Cтраница 4
Поэтому температуру перехода из одного физического состояния в другое обычно определяют по способности полимерного материала к какой-нибудь деформации под действием постоянного напряжения при постепенном повышении температуры. Первый участок термомеханической кривой соответствует стеклообразному состоянию полимеров, Деформация в этой температурной области очень мала и практически не зависит от температуры. Такое состояние возможно при значительном преобладании сил межмолекулярного взаимодействия над энергией теплового движения молекул. Вращение звеньев и перемещение макромолекул относительно друг друга невозможно. [46]
Расширение температурной области стеклообразного состояния с типичной для него вынужденной эластичностью, а также повышение деформируемости полимерных материалов, достигаемые в результате пластификации полимера, характеризуют эксплуатационные свойства пленочных полимерных материалов. Последние всегда должны эксплуатироваться лишь в температурном интервале стеклообразного состояния полимера. Для таких материалов одинаково недопустимо как хрупкое, так и высокоэластическое состояние пленкообразующего компонента. Следовательно, расширение температурной области стеклообразного состояния обеспечивает надежность эксплуатации пленочных материалов в широком интервале температур. [48]
Таким образом, условия переработки, в частности, на стадии фиксирования формы изделия, определяют эксплуатационные свойства материала. Отверждение расплава может приводить как к кристаллическому, так и к аморфному стеклообразному состоянию полимера. [49]
![]() |
Изменение относительного гистерезиса р изотерм сорбции - десорбции паров воды регенерированной ( / и природной ( 2 целлюлозой в зависимости от относительного давления паров воды. [50] |
На рис. 2.10 показано изменение относительного гистерезиса для природной и регенерированной целлюлозы в зависимости от относительного давления паров воды. Наиболее заметное проявление гистерезиса при низких давлениях паров вероятно свидетельствует о том, что малая подвижность макромолекул в области стеклообразного состояния полимера не позволяет протекать релаксационным процессам, что и обусловливает появление гистерезиса. По мере приближения к области высс коэластического состояния ( к точке стеклования) релаксационные процессы ускоряются, и структура начинает приближаться к равновесной. [51]
Из вышеизложенного следует, что зависимости р, от темпе - ратуры и т для полярных полимеров, у которых наблюдается ди-польно-радикальная поляризация, могут при ТТС определяться данной поляризацией. Это становится возможным, если электропроводность полимера невелика и соответствующий остаточный ток меньше поляризационного, что и обнаружено в стеклообразном состоянии полимеров. [52]
При переходе в область температур ниже Тс зависимость у0ст / ( X) становится менее резкой. Это естественно связывать с тем, что кристаллизация полимеров сравнительно мало влияет на тепловое движение небольших участков макромолекул, сохраняющих подвижность в стеклообразном состоянии полимера. Уменьшение Тост ПРИ кристаллизации полимеров наблюдалось на образцах с мелко-сферолитной структурой, для которых характерно, что диаметр сферолита много меньше толщины образца. [53]
Отметим, что рассмотренный подход основан на выборе в качестве основной структурной единицы участка цепи между точками ее топологической фиксации, будь то узлы химической сшивки, кластеры или макромолеку-лярные захлесты. Мы полагаем, что оба подхода, дополняя друг друга, имеют право на существование, хотя предлагаемая нами трактовка более подходит именно для стеклообразного состояния полимеров. [54]
Важнейшим следствием высокой чувствительности механических свойств термопластов ( как аморфных, так и кристаллических) к температуре и скорости деформирования является отсутствие четкого температурного перехода свойств. Например, температура стеклования Tg связана с изменением деформации, вызываемой действием заданного напряжения в течение определенного времени, от низкого значения, свойственного стеклообразному состоянию полимера, до более высокого уровня, соответствующего высокоэластическому ( каучукопо-добному) состоянию. [55]
![]() |
Зависимость lgfm от 1 / Т для процесса о-ре-лаксации в поливинилхло - что Риде147. [56] |
Эти огромные ( 100 - 200 ккал / моль) значения кажущейся энергии активации, которая к тому же оказывается зависящей от температуры, по-видимому, указывают на неаррениусовский характер температурной зависимости времени релаксации и объясняются природой стеклообразного состояния полимеров. [57]
![]() |
Схема образования пластины ( а из лент ( в, полученных из выпрямленной пачки ( б. [58] |
Кристаллы полимеров могут формироваться непосредственно из их расплавов при охлаждении. Чаще расплав полимера с понижением температуры, переходя в твердое состояние, сохраняет аморфную структуру жидкости. Это стеклообразное состояние полимера устойчиво в связи с заторможенностью теплового движения, громоздкостью макромолекул и значительной вязкостью расплава. [59]
Кристалличность технологически важна главным образом потому, что она ослабляет эффекты стеклования, которые в аморфном полимере вызывают резкий переход от резиноподоб-ного состояния к состоянию жесткого твердого материала; ее можно рассматривать как фактор сглаживания перехода. Именно это поведение в растянутой переходной области зависит от степени кристалличности и текстуры. В стеклообразном состоянии полимера имеется мало различий между молекулярной подвижностью в кристаллической и аморфной фазах, и влияние кристаллической структуры подавлено. Помимо этого, свойство стеклообразного состояния аморфных полимеров сильно зависит от термической предыстории. Эффекты могут быть обусловлены степенью молекулярного порядка или беспорядка, который возникает в процессе охлаждения полимера из расплавленного состояния. [60]