химический каталог




Теплофизические методы исследования полимеров

Автор Ю.К.Годовский

ктивации вязкого течения из соотношения Вильямса—Лэндела—Ферри.

Температурные зависимости скорости образования и роста зародышей, а следовательно, и скорости валовой кристаллизации, имеют колоколообразный вид. В области температуры плавления скорость кристаллизации сначала сильно возрастает с понижением температуры, а затем достигает максимума. Это является отражением решающей роли нуклеационных процессов в данной температурной области. Напротив, ниже максимума скорость кристаллизации уменьшается с понижением температуры, что обусловлено влиянием транспортного члена. Максимальная скорость кристаллизации для гибкоцепных полимеров достигается между температурами плавления и стеклования при ГШах = = (0,82-f-0,83) Т%я независимо от структуры полимерной цепи и температуры плавления [168, 169]. Экспериментально определить значение максимальной скорости кристаллизации обычно удается лишь для медленно кристаллизующихся полимеров, главным образом кау-чуков. В большинстве случаев экспериментальные исследования ограничены областью вблизи температур плавления, а для полимеров, которые закалкой можно перевести в аморфное стеклообразное состояние, такие исследования проводятся и вблизи температуры стеклования (холодная кристаллизация) [158—160, 170].

Соотношение (11.45), описывающее скорость роста ламелярных сферолитов, позволяет выразить константу скорости валовой кристаллизации Кп в виде [144, 160]

где kg=—-—; Ап — параметр, включающий число гетерогенных

дятся в широком температурном интервале, зависимость числа гетерогенных центров от температуры становится также сильной, и этим пренебречь уже нельзя.

Основной целью анализа валовой скорости кристаллизации в соответствии с уравнениями (11.45) и (11.46)

1 — полипропилен (7^=185 °С); 2 — полипропилен (7"пЛ =176 "О;

3 — полипропиленоксид; 4 — полиуретан на основе гексаметилен-динзоцваната и диэтиленгликоля; S — полиуретан на основе ге-ксаметилендиизоцваната и триэтиленгликоля; 6 — полндиметнл-силоксан; О — калориметрические данные; #. ? и Д — дилатометрические данные ,[160, 171. 172].

Вообще говоря, концентрация гетерогенных зародышей кристаллизации также зависит от температуры кристаллизации. Однако если температуры предварительного плавления являются одинаковыми для всех опытов, что обычно имеет место на практике, то вблизи температуры плавления этой зависимостью можно пренебречь по сравнению с очень сильной зависимостью скорости роста зародышей. Если исследования прово110

является определение вида вторичного зародышеобра-зования по величине показателя т и поверхностных энергий кристаллитов а и сте. В качестве константы скорости часто используется величина, обратная времени полукристаллизации r0j6. На рис. 11.29 приведены калориметрические и дилатометрические данные для ряда полимеров. Для всех полимеров наблюдается линейная зависимость обобщенного выражения скорости от соответствующего температурного параметра, что отвечает значению т = \. Зависимость той же величины от ДГ-2 в большинстве случаев нелинейна

111

(рис. 11.30). Этот анализ позволяет заключить, что для приведенных полимеров рост зародышей осуществляется путем поверхностного -зародышеобразования. Сделать такой определенный вывод относительно природы вторичных зародышей удается далеко не всегда [173], поскольку часто зависимости оказываются линейными в обоих случаях, как, например, для полиуретана на основе" гексаметилендиизоцианата и диэтиленгликоля.

На основании величин kg, определенных , из

рис. 11.29, может быть рассчитано произведение аав,

поскольку значения Ь0 и ДЯПЛ известны из независимых

исследований. Важным параметром при таком анализе

является выбранное значение 7%, [160, 173]. О влиянии

равновесной температуры плавления на величину Kg

свидетельствуют данные для полипропилена. Основные

параметры плавления и кристаллизации некоторых

полимеров приведены в табл. II.3. Для расчета значений в используется эмпирическое соотношение [148]

о=й60ДЯ„л (11.47)

где В—константа, обычно принимаемая для полимеров равной 0,1.

в ct

—• t?> 00

W —«с*

S

CO Ю

CO CO

В последней колонке табл. Н.З приведены значения работы складывания макромолекул, рассчитываемые по соотношению [148]

д = 2Аае (П. 48)

где А—площадь поперечного сечения макромолекулы, определяемая на основании кристаллографических данных.

Для большинства исследованных в настоящее время полимеров величина kg слабо зависит от химической структуры полимера и обычно находится в интервале от 200 до 300 [160, 167—173].

Важным выводом из анализа скорости кристаллизации полимеров является заключение о наличии в полимерах поверхностей раздела, характеризующихся необычно высокими для органических соединений значениями поверхностных энергий. Значения поверхностных энергий вдоль оси макромолекул а не отличаются от соответствующих значений для низкомолекулярных соединений, поскольку цепное строение макромолекул не оказывает влияния на эти значения. Оно прояв

страница 36
< 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

Скачать книгу "Теплофизические методы исследования полимеров" (3.18Mb)


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

 

 

Реклама
ninebot дистрибьютор
оптика контактные линзы москва
основание релакс электро 2 отзывы
ищу хорошего спонсора для сына инвалида

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
(24.07.2017)