Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 53 стр.

лообразное). Жидкое фазовое состояние имеет два агрегат-           Важнейшей характеристикой полимера является тер-
ных состояния: твердое (стеклообразное) и жидкое (рас-        момеханическая кривая, которая отражает зависимость де-
плав). Большинство широко распространенных полимеров          формации от температуры, - деформации, развивающейся
находятся в жидком фазовом состоянии. Гибкость длинных        при постоянно заданной нагрузке в течение определенного
цепных молекул обеспечивает не только огромное разнооб-       промежутка времени. Термохимические кривые снимаются
разие морфологических структур, наличие агрегатных и фа-      на специальных приборах – консистометрах, на весах Карги-
зовых состояний, но и различные физические состояния          на, или на приборах Журкова, Александрова и др. На таких
аморфного полимера: стеклообразное, высокоэластическое        кривых (рис.23) вырисовывается три области состояния по-
и вязкотекучее. Полимерное вещество переходит из одного       лимера, соответствующие различному характеру изменения
физического состояния в другое при изменении температу-       деформации с температурой.
ры, которая оказывает существенное влияние на запас сред-
ней тепловой энергии макромолекул. При одной и той же
температуре полимеры могут находиться в разных физиче-
ских состояниях. Так, при комнатной температуре полисти-
рол – хрупкое тело, а резина способна к большим обрати-
мым деформациям. При изменении температуры полимер-
ное вещество способно деформироваться и принимать фор-
му, характерную для изделия из полимера. На этом основа-
на переработка полимерных материалов в изделия путем
отливки, каландрования, шприцевания, штамповки и др.                     Рис. 23. Типичная термомеханическая кривая
                                                                              для некристаллического полимера
Изменение температуры влияют на все механические свой-
ства полимеров: механическую прочность, деформируе-                 I – Область стеклообразного состояния полимера до
мость, способность развивать обратимые и необратимые          температуры стеклования – Тс. Полимер в этой области ве-
деформации, сопротивление утомлению при многократных          дет себя, как жесткое твердое тело, характеризуется большим
деформациях, износ. Изменение показателей полимеров ха-       модулем упругости Е=1·109 Па. Деформация его очень мала
рактерно различному состоянию их в определенных темпе-        (1-5%) и величина ее пропорциональна температуре, подчи-
ратурных пределах.                                            няется закону Гука. Многие полимеры при температуре ниже
     Основной задачей оценки свойств полимеров (вообще        температуры стеклования имеют некоторое сходство (про-
материалов) является установление зависимости между на-       зрачность, хрупкость и др.) с обыкновенным силикатным
пряжением – σ, деформацией – ε, скоростью деформации –        стеклом. Поэтому переход полимера в эту область часто го-
υ, модулем упругости - Е, температурой - Т и давлением - Р.   ворят, что он стеклуется.
Соотношения между ними выражаются уравнениями со-                   II - Область между температурой стеклования и
стояния полимеров –ƒ (δ, έ, υ,Е, Т, Р).                       температурой текучести характеризует высокоэластиче-
                                                              ское состояние полимера. Полимер характеризуется боль-