химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

го

даря действию силового поля новые кристаллические образования расположены вдоль направления этого поля *.

1И И |ДЦ - КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ О5ЛАСТЦ

\ "\ -ЙМОРФНЫГ О5ЛАСТИ А

Более детально эти явления были изучены на примере сферолитов и монокристаллов некоторых полимеров. Как показало элек тронно-микроскопическое исследование поликапроамида, сферолнты его под действием нагрузки сначала вытягивается по направлению растяжения, а затем преобразуются в фибриллы (рис. 136, а)

Рис. 136. Преобразование сферолита {а; и ла-мелярной структуры монокристаллов (б) в фибриллярную при растяжении полимеров (двойные стрелки указывают направление действия деформирующего усилия)

) — исходные сферолнты. I — промежуточное состояние, 3—фибрилла; 4— недеформированный кристалл; 1 —обраюиние фибриллы

* Область полимерной науки, посвященную С1руктуре и форме надмолекулярных образований, впиянию характера, тонкого строения .1 степени молекулярном упорядоченности их на эксплуатационные свойства высокомолекулярных соединений, иногда называют полимерографией [41] по аналогии с металлографией. Она позволяет в общем виде предсказать механические свойства полимеров.

с одновременным изменением направления ориентации; если до деформации ось полимерной цепи была расположена поперек кристаллитов, то после растяжения образца она направлена вдоль них. Чередование аморфных и кристаллических областей в ламелях и фибриллах находится в соответствии с результатами, полученными для подобных полимеров методом малоугловой рентгенографии (наличие так называемых «больших периодов»).

Аналогичные явления имеют место при деформации мощжри^ сталлов. Согласно схеме А. Петерлина (рис. 136,6), которая наиболее характерна для полиэтилена, переориентация приводит к структуре, состоящей из складчатых цепей; по схеме И. Кобаяси, типичной для полипропилена, макромолекулы при этом выпрямляются. В других случаях, по-видимому, одновременно осуществляются оба механизма.

Деформация, развивающаяся на первой и третьей стадиях растяжения, после снятия нагрузки релаксирует с той или иной скоростью, что не наблюдается у «шейки»; создается впечатление, что процесс возникновения ее необратим, что полимер при этом гечет («холодная текучесть»). Однако если нагревать его до температуры, близкой к температуре плавления, восстанавливаются первоначальные размеры и форма образца.

При образовании «шейки» фактически имеет место та же вынужденная высокоэластическая деформация, которая, однако,* сопровождается фазовым переходом. Как аморфные, так и кристаллические полимеры восстанавливают свою первоначальную форму с опозданием вследствие фиксации растянутых конформаций макромолекул межмолекулярными силами, но в первом случае это опоздание связано со стеклованием, а во втором — с кристаллизацией. В обоих процессах восстановление формы объясняется возрастанием подвижности звеньев и способностью макромолекулы свертываться с повышением температуры.

При росте температуры падают прочность полимера и напряжение рекристаллизации, т. е. высота горизонтального участка на графике деформации; хотя «шейка» при этом будет выражена все менее и менее отчетливо, общий характер кривой сохраняется почти до плавления. По мере приближения к температуре плавления все сильнее сказывается роль аморфных областей (плавление происходит в интервале температуры), кривая становится все более похожей на кривую растяжения эластичного полимера.

Охлаждение уменьшает полное удлинение образца, причем до достижения довольно низких температур величина участков OA и АВ почти не меняется, и сокращение деформации идет за счет участка ВС. При дальнейшем снижении температуры горизонтальная часть кривой сначала уменьшается, а потом совсем исчезает, так как разрыв наступает до образования «шейки», т. е. имеет место только хрупкое разрушение. Начиная с температуры появления «шейки», образец имеет два значения прочности, смотря по тому, где произойдет разрыв — в толстой части или в «шейке». При высоких температурах разрыв происходит только после перехода всего образца в «шейку» и сопровождается значительным удлинением, величина которого остается почти постоянной вплоть до плавления полимера.

При деформации кристаллического полимера, заранее ориентированного в направлении растяжения, участок OA (см. рис. 133) переходит непосредственно в участок ВС, минуя стадию рекристаллизации. Благодаря такой предварительной ориентации образец обладает сравнительно небольшим удлинением и высокой прочностью, которая растет с понижением температуры.

Рассмотренная выше идеализованная картина образования «шейки», связанная с фазовым переходом, проста и наглядна, но является лишь крайним случаем, не встречающимся в чистом виде. Как показали электронно-микроскопические исследования, при возникновении «шейки» возможна наряду с рекристаллизацией еще деформация без плавления с сохранением отдельных сферолитов, которые, однако, могут быть сильно деформированы. Другой крайний случай наблюдается, в частности, у кристаллического из

страница 190
< 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

Скачать книгу "Высокомолекулярные соединения" (7.26Mb)


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

 

 

Реклама
наклейки монстр энерджи где купить в москве
esbe-3f-80-80
леди найт спектакль самара январь
матрас торис цена

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
(16.12.2017)