Cтраница 2
![]() |
Образование шейки при растяжении полимера. [16] |
Изложенная выше характеристика механических свойств кристаллических полимеров относится к изделиям, содержащим фибриллярные ( пачечные) кристаллические образования и мелкосферолитные структуры. Увеличение размеров сферолитов или других обособленных крупных кристаллических образований резко ухудшает весь комплекс механических свойств полимера. [17]
Известно, что при определенных условиях введение наполнителей сильно замедляет диффузию агрессивной жидкости сквозь покрытие, повышает твердость полимера и способствует образованию мелкосферолитных структур, в результате чего возрастает сопротивляемость покрытия растрескиванию. [18]
Большую роль играет надмолекулярная структура поверхностного слоя. Мелкосферолитная структура улучшает антифрикционные свойства пленок и покрытий. В табл. 28 приведены значения коэффициента трения для некоторых полимеров. [20]
Исследования структурно-химических превращений, происходящих при тепловом старении полиолефинов, показали, что характер разрушения зависит от размеров сферолитов. Мелкосферолитная структура менее напряжена, а следовательно, оказывается более стойкой к окислительной деструкции. Разрушение, ее происходит за счет аморфизации массы полимера. В случае крупно-сферолитной структуры разрушение происходит вследствие растрескивания крупных сферолитов с последующим окислением. [21]
В наполненных полимерах кристаллизация завершается быстрее полнее. Образовавшаяся мелкосферолитная структура обеспечивает равномерность их свойств, является стабильной, обусловливает высокие прочностные свойства, хорошую износостойкость и сохраняется при переработке. [22]
![]() |
Изменение физико-механических свойств поли-проплена в процессе тепловою старения при 373 К ( а и 386 К ( б. [23] |
Различное действие наполнителей объясняется, прежде всего, их влиянием на формирование надмолекулярных структур полиэтилена. Наиболее мелкодисперсные наполнители способствуют формированию однородной мелкосферолитной структуры, которая оказывается более устойчивой к тепловому старению. Разрушение такой структуры происходит вследствие ее аморфизации, а не растрескивания сферолитов. Круп-носферолитная структура способствует появлению в материале локальных напряжений, что облегчает растрескивание материала при тепловом старении. [24]
На рис. 2 приведены результаты динамометрических испытаний полученных пленок полимеров. Так, например, образцы с мелкосферолитной структурой ( полиамид с красителями 2, 3, соотношение 1: 1000) обладают высокой деформируемостью и прочностью, в то время как образцы с крупносферолитной структурой ( полиамид с красителями. [25]
![]() |
Зависимость ориентацион - [ IMAGE ] Зависимость оптимальной температуры ных и прочностных свойств нити, полученной в оптимальных условиях, от молекулярного веса полимера. [26] |
Во время вытягивания ПАН волокон происходит глубокая перестройка структуры полимера. Во время его высаживания из раствора образуется мелкосферолитная структура, которая при вытягивании превращается в фибриллярную; поперечные границы бывшего сферолита при этом сохраняются. Толщина фибрилл составляет несколько десятков ангстремов. Тонкие фибриллы образуют более крупные структуры, видимые даже невооруженным глазом. Эти образования составляют основную структуру волокна. После того как произойдет полное разрушение первичной структуры полимера, дальнейшее вытягивание волокна будет затрагивать макромолекулы, расположенные вдоль оси фибриллы. [27]
На рис. 1 приведены зависимости разрушающего напряжения и максимальной относительной деформации от скорости растяжения трех образцов полипропилена, которые идентичны по химическому строению, но вследствие разных условий переработки различаются размерами кристаллических образований. Как видно из представленных данных, при стандартных методах испытания наиболее прочными оказываются образцы с мелкосферолитной структурой, а при скоростях растяжения выше 103 мм / мин - образцы с крупносферо-литной структурой. В дальнейшем было показано [4], что и перестройка структуры перед разрушением происходит в этих образцах по-разному. Более мобильными являются мелкосферолитные структуры, степень ориентации которых перед разрушением выше. [28]
Как показано на рис. 1, б, частицы изотактического полистирола, диспергированные в полипропилене, являются зародышами структурообразования. Следует заметить, что приготовленные при 210 из расплава пленки полипропилена с 1 % полистирола имеют мелкосферолитную структуру, а пленки исходного полипропилена, полученные в тех же условиях, состоят из крупных сферолитов. В пленках полипропилена, содержащих 1 % полистирола, приготовленных при 260 ( при этой температуре плавится и полистирол и полипропилен), частицы расплавленного полистирола в виде капель вытапливаются из пленки и не оказывают зародышевого действия. [29]
Это приводит к сильному изменению надмолекулярной структуры и, следовательно, свойств кристаллического полимера. На рис. 2, в показано, что пленки, содержащие коллоидные частицы свинца, характеризуются мелкосферолитной структурой, размеры которых почти одинаковы и составляют 4 мк. По общему виду эти сферолиты отличаются от сферолитов в пленках исходного полимера. Структура их характеризуется более плотной упаковкой фибрилл, радиально расположенных от центра сферолита. [30]