ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
прочность. Если рассмотреть влияние первичной структуры
на прочность полимеров, то на примере плотности упаковки
структурных элементов выявлено, что рыхло упакованные
полимеры при температуре ниже температуры стеклования
обладают лучшими прочностными свойствами, чем плотно
упакованные.
Переход от одного типа межмолекулярного взаимо-
действия к другой изменяет прочностные свойства, так, пе-
реход от дисперсионного взаимодействия к дипольному и
водородному повышает не только хрупкую прочность, но и
прочность выше температуры стеклования. На молекуляр-
ные структуры оказывают наибольшее влияние на проч-
ность твердых полимеров. В высокоэластических полиме-
рах иногда поперечные химические связи оказывают более
существенные влияние, чем надмолекулярная структура.
Прочностные свойства полимеров во многом зависят
от молекулярной ориентации. Процесс ориентации в поли-
мерах возможен: путем вязкого течения макромолекул, пе-
рестройкой надмолекулярной структуры в твердом состоя-
нии и при обратимой деформации крупных надмолекуляр-
ных образований. Влияние ориентации на прочность изуче-
но Ю.С Лазуркиным, В.О Каргиным, Т.И Соголовой, ими
выявлено, что прочность ориентированных полимеров за-
висит от угла между растягивающей силой и направлением
предварительного растяжения. Исследования показали, что
ориентированные полимеры обладают резким различием по
прочности в направлении ориентации и перпендикулярной к
ней. Так, ориентированные кристаллические полиамиды
при температуре –80
0
С прочны в направлении ориентации и
хрупки при растяжении в направлении, перпендикулярном к
направлению ориентации. Подобно ведут себя и аморфные
полимеры. Это дает возможность повысить прочность ори-
ентированных полимеров во много раз.
Высокая прочность ориентированных полимеров, по
мнению П.П. Кобеко, связана со следующими причинами:
а) переходом по мере ориентации макромолекул от
разрушения межмолекулярных связей к разрушению хими-
ческих связей в макромолекуле;
б) малой скоростью прорастания трещин из-за разно-
сти модулей упругости в направлении ориентации и перпен-
дикулярно ей;
в) в процессе ориентации происходит залечивание
трещин и дефектов, более однородной становится структура,
в результате чего более равномерно распределяется напря-
жение по сечению образца.
Определенную роль на прочностные свойства поли-
меров играет действие поверхностно-активных веществ. Так,
если полимер находится в хрупком состоянии, то они прони-
кают в наружные трещины, расклинивая их, кроме этого
имеет значение ускорение роста трещин под влиянием ад-
сорбционных сил. На прочность полимера оказывает влияние
набухание его в воде, растворителях, которые играют роль
пластификаторов, а также хемореологические и механохи-
мические явления или чисто химические процессы, проте-
кающие на поверхности образца.
В производстве пластических масс широко применя-
ются различные наполнители, повышающие механическую
прочность. Структурные изменения в полимере возникают
лишь тогда, когда вводимые твердые частицы, хорошо сма-
чиваясь, сильно взаимодействуют с макромолекулами. Тон-
коизмельченный наполнитель адсорбирует на своей поверх-
ности молекулы полимера, образуя высокоориентированные
адсорбционные слои, обеспечивающие высокую прочность.
Комбинации полимерных веществ с твердыми наполнителя-
ми в виде тонких высокопрочных волокон называют армиро-
ванными пластиками. При производстве армированных пла-
стиков существенную роль играет взаимодействие между
прочность. Если рассмотреть влияние первичной структуры Высокая прочность ориентированных полимеров, по
на прочность полимеров, то на примере плотности упаковки мнению П.П. Кобеко, связана со следующими причинами:
структурных элементов выявлено, что рыхло упакованные а) переходом по мере ориентации макромолекул от
полимеры при температуре ниже температуры стеклования разрушения межмолекулярных связей к разрушению хими-
обладают лучшими прочностными свойствами, чем плотно ческих связей в макромолекуле;
упакованные. б) малой скоростью прорастания трещин из-за разно-
Переход от одного типа межмолекулярного взаимо- сти модулей упругости в направлении ориентации и перпен-
действия к другой изменяет прочностные свойства, так, пе- дикулярно ей;
реход от дисперсионного взаимодействия к дипольному и в) в процессе ориентации происходит залечивание
водородному повышает не только хрупкую прочность, но и трещин и дефектов, более однородной становится структура,
прочность выше температуры стеклования. На молекуляр- в результате чего более равномерно распределяется напря-
ные структуры оказывают наибольшее влияние на проч- жение по сечению образца.
ность твердых полимеров. В высокоэластических полиме- Определенную роль на прочностные свойства поли-
рах иногда поперечные химические связи оказывают более меров играет действие поверхностно-активных веществ. Так,
существенные влияние, чем надмолекулярная структура. если полимер находится в хрупком состоянии, то они прони-
Прочностные свойства полимеров во многом зависят кают в наружные трещины, расклинивая их, кроме этого
от молекулярной ориентации. Процесс ориентации в поли- имеет значение ускорение роста трещин под влиянием ад-
мерах возможен: путем вязкого течения макромолекул, пе- сорбционных сил. На прочность полимера оказывает влияние
рестройкой надмолекулярной структуры в твердом состоя- набухание его в воде, растворителях, которые играют роль
нии и при обратимой деформации крупных надмолекуляр- пластификаторов, а также хемореологические и механохи-
ных образований. Влияние ориентации на прочность изуче- мические явления или чисто химические процессы, проте-
но Ю.С Лазуркиным, В.О Каргиным, Т.И Соголовой, ими кающие на поверхности образца.
выявлено, что прочность ориентированных полимеров за- В производстве пластических масс широко применя-
висит от угла между растягивающей силой и направлением ются различные наполнители, повышающие механическую
предварительного растяжения. Исследования показали, что прочность. Структурные изменения в полимере возникают
ориентированные полимеры обладают резким различием по лишь тогда, когда вводимые твердые частицы, хорошо сма-
прочности в направлении ориентации и перпендикулярной к чиваясь, сильно взаимодействуют с макромолекулами. Тон-
ней. Так, ориентированные кристаллические полиамиды коизмельченный наполнитель адсорбирует на своей поверх-
при температуре –800С прочны в направлении ориентации и ности молекулы полимера, образуя высокоориентированные
хрупки при растяжении в направлении, перпендикулярном к адсорбционные слои, обеспечивающие высокую прочность.
направлению ориентации. Подобно ведут себя и аморфные Комбинации полимерных веществ с твердыми наполнителя-
полимеры. Это дает возможность повысить прочность ори- ми в виде тонких высокопрочных волокон называют армиро-
ентированных полимеров во много раз. ванными пластиками. При производстве армированных пла-
стиков существенную роль играет взаимодействие между
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- …
- следующая ›
- последняя »
