Cтраница 2
Как известно, полимеры представляют собой смесь полимер-гомологов, в большинстве случаев имеющих одинаковое химическое строение, но отличающихся по величине молекулярного веса. Поэтому для более тонкого изучения свойств полимера необходимо определить его полидиоперсность. [16]
Деформационные свойства полимеров при сдвиге с наложением гидростатического давления изучены в настоящее время недостаточно ввиду трудностей методического характера. В [ 1211 описана установка для изучения свойств полимеров при сдвиге с наложением гидростатического давления до 3000 кгс / см2 в интервале температур от комнатной до 120 С. [17]
Искусственная анизотропия в жидкостях с сильно анизотропными элементами ( например, в растворах полимеров) может возникнуть под влиянием даже очень слабых внешних динамических воздействий. Измерение двойного лучепреломления в ламинарном потоке между неподвижным и вращающимся коаксиальными цилиндрами, обусловленного ориентацией анизотропных молекул, используется для изучения свойств полимеров. [18]
Изложенные выше представления относятся к равновесным состояниям деформированных полимеров, в то время как в реальных полимерах характерно как раз отсутствие равновесных состояний. Времена установления равновесия в таких телах с большими высокоасимметрическими молекулами могут быть достаточно велики и в большинстве случаев несоизмеримы с короткими временами наблюдения при изучении свойств полимеров и с временами воздействия деформирующих усилий в эксплуатационных условиях использования полимерных изделий. [19]
В предыдущих главах мы в основном рассматривали макро - - скопические физические свойства материала. Другой подход к изучению свойств полимеров состоит в определении молекулярного строения и конформаций макромолекул. [20]
Для оценки гибкости макромолекул было введено понятие сегмента. Под величиной сегмента понимают такое значение молекулярного веса, при котором к полимеру могут быть применены законы, справедливые для низкомолекулярных тел. Следовательно, сегмент представляет лишь эквивалентную величину, позволяющую применить к изучению свойств полимеров широко известные закономерности для низкомолекулярных веществ. [21]
Аморфно-жидкие линейные полимеры могут находиться в трех физических состояниях: стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Для каждого из этих состояний характерен определенный комплекс физико-механических свойств материалов. Для низкомолекулярных веществ является совершенно обычным, что в число характеристик вещества входят температуры плавления и кипения. Аналогично и при изучении свойств полимеров следует в числе характеристик вещества указывать температурные области переходов из одного физического состояния в другое. Только знание этих характеристик позволяет производить сравнения физических свойств различных полимеров, а также позволяет судить о комплексе свойств полимеров при разных температурах. [22]
В полимерных кристаллах, которые помнят о состоянии полимера в довольно большом объеме молекулярной упаковки ( образующейся главным образом из просто изогнутых или спирально закрученных цепей), проявляется тенденция к фибриллизации и простому межплоскостному сдвигу. Так как пластичность в полимерных материалах означает вызванное приложением внешней силы плавление вдоль плоскости упаковки, она связана преимущественно с преодолением вторичных связей, а не с прочностью цепи. Даже при рассмотрении идеальных монокристаллических форм твердых полимеров необходимо помнить о двойственной природе когезйи. Ясно, что трудности изучения свойств полимеров состоят в том, что приходится иметь дело с различными видами твердых материалов. Однако свойства полимеров перестают быть аномальными, если рассматривать их с точки зрения строения молекул, строения отдельного сегмента, а также внутрицепных и межцепных связей. Таким образом, физика твердых полимеров признает, да и не может не признать доминирующую роль и специфичность строения цепных молекул. Поэтому в настоящей книге вопросы разрушения полимерных материалов рассмотрены в тесной связи с физикой молекулярных процессов, происходящих при разрушении. Этот путь широко распространен при изучении процессов разрушения всех реальных твердых материалов, в частности полимеров, которые представляют большой интерес. [23]
Метиловый эфир акриловой кислоты, или метил акрилат, а также этилакрилат и аллилакрилат, впервые были получены в 1873 г. Каспари и Толленсом путем отщепления брома от соответствующего эфира а. При этом способность полимеризоваться была отмечена только за аллилакрилатом. Изучением полимеризации акрилатов занимался Рем, а позже в 1929 г. и в последующих годах Штаудингер со своей школой опубликовал несколько работ, предметом которых явилось обстоятельное исследование полимеризации акриловых эфиро и изучение свойств полимеров. Начало производства пластических масс из метилакрилата относится приблизительно к 1920 г.; позже для той же цели начали применять и другие эфиры акриловой кислоты. Производство метилового эфира акриловой кислоты из этилена через этиленхлоргидрин, сначала в небольшом масштабе, и переработка мономера в пластические массы основывались на работе Рема и были начаты в Германии в 1927 г., а спустя четыре года и в США. Известность полиметилакрилата с тех пор непрерывно возрастала. [24]
С другой стороны, большинство полимеров претерпевают переход из высокоэластичного состояния в стеклообразное. Ниже определенной температуры относительные движения сегментов цепи прекращаются. Эти движения делали возможной диффузию через полимер анализируемых веществ, имеющих размеры молекул, обычные для газовой хроматографии. Поэтому ниже температуры стеклования полимерные фазы ведут себя как твердый материал и удерживают анализируемые вещества посредством адсорбции на своей поверхности. Определение удерживаемых объемов сорбатов пробы как функции температуры в окрестности температуры стеклования обычно показывает резкий скачок в удерживаемых объемах, когда становится возможным доступ к объему жидкости. Такое определение дает возможность изучения свойств полимера. [25]