Cтраница 4
При получении ориентир, гибкоцепных полимеров двухступенчатым методом вначале осуществляют ориентацию р-ра или расплава полимера. Этого достигают созданием потоков с градиентами скорости ( поперечным или продольным), в результате чего длинные цепные молекулы ориентируются преим. Происходящая при этом кристаллизация фиксирует достигнутое состояние, что приводит к образованию ориентир, полимера. Послед, вытягивание в твердой фазе доводит полимерный материал ( или изделие) до сверхвысокоориентир. [46]
Большие деформации возможны для гибкоцепных полимеров ниже Гс, но выше нек-рой т-ры, наз. [47]
Предположение, что макромолекулы аморфных гибкоцепных полимеров находятся в конформации невозмущенного статистического клубка, немедленно влечет за собой вывод о полном взаимном перекрывании соседних макромолекулярных клубков и образовании сплошной сетки межмолекулярных зацеплений, поскольку более 90 % конфигурационного пространства цепной молекулы, которое в разбавленном идеальном растворе занимали молекулы растворителя ( см. Введение), в блочном состоянии должно приходиться на долю сегментов соседних макромолекул. Описанная модель перекрывающихся статистических клубков ( ПСК) Флори - Бики ( рис. 1.1 6), позволяющая теоретически обосновать концепцию зацеплений, послужила основой для создания молекулярно-статистических теорий течения и термодинамических свойств расплавов и концентрированных растворов полимеров, количественные предсказания которых находятся в удовлетворительном состоянии с экспериментальными данными. [48]
Даже так называемые монокристаллы из гибкоцепных полимеров на самом деле ие могут считаться на 100 % кристаллическими, так как их поверхности, перпендикулярные оси с, образованы более или менее упорядоченными складками, которые в принципе не могут войти в решетку. Поэтому собственно кристаллическая доля объема таких монокристаллов составляет 80 - 90 %, что тоже отличает их от обычных монокристаллов, где доля беспорядка за счет поверхностных граней очень мала. [49]
Так, большинство волокон из гибкоцепных полимеров подвергается ориентационной вытяжке в процессе их получения. Если вслед за этим произошло стеклование полимерной системы ( благодаря охлаждению расплава или испарению растворителя из формующейся нити), то ориентированное состояние сохраняется практически бесконечно долго. Об этом свидетельствуют сохранение высокой прочности волокон на разрыв, в несколько раз превосходящей прочность изотропного материала, а также высокое и устойчивое во времени значение двойного лучепреломления. Аналогичное положение имеет место и для полимерных пленок, которые в процессе их изготовления подвергаются одноосному растяжению ( по ходу машины) и сохраняют существенное различие в механических свойствах ( прочности, относительном удлинении при разрыве и модуле упругости) в продольном и поперечном направлениях. [50]
Чтобы получить КВЦ из молекул гибкоцепных полимеров, расплав подвергается большим растягивающим воздействиям. При этом гибкость цепей уменьшается ( см. выше), и расплав переходит в упорядоченное состояние, аналогичное нематическому. При последующем охлаждении кристаллизация такого расплава происходит с образованием КВЦ, а полученное волокно ( или пленка) обладает такими же прочностными показателями, как и его жесткоцепные аналоги. Однако КВЦ из гпбкоцеппых полимеров, в отличие от жесткоцепных кристаллич. [51]
Чтобы получить КВЦ из молекул гибкоцепных полимеров, расплав подвергается большим растягивающим воздействиям. При этом гибкость цепей уменьшается ( см. выше), и расплав переходит в упорядоченное состояние, аналогичное нематическому. При последующем охлаждении кристаллизация такого расплава происходит с образованием КВЦ, а полученное волокно ( или пленка) обладает такими же прочностными показателями, как и его жесткоцепные аналоги. Однако КВЦ из гибкоцепных полимеров, в отличие от жесткоцепных кристаллич. [52]
Концентрационные зависимости начального модуля высокоэластичности растворов. [53] |
Независимость модуля высокоэластичности эквиконцентрирован-ных растворов высокомолекулярных гибкоцепных полимеров от природы растворителя связана с примерно одинаковой плотностью узлов флуктуационной сетки зацеплений. Если, однако, полимер склонен к структурообразованию, и особенно если жесткость цепи велика, то следует ожидать появления зависимости GQ от характера взаимодействия макромолекул с растворителем. Такого рода эффекты действительно наблюдались ( рис. 5.10) для растворов, у которых также обнаруживается нетипичное для гибкоцепных полимеров появление зависимости модуля от температуры. [54]
Из всего изложенного следует, что наиболее гибкоцепные полимеры характеризуются малыми величинами термодинамических и кинетических сегментов, а у наиболее жесткоцепных - оба эти параметра велики. В то же время для таких полимеров, как полистирол, поливинилхлорид, полиакрилонитрил, полиметилмет-акрилат и др., кинетическая и термодинамическая гибкость различны. Эти полимеры обладают высокой термодинамической и низкой кинетической гибкостью. [55]
Ими показано, что для растворов гибкоцепных полимеров независимо от природы растворителя наблюдаются неполные кривые течения, а значение вязкости зависит от величин вязкостен растворителей. Для растворов жесткоцепных полимеров реализуются полные кривые течения как в плохих, так и в хороших растворителях. Для растворов полимеров со средней жесткостью цепи характер неньютоновского течения зависит от природы растворителя и температуры. [56]
Кроме предельных случаев жестко - и гибкоцепных полимеров существуют промежуточные ситуации, когда достижение высоких модулей упругости зависит от сочетания частичной жесткости цепи и воздействия течения. Полимер Х-500, например, проявляет жесткость цепи, промежуточную между присущей таким типичным жесткоцепным полимерам, как ПБА, и таким типичным гибко-цепным, как ПАН. Несмотря на то, что Х-500 неспособен к образованию анизотропных растворов, полужесткоцепная природа его макромолекул должна как-то сказаться на возможности получения высокомодульных волокон, поскольку для ПАН при сопоставимых условиях невозможно достичь высоких механических свойств. [57]
Это соотношение относится к смеси двух гибкоцепных полимеров. Длина волны спинодального распада определяет периодичность модулированных структур, возникающих при распаде, и может рассматриваться как расстояние между центрами двух формирующихся микрообластей фазового разделения. [58]