|
|
|
Главная --> Справочник терминов Наполненных полимерных Процессы релаксации, связанные с молекулярной подвижностью-коллоидных и квазиколлоидных структур в наполненных полимерах, относятся к медленным релаксационным процессам. В настоящее время установлена связь между структурными особенностями ненаполненных и наполненных активными наполнителями эластомеров и их релаксационными процессами. Выявляются релаксационные процессы, связанные как с надмолекулярной организацией,. >' 2. В наполненных полимерах область линейной вязкоупругости сужается до 30—50% растяжения, при больших деформациях ф-процесс характеризуется сильно выраженной нелинейной вязко-упругостью и зависимостью энергии активации от напряжения. В наполненных полимерах вместо одного а-перехода иояв-1яется еще один — а!', обусловленный подвижностью сегментов макромолекул, адсорбированных поверхностью напотните- в наполненных полимерах В кристалло-аморфных или наполненных полимерах эта подвижность зависит от состояния цепей, в частности, от того, свободны ли их концы или связаны с кристаллитами или частицами наполнителя. Подвижность существенно снижается, если оба конца входят в разные кристаллиты или частицы наполнителя. Это эквивалентно резкому повышению вязкости. Но так как релаксаторы при этом не меняют своих размеров, не должны меняться и Ва. Зато гельмгольцевы энергии характеризуют движения одинаковых релаксаторов, находящихся в разных состояниях, или в различающихся по структуре элементах объема образца. Ясно, что все указанные на рис. XII. 1 типы цепей обладают разной подвижностью, т. е. при прочих равных условиях энергии активации однотипных релаксаторов должны различаться. Более того, релаксаторы вблизи поверхности кристаллита-должны быть менее подвижны, чем далеко от него. Правда, неясно, как доказать, что релаксаторы, находящиеся в нерегулярных петлях или образованные участками таких петель, менее-подвижны, чем в свободных проходных цепях. Ситуация осложняется в наполненных полимерах, особенно если цепи химически связаны с наполнителем, или в умеренно вулканизованных системах. В наполненных полимерах, например каучуках и резинах, частицы наполнителя играют ту же роль, что и кристаллиты в аморфно-кристаллических полимерах, способствуя образованию «супер- Молекулярное взаимодействие между полимером и наполнителем может протекать по различным механизмам. Так, между активными функциональными группами эпоксидной смолы и наполнителя происходит химическое взаимодействие с образованием прочных химических связей. Кроме того, наблюдается существование всего спектра физических связей — от ван-дер-ваальсовых до водородных, обусловливающих явления смачивания, адгезии и образования межфазных слоев [1, 3, 4, б, 20, 5а]. Большое значение при этом имеет состояние поверхности наполнителя, которая, как было сказано выше, обычно покрыта адсорбированными молекулами воды и других соединений, затрудняющих смачивание и взаимодействие полимера с наполнителем. Несмотря на важность процессов межфазного молекулярного взаимодействия в наполненных полимерах, многие аспекты этих процессов еще мало исследованы, и в литературе существуют различные мнения, подробно рассмотренные в работах [3—5, 15, 59]. Таким образом, в наполненных эпоксидных системах полимер имеет больший объем, чем исходный, причем значительная доля этого увеличения объема происходит в высокоэластическом состоянии и уже в области стеклования весь объем, а следовательно, и свободный объем, значительно увеличиваются, что должно влиять на Тс и другие характеристики. Всестороннее растяжение, которое преобладает в сильнонаполненных полимерах, вызывает растяжение всех цепей между узлами, их выпрямление и уменьшение числа конформаций, т. е. оказывает влияние, сходное со сшиванием, и должно приводить к повышению Гс, что и наблюдается на практике. Как указывалось в гл. 3, сшивание также может уменьшать плотность эпоксидных полимеров при одновременном повышении Гс. Сложнее объяснить с такой точки зрения сдвиг Гс при малых степенях наполнения, когда в полимере должны появляться области как расширения так и сжатия, но легко объяснить влияние отжига на смещент Тс, которое в некоторых случаях исчезает после отжига. При отжиге в эпоксидных наполненных полимерах часто образуются микропоры, хорошо заметные под электронным микроскопом, размеры которых сравнимы с размерами глобул, что приводит к компенсации объема, «замороженного» при усадке, уменьшает всесторонне растяжение сетки. Молекулярное взаимодействие между полимером и наполни-•елсм может протекать по различным механизмам. Так, между 1К""ивными функциональными группами эпоксидной смолы и шполнителя происходит химическое взаимодействие с образо-)анием прочных химических связей. Кроме того, наблюдается существование всего спектра физических связей — от ван-дер-заальсовых до водородных, обусловливающих явления смачива-1ия, адгезии и образования межфазных слоев [1, 3, 4, б, 20, 5а]. эольшое значение при этом имеет состояние поверхности пшолнителя, которая, как было сказано выше, обычно покрыта 1дсорбированными молекулами воды и других соединений, затрудняющих смачивание и взаимодействие полимера с наполнителем. Несмотря на важность процессов межфазного молекуляр--юго взаимодействия в наполненных полимерах, многие аспекты >тих процессов еще мало исследованы, и в литературе существуют различные мнения, подробно рассмотренные в работах [3-5, 15, 59]. Таким образом, в наполненных эпоксидных системах полимер имеет больший объем, чем исходный, причем значительная доля этого