химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

оепия полимерных цепей на высокоэластичность полимеров изучено крайне слабо, хотя можно утверждать, что при сопоставимых условиях высокоэластич. деформации увеличиваются по мере повышения мол. массы. Обычно полагают, что способность полимера к высокоэластич. деформациям определяется шириной или высшими моментами молекулярно-массового распределения.

Сочетание высоко>ластнч. и вязкостных свойств у полимерных систем, находящихся в В с, также отчетливо проявляется при пагруженин образца периодически изменяющейся нагрузкой (в простейшем случае по гармонич. закону), в переходных процессах при задании постоянной скорости деформации или постоянного напряжения, при релаксации напряжений после быстрого прекращения деформирования и т п. Во всех этих случаях наблюдаются эффекты, свойственные как жидкостям, так и упругим телам, причем в зависимости от временного фактора (частоты или длительности на-гружения) большую относительную роль играют >ф-фекты, связанные с упругим или вязким сопротивлением деформированию. Напр., при повышении частоты naipy-женпя возрастают и модуль упругости и модуль потерь, но тангенс угла механич. потерь при этом убывает. Соотношение между этими вязкостными и высокоэластич. эффектами для данного полимера зависит, кроме того, от темп-ры и напряжения, поскольку эти факторы влияют па релаксационные свойства системы. Наличие комплекса вязкоупругнх характеристик в жид

ком состоянии является специфичным для полимерных систем.

Обратимое изменение свойств полимеров под влиянием деформирования обычно характеризуется термином тиксотропия. Эти изменения могут протекать с различной скоростью. Иногда требуется значительная продолжительность деформирования, особенно «отдыха», для достижения состояния равновесия. Это часто осложняет правильную оценку свойств полимеров. Изучение тиксотропных явлений в полимерах, находящихся в В. е., пока находится в начальной стадии, и полученные результаты ограничиваются отдельными качественными наблюдениями.

Вязкотекучее состояние и переработка полимеров

Значение В. с. для технологии полимеров определяется тем, что различные процессы переработки, в частности формование изделий из пластмасс, релиновых смесей и р-ров, связаны с необходимостью обязательною развития необратимых деформаций истинного течения. Поэтому анализ таких процессов, как экструзия, литье под давлением и др., основан на рассмотрении закономерностей поведения полимеров, находящихся в В. с. Особенности свойств полимеров в В. с. предопределяют их технолошч. поведение и диапазон параметров процесса переработки. По мере возрастания мо.т. массы увеличивается вязкость полимера, затрудняется развитие необратимых деформаций, необходимых для придания материалу требуемой формы, и увеличивается склонность к накоплению высокоэластич. деформаций, сохраняющихся в ютовом изделии и влияющих на ею механич. свойства. Вследствие этого становится необходимым изменение режима формования, а иногда и самого метода переработки. Напр., маловязкие марки полипропилена используются для формования волокон; с повышением вязкости оптимальным методом переработки становится литье под давлением, затем экструзия; наконец, полипропилен с наибольшей мол. массой можно перерабатывать только прессованием. В некоторых случаях, напр. для каучуков, вязкость полимера в В. с. столь велика, чго его переработка обычными методами невозможна. Тогда прибегают к искусственному изменению свойств полимерной композиции в В. с. путем, напр., механич. деструкции при пластикации на вальцах или путем нагревания полимера до темп-р, при к-рых начинается его разложение. Иногда, напр. при переработке поливинилхлорида, особенно эффективным способом регулирования свойств полимера в В. с. является введение в него пластификатора или др. низкомолекуляриых жидкостей.

Регулирование структуры полимера в В. с. позволяет активно влиять на свойства ютовых изделий, поскольку структура твердых полимеров ((закладывается» в расплаве и во многом предопределяется его термомехапич. предысторией. Так, от типа растворителя (или пластификатора) может существенно зависеть долговечность пленок и волокон, формуемых из р-ров. Степень перегрева раствора определяет кинетику кристаллизации полимера и, следовательно, характер образующихся надмолекулярных структур. Важный способ регулирования структуры полимера в В. с. в процессе ею переработки — введение искусственных; зародышей кристаллизации, что благоприятствует образованию надмолекулярных структур с оптимальными механич.

свойствами, а также введение низкомолекуляриых микродобавок, резко снижающих вязкость расплава.

Подбор технологич. режима формования изделий из полимеров неизбежно требует определения механич. свойств полимеров в В. с. Для оценки свойств резиновых смесей в технологич. практике широко применяют такую характеристику, как вязкость по Муни (см. II ласто-эластические свойства), для оценки свойств термопластов — индекс расплава и текучесть по спирали, а реактопластов — текучесть по Рашигу. Однако эти показатели недостаточны для характеристики технологич. свойств полимеров, т. к. системы с одинаковыми показателями вязкости по Муни или индексами расплава в разных режимах переработки могут вести себя различно в зависимости от особенностей строения макромолекул или состава композиций. Поэтому необходимо характеризовать свойства полимеров в В. с. в широком диапазоне скоростей сдвига и темп-р с помощью современной вискозиметрич. техники (см. Вискозиметрия). Прогрессивным способом характеристики полимеров в В. с. является также оценка их высокоэластич. свойств, напр. по развивающимся при течении нормальным напряжениям (см. Вайссенберга эффект) иди высокоэластич. деформациям, сопровождающим вязкое течение.

