Скорость - рост - сферолит
Cтраница 1
Скорость роста сферолита зависит от его структуры. Для сферолитов, полученных при низких температурах, характерно отрицательное значение двойного лучепреломления в радиальном направлении. Сферолиты, полученные при высоких температурах, имеют положительное двойное лучепреломление. И, наконец, сферолитам, полученным при промежуточных температурах, свойственна структура слоев, в которых знак двойного лучепреломления чередуется. Такаянаги [1371] предполагает, что рост сферолита происходит за счет образования двухмерного зародыша на поверхности сферолита. Автором было установлено, что константы скорости роста центров кристаллизации уменьшаются пропорционально корню квадратному из молекулярного веса. Из работы вытекает также, что процесс кристаллизации определяется главным образом скоростью образования зародышей сферолитов и скоростью их роста. [1]
Увеличение скорости роста сферолитов с уменьшением молекулярного веса полимера может быть связано с понижением вязкости и увеличением подвижности макромолекул. [2]
Серия данных по скорости роста сферолитов в полиэтилене, изо-тактическом полипропилене, полиоксиэтилене и полиэтиленсебацина-те из расплава и из вязких концентрированных растворов, полученная Асаубековым и др. [7], указывает на то, что при постоянном переохлаждении исследованные полимеры кристаллизуются из расплава быстрее, чем из раствора. [3]
Установлено, что скорость роста сферолитов почти не зависит от вида катализатора, используемого при полимеризации. Однако число центров кристаллизации в образцах полимера, полученных с применением триэтилалюминия, значительно больше, чем в образцах пентапласта, полученных с применением трехфтористого бора. При кристаллизации пентапласта из расплава образуются сферолиты четырехугольной и лепестковой формы. [4]
Имеются данные по скорости роста сферолитов полиоксиметилена в зависимости от температуры кристаллизации. [5]
В принципе это уравнение позволяет рассчитать скорость роста сферолитов в кристаллизующемся полимере, однако остаются определенные трудности, поскольку значения v0, Vll и YJ. [6]
При низких температурах количество центров кристаллизации велико, а скорость роста сферолитов мала. Быстро сомкнувшись друг с другом в ленты, сферолитоподобные частицы продолжают расти только в поперечных направлениях. Ленты начинают расширяться; это продолжается до тех пор, пока они не сомкнутся с соседними лентами. Теперь рост ленты прекращается, а агрегат из нескольких лент представляет собой пластину. В ряде случаев процесс структурообразования на этом не заканчивается, так как пластины еще накладываются друг на друга. [7]
При высоких температурах количество центров кристаллизации мало, а скорость роста сферолитов велика; это создает благоприятные возможности для образования крупных, совершенных сферолитов, которые на начальных стадиях роста не соприкасаются друг с другом и развиваются свободно. [8]
Изучение кинетики кристаллизации блочных полимеров может проводиться путем наблюдения за скоростью роста индивидуальных сферолитов или путем определения скорости роста общей кристалличности. Эксперименты первого типа дают среднюю скорость движения концов фибриллов в расплаве и допускают, таким образом, прямое измерение максимальной скорости, с которой кристаллические грани данного полимера могут расти при данной температуре. С другой стороны, скорость роста общей кристалличности не является непосредственной характеристикой кинетики только какого-то одного процесса, но связана со скоростью первичного зародышеобразования, скоростью радиального роста сферолитов, а также с процессами вторичной кристаллизации, происходящими внутри сферолитов. Поэтому она является результирующей для многих одновременно идущих процессов; однако роль каждого из них при тщательном анализе экспериментальных данных может быть в какой-то степени определена. Оба подхода к изучению кинетики кристаллизации блочных полимеров обсуждались в исчерпывающих обзорах Манделькерна [70, 71], поэтому здесь мы остановимся на этом очень кратко и подчеркнем лишь новые достижения. [9]
На первом участке ( до 0 1 %) наблюдается увеличение скорости роста сферолитов с увеличением содержания сорбиновой кислоты, на втором - превалирует рост числа центров кристаллообразования. [10]
Исследуя микроскопическим путем кристаллизацию фракционированного полиэтиленадипината, Такаянаги [1371] установил, что скорость роста сферолитов в тонком слое в радиальном направлении постоянна и максимальна при температуре несколько меньшей температуры плавления. На кривых зависимости логарифма скорости от температуры отчетливо проявляются три области, в которых происходит скачкообразное изменение скорости роста. [11]
Рассмотрение этих типичных для полимеров результатов ясно показывает, что процесс нуклеации контролирует скорость роста сферолитов. [12]
 |
Температурная зависимость скорости радиального роста сферолитов. [13] |
Из табл. 3 видно, что сравнимые степени переохлаждения приводят у различных полимеров к большим изменениям скорости радиального роста сферолитов, что обусловлено, как было сказано выше, различиями в молекулярной структуре и термодинамических свойствах. Но у каждого конкретного полимера возможны, кроме того, меньшие изменения скорости роста, связанные с распределением молекулярного веса и стереорегулярностью молекул, образующих полимер. [14]
В принципе информацию относительно актов вторичной нуклеации, и тем самым о деталях механизма роста, можно получить, исследуя температурный коэффициент скорости роста сферолитов. [15]
Страницы: 1 2 3