Cтраница 3
Уметь регулировать структуру на поверхности полимерного тела важно во всех случаях, и особенно при получении тонких пленок. В таких пленках структура материала на поверхности во многом определяет свойства. Полимерный пленочный материал формуется между поверхностями другого материала, частицы которого сами служат искусственными зародышеобразователями. Существенно иная структура, образующаяся на поверхности полимерной пленки, приводит к улучшению ее свойств. [31]
Шейка в полимерных материалах может образовываться не только в условиях непрерывного растяжения, но и при постоянной нагрузке. Если а const, через определенный промежуток времени скачкообразно зарождается шейка, и деформация резко возрастает. Назовем этот промежуток времени индукционным периодом или долговечностью формы полимерного материала тф и проследим, как Тф изменяется при введении искусственных зародышеобразователей. [32]
Все эти явления следует учитывать, приступая к регулированию надмолекулярной структуры полимера. В случае кольцевых сферолитов прочное и нехрупкое тело будет образовано не только мелкими сферолитами, но и более крупными, с максимально возможной границей торцевых контактов. По мнению авторов работы 7, само образование более мелких сферолитов автоматически приводит к преобладанию торцевых контактов. Этому же способствует введение искусственных зародышеобразователей, особенно анизометрической формы. [33]
Взаимодействие полимерных цепей с поверхностью наполнителя, приводящее к уменьшению их подвижности, должно изменять кинетику кристаллизации в случае кристаллизующихся полимеров. Наполнители могут оказывать влияние также и на процессы заро-дышеобразования при кристаллизации. Эффективность зародыше-образующего действия определяется природой как полимера, так и наполнителя. Исследование влияния малых добавок солей органических кислот, использованных в качестве искусственных зародышеобразователей - на кристаллизацию показало [118-124], что они приводят к изменениям надмолекулярной структуры полимера, так как с изменением концентрации зародышеобразователей изменяются условия кристаллизации и процесс протекает с большей скоростью. Механизм действия добавок заключается в том, что на поверхности твердых частиц зародышеобразователя в результате адсорбции возникают упорядоченные области полимера, играющие роль центров кристаллизации. Такие упорядоченные области сохраняются на поверхности и при температурах, при которых полимер переходит в расплав, когда в его объеме гомогенные центры кристаллизации полностью разрушаются. При достаточно большой концентрации добавок число гетерогенных центров на их поверхности значительно превосходит число гомогенных центров, которые возникают в объеме в ходе кристаллизации. [34]
При этом было установлено, что внутреннее строение и даже фазовое состояние вводимых частиц не является существенным, однако их форма сильно влияет на форму образующихся надмолекулярных структур полимера. Изучение механизма зародышеобразующего действия этих частиц привело к выводу, что они сами непосредственно не являются зародышами кристаллизации, а их роль сводится к облегчению образования собственных зародышей кристаллизации полимера. Введение искусственных зародышей кристаллиации приводит к уменьшению размера элементов надмолекулярных структур ( сферолитов) и существенному улучшению механических свойств. Очень важным преимуществом этого способа управления процессом структурообразования является высокая стабильность надмолекулярных структур, а следовательно, и механических свойств. В полимерах с искусственными зародышеобразователями полученные надмолекулярные структуры оказываются настолько устойчивыми, что даже после многократных переплавок тип и размеры структурных элементов остаются неизменными. [35]