ся и определяется режимом переработки полимера в изделия (вполне возможно, что надмолекулярные структуры также возникают непосредственно во время синтеза полимера), т. е. процесс переработки полимера состоит не только в сообщении^ материалу той или иной формы, но также и в придании ему определенной структуры.

Управляя процессом структурообразования, останавливая кристаллизацию на определенной стадии (кристаллические пачки, сферолиты того или иного размера и т. д.), пользуясь явлениями самоармирования и ориентации, можно создать из одних и тех же полимеров материалы с разнообразными физическими и механическими свойствами.

Оптимальной структурой обладают полимеры, в которых сочетаются упорядоченные элементы, обеспечивающие прочность и высокую температуру давления полимера, и неупорядоченные, сообщающие полимеру эластичность и снижающие его хрупкость Такой полимер может быть получен путем прививка аморфного полимера к кристаллическому

Ценные качества высокопрочных химических волокон связаны прежде всего с наличием определенной надмолекулярной структуры, которая сообщается им во время прядения и последующей обработки. Изотропная хрупкая желатина, войдя в состав натуральной кожи, «армируется» анизотропными волокнообразными частицами и в результате приобретает иную надмолекулярную структуру. Этим, по-видимому, объясняется прочность и эластичность кожи.

Для оценки структурных изменений в полимере при модификации, деструкции и т. д. все большее значение приобретает метод дифференциального термического анализа [37] (ДТА), или термической спектрометрии, отличающийся большой чувствительностью и основанный на измерении разности температур (АГ) исследуемого образца и эталонного вещества, не имеющего фазовых превращений, в зависимости от температуры образца (рис. 132).

стью их к самоупорядочению, способны давать высокоориентированиые волокна с прочностью, приближающейся к теоретической Мезоморфное состояние высокомолекулярных соединений может, по видимому, также играть существенную роль при возникновении организованных структур в биологических системах [30, гл. 6].

На характере термограммы отражаются любые процессы, протекающие с тепловым эффектом (его можно рассчитать по величине площади под пиком), вулканизация, термическое окисление, деструкция, фазовые переходы, реакции образования и превращения полимеров и т. д.

Кристаллизация приводит к значительным изменениям плотности, теплопроводности, растворимости, теплоемкости и других физических свойств полимеров [40]. Особенно велико влияние кристаллизации на механические свойства (она, как правило, улучшает их; в частности, наиболее прочные каучуки — те, которые способны кристаллизоваться при растяжении), выражающееся обычно в возрастании модуля упругости, твердости, прочности ща разрыв и жесткости, снижения прочности на удар, разрывного удлинения и эластичности.

Именно в своеобразии механических свойств, которое в значительной мере обусловлено наличием взаимно связанных кристаллических и неупорядоченных областей, заключается главная особенность кристаллических полимеров, резко отличающая их 'от аморфных.

Желая подчеркнуть наличие неупорядоченных об частей в структуре таких полимеров, иногда называют состояние их аморфно кристаллическим

В интервале ТПП—Тст проявляются наиболее цепные свойства кристалти-ческих полимеров стойкость к удару н способность эксплуатироваться в тяжелых механических условиях Это, в свою очередь, является следствием того, что в указанном интервале полимер сочетает в себе высокий модуль упругости (кристаллические участки) и большую деформируемость (аморфные участки) Поэтому большое практическое значение имеют методы модификации полимеров, позволяющие расширить интервал ТПП — 7~Ст, например, прививкой атактиче-ского полистирола к изотактическому (с 276) или пластификацией кристаллических полимеров (с. 511)

Механические свойствазакристаллизованных полимеров [4, 12].

Типичная кривая зависимости удлинения от растягивающего усилия для полимеров с значительной начальной степенью кристалличности напоминает соответствующую кривую вынужденноэла-стической деформации полимерных стекол и состоит из трех практически прямолинейных участков, соответствующих стадиям деформации (рис. 133). Следует, однако, подчеркнуть, что, несмотря на такое внешнее сходство, в механизмах деформации этих двух типов материалов имеются характерные отличия (см. ниже).

* Все же здесь не соблюдается закон Гука, так как модуль упругости не является постоянной величиной и заметно зависит от скорости деформации.

На первой, обычно обратимой, стадии OA растяжение исходного толстого образца происходит главным образом за счет аморфных областей полимера. При этом удлинение, величина которого колеблется от 2 до 15%, иногда достигая нескольких десятков процентов, пропорционально усилию *. При определенном значении усилия, зависящем от температуры и природы полимера, в местах нахождения микродефектов внезапно возникает «шейка» (иногда несколько «шеек»), т. е. участок со з