Cтраница 2
Обобщая приведенные выше результаты, можно прийти к выводу, что при воздействии на высокоориентированные волокна циклической нагрузки, которая всегда остается положительной по знаку, единственным механизмом усталости является гистерезисное выделение тепла. Однако если в цепях и фибриллах возможна релаксация напряжения, деградация вместо эффекта деформационного упрочнения и переориентация цепей и фибрилл, то преимущественным фактором будет начало роста и распространение трещин. Таким образом, усталостный механизм, описанный Банселлом и Хирлем [77, 79], проявляется в усилении межфибриллярного проскальзывания и росте трещин почти параллельно направлению нагружения. Данный вопрос будет рассмотрен в следующем разделе. Характерные усталостные механизмы также четко проявляются в неориентированных полимерах. Они будут рассмотрены в разд. [16]
Именно в этом ( а не в степени набухания) заключается причина, по которой высокоориентированные волокна характеризуются меньшей потерей прочности и модуля при увлажнении. [17]
Полезно рассмотреть свойства волокон, макромолекулы которых слабо ориентированы, и сравнить их со свойствами высокоориентированных волокон. Типичными волокнами с малой ориентацией макромолекул являются искусственные белковые волокна. В процессе растворения белка, продавливания его раствора через отверстия фильеры в осадительную ванну, последующей вытяжки и дубления происходит выпрямление макромолекул белка, их ориентация и образование поперечных связей между макромолекулами. Однако даже после этих операций искусственные белковые волокна, например ланиталь, меринова, ардиль и викара, продолжают оставаться слабоориентированными. В этом отношении они напоминают шерсть, макромолекулы которой также слабо ориентированы. Рассмотрим основные свойства таких волокон. [18]
Этот процесс представляет значительный прикладной интерес, так как он может привести к непосредственному получению высокоориентированных волокон полиок-симетилена из игольчатых кристаллов триоксана, заменив дорогой процесс прядения. Ранее было известно, что цепи полимера могут расти в двух взаимоисключающих кристаллографических направлениях мономера. При изучении спектров ЯМР кристаллического триоксана [1676] получены данные, из которых можно было сделать вывод о том, что в интервале температур, в котором наблюдается полимеризация в твердом состоянии, становятся возможными конверсия кресло - кресло и вращение молекулы триоксана в конформации ванны. [19]
По сравнению с обычным вискозным шелком волокно тенаско имеет повышенную сминаемость, что вообще характерно для высокоориентированных волокон. [20]
Термопластичность является таким свойством ацетатного волокна, которое дает возможность получить из него хорошую креповую нить и высокоориентированное волокно ( см. стр. [21]
Поскольку проскальзывание цепей, микрофибрилл и фибрилл уменьшает вероятность механического разрыва цепей или не допускает его совсем, то высокоориентированные волокна термопластов, подверженные пластическому деформированию лишь в определенных условиях, являются наиболее подходящими объектами для исследования кинетики разрыва цепи. Практически все исследователи имели дело с высокоориентированными одиночными волокнами, пучком полосок или с выпускаемыми промышленностью нитями, содержащими по нескольку сот волокон диаметром - 20 мкм каждое. [22]
В этих работах неоднократно утверждалось, что проходные сегменты, которые в конце концов разрываются, не определяют прочность высокоориентированного волокна. Поэтому полное число радикалов, образованных при макроскопическом разрушении, не служит мерой прочности образца. [23]
Ряд экспериментальных факторов, наблюдаемых при изучении изменения большого периода и интенсивности малоуглового рефлекса в зависимости от величины растяжения высокоориентированных волокон, указывает на отсутствие межфибриллярного проскальзывания во время деформации. При вытягивании до 11 5 на рентгенограмме происходит увеличение интенсивности рефлексов. При увеличении К до 3 3 появляются рефлексы ( 020) и ( 200), что свидетельствует о возникновении моноклинной структуры. [24]
При резкой заправке ( рывком) точка вытяжки смещается к началу ванны ( нагревателя), натяжение возрастает - в результате образуется высокоориентированное волокно. При плавной заправке область вытяжки смещается к выходу ванны, натяжение падает и вследствие тепловой дезориентации образуется аморфное волокно с низкой ориентацией и прочностью. [25]
Вытянутая до 300 % начальной длины пленка дает простую рентгенограмму, состоящую из раздельных ярких пятен, такую, которую обычно приписывают высокоориентированным волокнам, имеющим минимум заместителей в цепях. При 340 С эта ориентация несколько исчезает, так как тепловое движение молекул постепенно преодолевает устойчивость полимера к растеканию. Полимер, нагретый выше его точки перехода и затем резко охлажденный в воде, имеет, согласно рентгенограммам, такую же кристалличность, как и у образцов, которые охлаждались более медленно. Возрастание прозрачности в этих резко охлажденных пленках, однако, вероятно, указывает на уменьшение размеров кристаллитов. [26]
Вероятно, по той же самой причине, заключающейся в большой плотности упаковки и трудности проникновения в волокно посторонних молекул, объясняется высокая устойчивость высокоориентированных волокон к химическим воздействиям. [27]
![]() |
Данные рентгеноструктурного анализа различных волокон. [28] |
По их мнению, при карбонизации и графитации под натяжением поры принимают форму вытянутых призм, располагаются вдоль оси волокна между графитоподобными плоскостями и не оказывают влияния на механические свойства графитиро-ванных высокоориентированных волокон, полученных на основе вискозного корда. [29]
Опыты проводили с технически чистыми диметакрилат - ( бис-триэти-ленгликоль) фталатом, тетраметакрилат - ( бмс-глицерин) фталатом и по-лиэтиленгликольмалеинатфталатом, изготовляемыми промышленностью под марками МГФ-9, ТМГФ-11 и ПН-1 соответственно, и промышленными высокоориентированными волокнами из вискозы, полиэтилентерефталата ( лавсана), полиамида ( капрона) и полипропилена. [30]