химический каталог




Физика полимеров

Автор Г.М.Бартенев, С.Я.Френкель

70 ГПа, а прочность 0,6 ГПа. Если использовать многоступенчатую вытяжку с последовательным подъемом температуры до значений, близких к ТиЛт можно достичь значений модуля в 100 ГПа, а прочности в 1,5 ГПа, и это, пожалуй, является для полиэтилена пределом, если исходный неориентированный образец имеет сферолитную структуру.

Однако за последние годы были разработаны методики,, позволяющие, например, путем вытягивания линейного высокомолекулярного полимера из раствора, имеющего структуру геля, получать образцы полиэтилена, уже обладающие прочностью до 3 ГПа (метод Смита и Лемстра). Подвергнутый многоступенчатой вытяжке такой образец достиг прочности в 7 ГПа [261]. Полиэтилен с еще более высокой прочностью в 10 ГПа получили Марихин и Мясникова [262], применив многоступенчатую вытяжку к полимеру, полученному путем кристаллизации из сильно разбавленного раствора с перемешиванием (по* методу Пеннингса, см. [257, гл. 3]). Это практически совпадает с прочностью монокристаллов ПЭ и приближается к его теоретической прочности, оцениваемой (конечно, весьма приближенно) в 20—30 ГПа. «Итоговое» значение Я при таких сверхвытяжках доходит до нескольких сотен.

Чтобы разобраться в термокинетике процессов, протекающих при ориентационной вытяжке, рассмотрим типичную топограмму кристаллизующегося гибкоцепного полимера (рис. XVI. 8, а), заметив, что значения параметра р монотонно растут с увеличением степени вытяжки. Вытяжки в рамках применимости ТВЭ — тем более холодные вытяжки — т. е. движение по р из области II, где устойчивы КСЦ, в область III, где устойчивы КВЦ, оказываются неэффективными из-за того, что энергии, необходимые для перехода через кривую 3, т. е. для достижения р* (рис. XVI. 8, б) оказываются выше энергии активации разрушения ?/0, и поэтому разрушение «опережает» упрочнение. Однако по мере повышения температуры барьер, разделяющий области II и III, понижается, и при некоторой температуре Ткр становится меньше Uo. Тогда уже оказывается возможным совершить переход растяжением через кривую 3, т. е. движение из положения «0» (рис. XVI. 8, б) вверх по кривой КСЦ до р*, и затем перейти в область термодинамической предпочтительности КВЦ. Так как при этом из-за конкуренции КСЦ и КВЦ (ср. разд. XVI. 1 и гл. XIV), степень

Рис. XVI. 7. Зависимость модуля Юнга Е и прочности образцов линейного полиэтилена от степени вытяжки

[262]

кристалличности КСЦ падает (рис. XVI. 8, б), то в точке р* мелкие КСЦ становятся нестабильными по отношению к разворачиванию, и происходит переход к фибриллярной структуре типа Стэттона (рис. XVI. 3), т. е. «незавершенных КВЦ». Теперь уже новые проходные цепи не могут исчезнуть, и относительно результирующих механических свойств ориентационная вытяжка становится эффективной.

Таким образом, критерием эффективности в отношении температуры вытяжки оказывается условие Gp=p* (JO. Это имеет немедленные технологические следствия. По графику Gp=p* (Т) можно определить температуру для конкретного полимера, при которой GЈ* = UO (рис. XVI. 8, Г), т. е. ту минимальную темшературу, при которой можно эффективно провести ориента-ционную вытяжку и существенно повысить прочность: для полиэтилена эта температура равна 377 К, а для полипропилена — около 400 К, что согласуется с опубликованными данными.

На топограмме появляется область эффективных ориентационных вытяжек: на рис. XVI. 8, а она заштрихована. Участок кривой 3, ограничивающий эту область, отделяет область ориеитационной кристаллизации (см. разд. XVI. 4) от области эффективных ориентационных вытяжек. В общем виде эти идеи были сформулированы Кабановым [263], а конкретизированы Ельяшевич [264].

Особым вариантом перестроек следует считать так нааывае-мую гидроэкструзию, т. е. продавливание твердого полимера при очень высоких давлениях через насадку, профиль которой обеспечивает образование в зоне выхода продольного градиента скорости.

Впервые этот принцип был использован для полиэтилена Портером (ссылки на конкретные работы см. в монографиях

страница 194
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224

Скачать книгу "Физика полимеров" (3.14Mb)


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

 

 

Реклама
4243-A
северный флот 2017 концерт
Lorus Urban RS931BX9
зубные коронки из титана

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
(08.12.2016)