увеличения объема происходит в высокоэластическом состоянии и уже в области стеклования весь объем, а следовательно, и свободный объем, значительно увеличиваются, что должно влиять на Гс и другие характеристики. Всестороннее растяжение, которое преобладает в сильнонаполненных полимерах, вызывает растяжение всех цепей между узлами, их выпрямление и уменьшение числа конформаций, т. е. оказывает влияние, сходное со сшиванием, и должно приводить к повышению Гс, что и наблюдается на практике. Как указывалось в гл. 3, сшивание также может уменьшать плотность эпоксидных полимеров при одновременном повышении Тс. Сложнее объяснить с такой точки зрения сдвиг Гс при малых степенях наполнения, когда в полимере должны появляться области как расширения так и сжатия, но легко объяснить влияние отжига на смещент Гс, которое в некоторых случаях исчезает после отжига. При отжиге в эпоксидных наполненных полимерах часто образуются микропоры, хорошо заметные под электронным микроскопом, размеры которых сравнимы с размерами глобул, что приводит к компенсации объема, «замороженного» при усадке, уменьшает всесторонне растяжение сетки. 59. Погосян А. К. Трение и износ наполненных полимерных материалов. М., 1977. Соойства наполненных полимерных композиций во многом определяются степенью дисперсности наполнителя, взаимодействием на поверхности раздела фаз и т д Как правило, чем выше степень дисперсности, сильнее межмолекулярное взаимодействие на поверхности контакта, тем эффективнее воздействие-наполнителя на свойства полимера. В качестве наполнителей в зависимости от назначения готовых изделий применяют газообразные, жидкие, твердые порошкообразные и волокнистые вещества. При исследовании тонких слоев полимеров, нанесенных на непрозрачные субстраты, например полимерных покрытий (лаков, красок, герметиков) на металлах, дереве, стекле или других материалах, а также наполненных полимерных композиций, не пропускающих ИК-лучи, используют спектральный метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) [34]. Метод основан на анализе спектрального состава луча, отраженного на границе раздела исследуемого материала и специального устройства - элемента НПВО. С точки зрения регулирования свойств пространственных и наполненных полимерных систем (прочность, проницаемость и др.) широкими возможностя- Технологический процесс производства пленки методом экструзии с раздувом включает подачу сырья в экструдер, подготовку расплава и его фильтрацию, формование заготовки, формообразование пленочного полотна, его охлаждение, прием и. намотку [2]. Перечисленные стадии являются типичными для всех видов пленок. Процесс производства широких (более 600 мм) толстых пленок отличается от процесса получения обычных и тонких рукавных пленок (толщиной 0,03-0,3 мм) степенью раздува, диаметром формующей головки, а также более интенсивными системами охлаждения рукава. При переработке наполненных полимерных композиций (например, норплас-тов) существенное отличие имеется и в технологии подготовки расплава. 72. Попов В.А., Фридман МЛ., Абрамов В.В., Ениколопян Н.С. Реологические и технологические свойства наполненных полимерных материалов. М.: НИИТЭХИМ, 1981. 38с. Абляция играет очень важную роль во время запуска космических ракет и кораблей, когда температура выхлопных газов двигателя достигает 10000—15 000° С, и при движении в плотных слоях атмосферы, когда поверхность ракеты в результате трения о воздух накаляется до нескольких тысяч градусов. В таких условиях любой металл просто испарился бы, поэтому наружные части металлической конструкции покрываются термоизоляцией, изготовленной из наполненных полимерных материалов. При этом решающее значение имеют высокая теплоемкость и низкая теплопроводность полимера, поглощение и расход тепловой энергии на его пиролиз, а также образование предохранительной газовой прослойки на его поверхности. В результате полимер, сам разрушаясь слой за слоем, защищает металлические стенки ракеты в течение необходимого времени. Таблица 48 Физико-механические характеристики наполненных полимерных систем дикалы, рекомбинируя с макрорадикалами полимерных цепей в процессе облучения, могут вызвать дополнительную сшивку, а следовательно, и дополнительное усиление наполненных полимерных систем. олефиноорганокремнеземы могут быть инициаторами радикальных реакций. В связи с этим совмещение олефино-кремнеземов с мономерами в процессе радиационной полимеризации приводит к дополнительной сшивке наполненных полимерных систем [392—393]. Абляция играет очень важную роль во время запуска космических ракет и кораблей, когда температура выхлопных газов двигателя достигает 10000—15 000° С, и при движении в плотных слоях атмосферы, когда поверхность ракеты в результате трения о воздух накаляется до нескольких тысяч градусов. В таких условиях любой металл просто испарился бы, поэтому наружные части металлической конструкции покрываются термоизоляцией, изготовленной из наполненных полимерных материалов. При этом решающее значение имеют высокая теплоемкость и низкая теплопроводность полимера, поглощение и расход тепловой энергии на его пиролиз, а также образование предохранительной газовой прослойки на его поверхности. В результате полимер, сам разрушаясь слой за слоем, защищает металлические стенки ракеты в течение необходимого времени.  Наркотическим действием Нарушения структуры Наблюдайте образование Насыщения реакционной Насыщенный углеводород Насыщенные углеводороды Насыщенных карбонильных Насыщенных углеводородах Насыщенной хлористым |
- |
Навигация