Cтраница 1
Изменение механических свойств волокон при понижении температуры носит обратимый характер, и при повышении температуры восстанавливаются первоначальные свойства. [1]
Таким образом, характер изменения механических свойств волокна после обработки его в условиях, при которых период релаксации значительно сокращается ( нагревание, действие реагентов, вызывающих набухание полимера), может являться в известной мере показателем степени релаксации - макромолекул в процессе упрочнения. Чем меньше повышается удлинение и чем меньше усадка волокна после такой обработки, тем полнее, следовательно, осуществлена релаксация макромолекул в процессе упрочнения. [2]
Таким образом, характер изменения механических свойств волокна после обработки его в условиях, в которых период релаксации значительно сокращается ( нагревание, действие реагентов, вызывающих набухание полимера), может являться в известной мере показателем степени релаксации макромолекул Б процессе упрочнения. Чем меньше повышается удлинение ч чем меньше усадка волокна после такой обработки, тем полне. [3]
![]() |
Дифференциально-термо-гравиметрические кривые выделения летучих веществ ( AV в процессе нагревания хлорсодержащих полимеров ( среда - . азот, скорость нагрева 2 С / мйн. [4] |
Структурно-химические превращения полимера на стадиях окисления и карбонизации обусловливают изменение механических свойств волокна. Прочность вначале снижается, затем в широком диапазоне степени превращения полимера мало изменяется и лишь с момента образования углеродных структур начинает увеличиваться. Кривые нагрузка - удлинение для волокна саран, подвергнутого окислению, имеют вид, типичный для пластичных материалов. [5]
Число систематических исследований, посвященных изучению характера и скорости изменения механических свойств волокна, в результате атмосферных воздействий очень невелико. [6]
Но существует еще один аспект ороговения, а именно - изменение механических свойств волокна. Образование тонких монолитных пленок низкомолекулярных продуктов деструкции целлюлозы придает волокну своеобразное свойство жесткости. Такой эффект может быть достигнут и искусственным путем, например, посредством высушивания волокна, смоченного предварительно в растворе сахара. При этом также образуется тонкая монолитная пленка повышенной хрупкости. Жесткость волокон и одновременно частичное взаимное склеивание отдельных элементарных волоконец, обусловленное, как и при сушке бумажного полотна, возникновением межволоконных связей, требуют при производстве искусственных волокон очень внимательного отношения к паковкам, чтобы не вызвать обрыва элементарных волоконец. [7]
Свободные радикалы могут: а) обусловливать деполимеризацию целлюлозы по цепному механизму ( см. выше); б) участвовать в реакциях рекомбинации с образованием связей С-С, приводящих к сшивкам и возникновению полимерной формы углерода сетчатой структуры, способствуя ароматизации углерода; в) погибать в результате рекомбинации с водородом, несущим неспаренный электрон. Сопоставление концентрации ПМЦ с изменением механических свойств волокна указывает на то, что при температуре выше 500 С решающее значение приобретает рекомбинация с образованием сетчатой структуры углерода, приводящим к увеличению прочности и модуля Юнга углеродного волокна. В пределах 400 - 550 С число ПМЦ увеличивается, но ширина линий уменьшается, что указывает на течение реакций с участием свободных радикалов. [8]
![]() |
Влияние нагрузки на изменение механических свойств МР-волокна при повышении температуры обработки от 1000 до 2200 С. / - модуль Юнга. 2 - прочность. [9] |
Оказалось, что наиболее интенсивно прочность возрастает при приложении напряжения до 400 С; вытягивание при более высокой температуре мало сказывается на изменении механических свойств волокна. Если волокно предварительно карбонизовать в свободном состоянии до 700, а в пределах 700 - 1000 С - под натяжением, то механические свойства волокна не улучшаются. Этот простой опыт наглядно показывает, что ориентационное вытягивание в данном случае целесообразно осуществлять в период, соответствующий наиболее интенсивным химическим превращениям полимера и образованию первичных структур углерода, протекающими на первой стадии карбонизации при относительно невысоких температурах. [10]
Поэтому вытянутые макромолекулы в течение сравнительно непродолжительного времени возвращаются к состоянию, близкому к равновесному. Аналогичный эффект может быть достигнут для термопластичных синтетических волокон при повышении температуры без одновременного набухания. Релаксация макромолекул вызывает изменение механических свойств волокна - в большинстве случаев несколько понижается прочность, повышается удлинение и эластичность волокна. У некоторых видов карбоцепных волокон при релаксации прочность при разрыве не понижается. [11]