Форма - термомеханическая кривая
Cтраница 2
Следовательно, полимер подвергается при этом вынужденно-эластической деформации. При термомеханическом испытании температура повышается, и по достижении интервала стеклования вынужденно-эластическая деформация становится быстро обратимой. Образец расширяется, и, если опыт проводится в условиях сжатия, на термомеханической кривой появляется отрицательная деформация. Чем выше давление, приложенное к порошкообразному полимеру при таблетировании, тем больше отрицательная деформация и тем сильнее искажается форма термомеханической кривой. В этом случае температура стеклования соответствует понижающемуся, а не повышающемуся участку термомеханической кривой. [17]
Прежде всего следует иметь в виду, что порошкообразный полимер - это еще не полимерный материал, а только его основа. В результате - термомеханического испытания охарак-теризовывается то вещество, которое находится под пуансоном, передающим нагрузку на образец. Поэтому получается термомеханическая кривая не полимерного материала, а порошка полимера. Поскольку порошок может быть не очень плотно утрамбован в кювете ( не по вине экспериментатора, а вследствие своих свойств), а также в связи с тем, что в порошке могут оставаться небольшие количества растворителя или побочных продуктов реакции, форма термомеханической кривой может существенно искажаться. Поэтому оценка физических состояний полимера на порошкообразных образцах носит самый приближенный характер, особенно если речь идет о новом, неизвестном полимере. [18]
Термомеханические кривые снимаются на динамометрических весах Каргина. К образцу полимера после достижения им определенной температуры прилагается нагрузка и измеряется деформация, развиваемая в течение очень малого отрезка времени. После этого груз снимается, образец доводится до новой температуры и опыт повторяется. Совокупность получаемых таким образом точек образует термомеханическую кривую. Форма термомеханической кривой связана с особенностями физического состояния полимера и позволяет определять температурные переходы в кристаллических и аморфных полимерах. [19]
 |
Термомеханическая кривая кристаллического полимера, у которого температура плавления лежит выше температуры текучести, характерной для аморфного образца. [20] |
Если переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее хорошо выражены на термомеханической кривой ( деформация в температурных интервалах переходов быстро возрастает), точки переходов Те и Tf легко определить. Однако часто по термомеханической кривой, такой как показана, например, на рис. 11.18, невозможно определить температуру стеклования, поскольку переход оказывается сильно размытым. Поэтому следует использовать другие методы. Переходы из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее, а также температуру плавления кристаллических полимеров можно определять дилатометрическим, калориметрическим, оптическим, а также динамическими методами. Какой бы ни была форма термомеханической кривой, температура стеклования, определенная этим методом, всегда выражена очень четко и может быть однозначно охарактеризована. [21]
Очень часто, особенно в условиях первичной оценки, полимер испытывается в виде порошка. Порошок можно испытывать только в условиях сжатия, причем, поскольку он помещается в специальную ячейку, сжатие близко к всестороннему. Прежде всего следует иметь в виду, что порошкообразный полимер - это еще не полимерный материал, а только его основа. В результате термомеханического испытания охарактеризовывается то вещество, которое находится под пуансоном, передающим нагрузку на образец. Поэтому мы получаем термомеханическую кривую не полимерного материала, а порошка полимера. Поскольку порошок может быть не очень плотно уложен в ячейку ( не по вине экспериментатора, а вследствие своих свойств), а также в связи с тем, что в порошке могут оставаться небольшие количества растворителя или побочных продуктов реакции, форма термомеханической кривой может существенно искажаться. Поэтому оценка физических состояний полимера на порошкообразных образцах носит самый грубый характер, особенно когда речь идет о новом, неизвестном полимере. [22]
Страницы: 1 2