Химия и физика полимеров. Сутягин В.М - 192 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

19.4. Регулирование надмолекулярной структуры полимеров
Изменяя условия полимеризации и переработки полимеров, можно
существенно влиять на их механические свойства. Установление
взаимосвязи между НДС полимеров и их механическими свойствами
потребовало решения задачи направленного регулирования НДС для
получения полимерных материалов с оптимальными свойствами.
Регулирование НДС достигается различными методами. Одним из
путей является изменение параметров переработки, а также введение
активных структурообразователей (зародышей центров
кристаллизации). Последний метод является эффективным в случае
регулирования НДС кристаллизующихся полимеров.
В настоящее время структурообразователи широко применяются
при изготовлении полимерных изделий из полиолефинов, полиамидов,
полиформальдегида и др. полимеров.
В качестве структурообразователя применяют окислы и сульфиды
металлов, более высокоплавкие аморфные и кристаллические полимеры
и другие вещества, вводимые в небольших количествах (0,5–1 %).
Структурообразователи не растворяются в полимере, химически
не взаимодействуют с ним и имеют более высокую Т
пл
.
Механизм действия таких веществ заключается в укладке
агрегатов пачек в процессе кристаллизации на структурообразователь.
Впервые модифицирование было применено при переработке
полиформальдегида, введение в гранулы которого небольшого
количества оксида титана приводило к образованию в изделиях
однородной мелкокристаллической структуры. Позднее было
обнаружено, что введение TiO
2
в процессе экструзии полипропилена
также приводит к образованию мелкокристаллической структуры в
пленке. Следовательно, введение структурообразователя приводит к
получению полимеров с однородной структурой.
Было обнаружено, что полимеры, содержащие
структурообразователи, характеризуются перерабатываемостью в более
широком интервале температур, повышенной теплостойкостью и
улучшенными механическими свойствами. Так, введение в процессе
полимеризации
ε-капролактама оксида алюминия, талька увеличивало в
2–3 раза стойкость образцов при фрикционном износе; введение оксида
титана, талька, графита – увеличивало предел прочности; введение
оксида алюминия или оксида свинца повышало удельную ударную
вязкость.
192
Введение структурообразователей в полиолефины привело к
облегчению переработки полимеров – к возможности снижения
температуры, давления впрыска, сокращению продолжительности
литьевого цикла до 25 %, а также к уменьшению внутренних

Страницы