Поскольку именно в В. с. наиболее резко сказывается влияние химич. природы, структуры и длины цепи макромолекул на свойства полимерного тела, изучение мехатгит. характеристик расплавов и растворов полимеров является приемом определения их молекулярного строения.

* * *

Сложность комплекса свойств полимеров, находящихся в В.с, и отсутствие ясности в понимании их микроскопии, структуры затрудняют создание физически обоснованной модели, с помощью к-рой можно было бы количественно описать важнейшие свойства вязкотекучих полимерных систем. Модели упруговяз-ких тел (см. Максвелла модель. Реология), предлагаемые для описания таких систем, позволяют дать оценку их поведения лишь в ограниченном диапазоне малых напряжений, когда высокоэластич. и тиксотропные свойства системы не пграют существенной роли. Более правильную картину дает тиксотропная модель нелинейной вязкоупругости, позволяющая предсказать такие эффекты, как аномалия вязкости, существование больших упругих деформаций и нормальных напряжений, тиксотропия прочностных свойств полимеров. Однако вое эти модели являются чисто феноменологическими и не связаны с физикой процессов, к-рые реально осуществляются в полимерах, находящихся в В. с. Разработка более реалистической физич. модели является задачей будущего.

Лит Портер Р, Джонсон Ю., Хим технол полимеров, .№ 11,3 (196(5), ВинограцовГ.В.МалкинА.Я, Ж прикп мех и техн физ , N 5, 66 (1964), J Polymer Sci., pt A-2. 4, 135 (1966). Фокс Т., Г p а т ч С, Л о ш е к С , в сб Реология, пер с англ , М., 1962, гл 12, М а л к и и А. Я,, Виноградов Г. В, Высокомол соед,, 7, X» 7, 11 14 (1965), Каргин В. А, Слонимский Г. Л., Краткие очерки по физико-химии полимеров, М , 1967, очерк VI. Т а г е р А. А., Физико-химия полимеров, М , 1968, гл. Ю.Белкин И. М., Виноградов Г. В., Леонов А. И., Ротационные приборы, М , 1968, гл 3. Г. В, Виноградов, А Я Малкин.

ВЯЗКОУПРУГОЕ ПОЛИМЕРНОЕ ТЕЛО — см.

Кельвина модель, Релаксационные явления, Реология.

г

ГАЗОНАПОЛНЕННЫЕ ПЛАСТМАССЫ (gas-expanded plastics, gasgefiillte Kunststoffe, matieres plastiques expanses aux gaz) — полимерные материалы, являющиеся дисперсными системами типа вавордое тело — газ». Г. п. делят на пенопласт (содержат преимущественно замкнутые поры, или ячейки) и п о-р о п л а с т ы, или губчатые материалы (содержат преимущественно открытые сообщающиеся поры). В зависимости от упругих характеристик Г. п. условно делят на жесткие, полужесткие и эластичные. Г. п. могут быть получены практически из любых полимеров (о способах получения этих материалов см. Лоно-пласты).

Специфич. строение Г. п. определяет такие их свойства, как низкая кажущаяся плотность (20—820 кг/м3) и высокие (особенно для пенопластов) тепло-, звуко-и электроизоляционные характеристики.

В пром-сти Г. п. наиболее широко используют в качестве.' заполнителей элементов силовых конструкций для повышения их жесткости; легких демпфирующих материалов, к-рые повышают усталостную прочность конструкций, подвергающихся длительным вибрационным нагрузкам; материалов с высокими эластич. свойствами; теплоизоляции конструкционных элементов, подвергающихся нагреву; составных элементов радио- п электротехпич. аппаратуры для обеспечения их «радиопрозрачности» относительно электромагнитных волн и предохранения ог атмосферных воздействий; легких непотопляемых деталей и элементов плавучих конструкций, работающих в различных жидких средах, и т. п. Г. п. выпускают в виде готовых формованных изделий и в виде полуфабрикатов, подлежащих переработке па местах потребления.

Лит. см При ст. Пенопласты. В А Попов

ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ полимеров (gas permeability, Gasdurchliissigkeit, permeabilite aux gaz) — способность полимерной мембраны пропускать газы при наличии перепада давления или темп-ры (в общем случае разности химич. потенциалов). В зависимости от структуры полимерного материала и перепада давления перенос газа может осуществляться в виде диффу-зиоиною потока, путем молекулярной Диффузии, вязкостного течения и истечения из отверстий. В случае однородных и пе имеющих отверстий полимерных материалов перенос обусловлен диффузионной Г., к-рая представляет последовательно протекающие процессы растворения газа в пограничном слое, диффузии частиц газа в полимерах и выделения газа с обратной стороны полимерн

страница 157
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


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

 

 

Реклама
купить загородку для дачи
реионт холодильников в текстильщиках
Газовые котлы Vaillant ecoTEC plus VU 5/5/0346
москва концерты 2017 год

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
(03.12.2016)