химический каталог




Компьютерное материаловедение полимеров

Автор А.А.Аскадский, В.И.Кондращенко

Thermomechanical curve оГ semi-crystalline polymer (Scheme)

ных условиях в кристаллическом полимере содержатся аморфные области, которые при нагревании ведут себя подобно аморфному полимеру. При термомеха ничес ком исследовании аморфно-кристаллических полимеров в интервале стеклования деформация будет возрастать с дальнейшим образованием плато (рис.31). Однако площадка высокоэластичности не будет иметь такую же высоту, как и для чисто аморфного полимера того же строения. Она будет существенно ниже в зависимости от степени кристалличности. Во всяком случае, для аморфно-кристаллического полимера можно определять температуру стеклования и температуру текучести.

Особо следует остановиться на полимерах, которые легко кристаллизуются в процессе самого термомеханического испытания. Тогда опыт лучше всего вести с периодической нагрузкой*.

" Во всех случаях, кемда термомехапическим методом нронодятия более тонкие исследования, нагрузку лучше прикладывать периодически, даиая образцу 01дых, т.е. возможность восстанавливать деформацию после смятии uai-рузки. Тогда все чффекты стекловании, кристаллизации и т.д. будут проявляться более отчетливо.

Быстрая кристаллизация аморфного полимера наступает при температуре выше Tg. Поэтому аморфный полимер, способный к быстрой кристаллизации, в стеклообразном состоянии ведет себя подобно обычному аморфному полимеру, кристаллизующемуся трудно. При термомеханическом испытании он дает малую деформацию вплоть до температуры стеклования. Пройдя эту температуру, полимер развивает большую высокоэластическую деформацию (рис.32, кривая 2). Однако появление кристаллизации при Т> Tg придает полимеру жесткость, и если нагрузка прикладывается периодически, деформация быстро уменьшается (см. рис.32, кривая 2). После того, как полимер достаточно глубоко закристаллизуется, его деформация уже не будет отличаться от деформации заранее закристаллизованного полимера (см. рис.32, кривая 1). Температуры текучести также будут совпадать (см. рис.32).

Естественно, что поведение кристаллических полимеров в условиях термомеханических испытаний не ограничивается рассмотренными выше случаями. Реальные полимеры могут давать самые различные формы термомеханических кривых. Однако приведенные примеры, по-видимому, позволят читателю ориентироваться во всем многообразии экспериментальных термомеханических кривых и оценивать с их помощью физические состояния и температуры переходов из одного состояния в другое.

Теперь кратко остановимся на других способах экспериментальной оценки температуры стеклования полимеров. Одним из них является дилатометрический, согласно которому измеряется зависимость удельного объема полимера от температуры. Схематически эта зависимость изображена на рис. 13. Такая зависимость в виде ломаной прямой характерна для многих полимеров вблизи температуры стеклования. При температурах, лежащих ниже точки стеклования, эта зависимость более пологая, чем при температурах, лежащих выше точки стеклования. Это и является причиной излома, который напо

Глава IV

Температура стеклования полимеров

111

блюдается при температуре стеклования (см.рис. 13). Естественно, что дилатометрические зависимости можно получать при разной скорости нагрева (или охлаждения) образца. В результате оказывается, что если менять скорость нагрева в достаточно широких пределах, то дилатометрические зависимости будут изменяться так, как это схематически изображено на рис.13. Чем выше скорость нагрева образца, тем при более высокой температуре будет наблюдаться излом и наоборот, чем меньше скорость нагрева, тем при более низкой температуре будет наблюдаться излом, а сам удельный объем в точке излома будет уменьшаться. Таким образом, температура стеклования зависит от скорости нагрева или охлаждения образца, что связано с релаксационным механизмом процесса застекловывания (см. ниже).

Следует отметить, что изменение скорости нагревания или охлаждения не так существенно сказывается на характере дилатометрической кривой и на положении температуры стеклования, как изменение величины механического напряжения на характере термомеханической кривой и на температуре стеклования. Для того, чтобы в первом случае температура стеклования существенно изменилась, необходимо изменить скорость нагревания или охлаждения на много десятичных порядков, что экспериментально невозможно. Изменение же скорости нагревания в десять или в сто раз приводит к изменению температуры стеклования всего лишь на несколько градусов. Между тем, изменение механического напряжения всего лишь на несколько процентов может привести к резкому увеличению или снижению температуры стеклования. Особую роль при этом играет скорость механического воздействия.

Анализ этих экспериментальных фактов позволил Г.М Бартеневу [531 высказать точку зрения о том, что следует различать механическое и структурное стеклование. Под структурным стеклованием понимается процесс перехода из стеклообразного се юяния в высокоэластическое (и обратный процесс) в отсутствии механи

страница 27
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Компьютерное материаловедение полимеров" (8.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
моноколесо купить в москве
россия повысительные насосы до 2 квт частотный регулятор
купить билет театр российской армии
samsung rl17mbsw купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.06.2017)