаются. Когда вязкость достигает примерно 1012 - 1013 пз, полимер становится кожеподобным твердым материалом. В его морфологии не происходит существенных изменений, и этот аморфный твердый полимер в основном сохраняет структуру, которую он имел при более высоких температурах. При этом уменьшается интенсивность и частота вращательного движения сегментов, которое, однако, сохраняется до тех пор, пока образец не охлажден до температуры Tg. Можно ожидать, что существование пачек молекул, постулированное ранее для расплава полимера, характерно и для охлажденного полимера; по мере того как образец охлаждается, пачки становятся все более стабильными. [9]
![]() |
Диаграммы кристаллизации при литье под давлением. [10] |
При охлаждении полимера из расплава при температурах ниже Гпл происходит кристаллизация. [11]
По мере охлаждения полимера плунжер продвигается вперед, понемногу нагнетая в форму дополнительное количество материала и тем самым поддерживая в форме постоянное давление. В случае, показанном на диаграмме б, на стадии сжатия происходит некоторое уменьшение давления. Это наблюдается в тех случаях, когда во время стадии сжатия плунжер все время находится в том же положении, что и в конце первой стадии. В этом случае по мере уменьшения средней температуры полимера давление должно падать, однако вследствие возрастания плотности полимера расплав все же продолжает затекать в форму. [12]
![]() |
Схема расположения участков цепей. [13] |
В процессе охлаждения полимера макромолекулы линейной структуры в условиях затрудненного пространственного перемещения не успевают расположиться для образования кристалла, чему не в малой степени мешает также очень большая сила сцепления ( притяжения) между большими молекулами. В результате сохраняется аморфное состояние, которое полимер имел в вязкотекучем состоянии, но теперь уже при ослабленном тепловом движении макромолекул в связи с понижением его температуры. [14]
Если при охлаждении полимера область потери подвижности сегментов характеризуют температурами стеклования ( ГССТР, Тсж), то при нагревании полимера говорят о температуре его размягчения Траш, которая характеризует область ( или точку) размораживания сегментальной подвижности. [15]