Cтраница 4
Еще одним интересным примером практически важных превращений высокомолекулярных соединений является реакция образования регулируемого количества сшивок между макромолекулами, приводящая к образованию разветвленного или даже трехмерного полимера. Этот процесс обычно обозначают как процесс структурирования шги вулканизации. В результате неглубокого структурирования ( вулканизации) значительно повышается термостойкость и механическая прочность полимера, уменьшается его хрупкость и увеличивается эластичность. [46]
Еще одним интересным примером практически важных превращений высокомолекулярных соединений является реакция образования регулируемого количества сшивок между макромолекулами, приводящая к образованию разветвленного или даже трехмерного полимера. Этот процесс обычно обозначают как процесс структурирования или вулканизации. В результате неглубокого структурирования ( вулканизации) значительно повышается термостойкость и механическая прочность полимера, уменьшается его хрупкость и увеличивается эластичность. [47]
Полиэтилен отличается высокой стойкостью к действию различных агрессивных сред. При комнатной температуре под действием кислот он не набухает и не изменяет физико-механических свойств. При нагревании набухание полиэтилена в растворах кислот или щелочей постепенно возрастает и одновременна снижается механическая прочность полимера. Концентрированная азотная кислота вызывает заметное разрушение полиэтилена уже при комнатной температуре, а с повышением температуры разрушающее действие азотной кислоты на полиэтилен быстро увеличивается. [48]
Частично-кристаллические полимеры имеют достаточно четкую температуру плавления. Верхняя температура длительной эксплуатации этих полимеров ограничена температурой плавления, которая лежит выше температуры стеклования аморфных полимеров. Поскольку в этой области аморфная часть не находится больше в стеклообразном состоянии, то механическая прочность полимеров определяется долей нерасплавившейся кристаллической фазы. Температура плавления является также минимальной температурой переработки термопластичных материалов. [49]
Прочность полимера может колебаться в широких пределах в зависимости от других особенностей его химического строения, структуры. При прочих равных условиях прочность полимера зависит от длины макромолекул. Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше сказывается суммарный эффект действия межмолекулярных связей и тем больше механическая прочность полимера. [50]
В работе М. С. Акутина, В. В. Коршака и др. 46 проведено исследование стабилизаторов против термоокисления полиарила-тов ИД и ТД. Авторам удалось показать, что трифенилфосфит, хотя и увеличивает период индукции ИД до 60 мин, приводит к снижению механической прочности полимера. Стабилизирующее действие три-фенилфосфита авторы объясняют тем, что при высокой температуре трехвалентный фосфор присоединяет кислород, переходя в пятивалентный. [51]
Для полимеров характерны некоторые особенности, такие как высокоэластическое состояние в определенных условиях, механическое стеклование, способность термореактивных макромолекул образовывать жесткие сетчатые структуры. Механическая прочность полимеров возрастает с увеличением их молекулярной массы, при переходе от линейных к разветвленным и далее сетчатым структурам. Стерео-регулярные структуры имеют более высокую прочность, чем полимеры с разупорядоченной структурой. Дальнейшее увеличение механической прочности полимеров наблюдается при1 йх. [52]
Вальцевание производят при температуре выше температуры текучести Гтек ( стр. Чем выше температура вальцевания, тем быстрее протекает процесс образования гомогенной пластичной массы, однако тем быстрее, естественно, и термическая деструкция смолы. С другой стороны, более низкая температура ( ниже Гтек) приводит к механической деструкции полимера ( разрыв цепей за счет механического воздействия при вальцевании), при этом по мере деструкции Г тек снижается до пределов температуры вальцевания, при которой и образуется гомогенная пластичная масса. В последнем случае механическая прочность полимера соответственно снижается. [53]
Вальцевание производят при температуре выше температуры текучести ГТеК ( стр. Чем выше температура вальцевания, тем быстрее протекает процесс образования гомогенной пластичной массы, однако тем быстрее, естественно, и термическая деструкция смолы. С другой стороны, более низкая температура ( ниже Гток) приводит к механической деструкции полимера ( разрыв цепей за счет механического воздействия при вальцевании), при этом по мере деструкции Г тек снижается до пределов температуры вальцевания, при которой и образуется гомогенная пластичная масса. В последнем случае механическая прочность полимера соответственно снижается. [54]
Согласно этому представлению прочность полимеров должна расти с увеличением активной поверхности наполнителя, способствующей переводу полимерного связующего в ориентированное состояние тонких пленок. Усиливающее действие наполнителей наглядно проявляется в слоистых пластиках, пресспорошках, резинах и других материалах. Действие усилителей проявляется в повышении механической прочности полимера: предела прочности при растяжении, удельной ударной вязкости, сопротивления истиранию и раздиранию, повышении твердости и других показателей. Например, для повышения механической прочности и износостойкости резин в состав резиновой смеси вводят усиливающий наполнитель. [55]
Действительно, пока остается действующим предположение, что полимер имеет линейно вытянутую структуру, можно с полным основанием утверждать, что чем длиннее молекула полимера, тем больше имеется возможностей для развития вторичных сил, обусловливающих взаимное притяжение и связь макромолекул между собою. Чем длиннее молекулы, тем большие поверхности находятся во взаимод § йствии и тем сильнее их сцепление. Для того чтобы силы, обусловливающие эту связь между макромолекулами, могли обеспечить механическую прочность полимера, необходимо, чтобы эти макромолекулы имели возможность достаточно сблизиться при относительно параллельном расположении. Для выполнения последнего условия необходимо, во-первых, чтобы боковые цепи, имеющиеся в макромолекулах, не препятствовали максимальному сближению цепей, во-вторых, чтобы этому не препятствовала изогнутость цепей полимера и, наконец, чтобы цепи были расположены достаточно ориентированно с необходимой параллелизацией. [56]