Главная --> Справочник терминов


Полимерные кристаллы По свойствам и областям применения чистые полимеры и полимерные композиции можно разделить на пластмассы, эластомеры и волокна. Более подробно каждая категория материалов будет рассмотрена в этой главе. Однако в книге термин «полимеры» применяется ко всем трем категориям, поскольку предлагаемый метод анализа процесса переработки приложим к каждой из них.

Большинство пластмасс представляет собой не индивидуальные полимеры, а полимерные композиции, содержащие различные добавки, например пигменты, смазки, стабилизаторы, антиоксиданты, антипирены, агенты, предотвращающие агломерирование, добавки, улучшающие скольжение, сшивающие агенты, волокна, усиливающие агенты, пластификаторы, поглотители УФ-лучей, вспенива-тели. Эти добавки нужно вводить в полимер до переработки его в изделия — либо на стадии гранулирования, либо непосредственно перед формованием изделий. Содержание их в смеси различно. Распределение добавок в полимере осуществляют с помощью экстенсивных и интенсивных (диспергирование) способов, описанных в гл. 7. Кроме смешения полимеров с добавками часто приходится смешивать друг с другом два или большее число полимеров. При этом полимеры могут быть одинаковыми по природе, но с различными молекулярными массами или с разными молекулярно-массовыми распределениями. В таком случае они совместимы, и их смешение осуществляется по механизму экстенсивного ламинарного смешения. Если же компоненты смеси представляют собой несовместимые или частично совместимые полимеры, то механизм смешения другой: в дополнение к ламинарному смешению происходит дробление диспергируемой жидкой фазы, приводящее к гомогенизации.

3. Высоконаполненные полимеры и композиционные материалы. Проводится промышленное освоение производства полифениленоксида, полибутилентерефталата, полисульфона и других конструкционных материалов. Синтетические полимерные композиции нацелены на замену натуральных полимеров и материалов.

мавизированной малоотходной технологией. Все большее применение находят полимерные композиции на основе термоэласто-пластов, оли гомеров, пригодные для высокопроизводительных технологических процессов.

материалов. Синтетические полимерные композиции нацелены на заме-

отливок, можно использовать полимерные композиции с металлическим

водящие прозрачные полимерные композиции, синтезируемые кристаллизацией

лиамидов. В этом процессе полимерные композиции

Свойства полиуретановых полимеров определяются не-:колькими взаимосвязанными факторами, основные из которых — мо-[екулярный вес, склонность к кристаллизации и плотность попереч-1ых сшивок. Молекулярный вес между двумя узлами разветвления Мс) зависит от степени поперечного сшивания. На способность к кри-:таллизации оказывает влияние наличие сильных межмолекулярных 1заимодействий, а также жесткость полимерных цепей. В последнее фемя были сделаны попытки установить взаимосвязь между свой-ггвами полиуретанов и их структурой, и хотя полученные результаты носят лишь частично количественный характер, все же химик, разрабатывающий полимерные композиции для специфических при-ленений, уже может использовать эти данные.

спинами, при котором затухание обусловлено взаимопереворачивающим членом диполь-диполь-ного взаимодействия. Для рассмотренного вида функций параметры Ь2/3 или Ь2 в случае полимеров соответствуют внутримолекулярному вкладу в М2 кр, а параметр а2 — вкладу межмолекулярных диполь-дипольных взаимодействий. На рис. XI. 3 показана форма затухания поперечной намагниченности в линейном полиэтилене [180]. Другой пример неоднородных спиновых систем — гетерогенные полимерные композиции, в которых изучение спин-диффузионного обмена намагниченности между компонентами позволяет в некоторых случаях сделать заключение об их фазовой: структуре и оценить размеры фазовых доменов [181, 182].

Бинарные и более сложные полимер-полимерные композиции постепенно начинают вытеснять обычные наполненные полимеры, ибо их морфология может достаточно строго регулироваться (особенно, если компоненты связаны химически, как в блок- или привитых сополимерах — разд. П. 4) способом получения смеси. Напомним, что удобнее всего «стартовать» от квазигомогенной, но термодинамически нестабильной (если сегрегационный коэффициент ХАВ >' 0, что почти всегда выполняется) структуры, а затем «включить» подвижность: теперь структурообразование контролируется уже термокинетическими механизмами и, регулируя скорость образования микрофаз, можно уже регулировать и их размеры.

При кристаллизации из растворов при больших степенях переохлаждения может происходить агрегация мелких ромбовидных пластин в дендритные кристаллы (рис. VI. 9). В ряде случаев полимерные кристаллы образуются не в виде плоскостей, а в виде полых пирамид с четырьмя или- большим числом граней (рис. VI. 10, а). Такая форма кристаллов возникает в результате смещения складок на одну и ту же величину в плоскости склады-

Рентгенограмма изотропных полипропиленовых волокон представляет собой концентрические кольца, которые по всей длине имеют одинаковую интенсивность. При вытяжке волокон полимерные кристаллы ориентируются в направлении действующего уси-

ФИБРИЛЛЯРНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ КРИСТАЛЛЫ

Фибриллярные полимерные кристаллы образуются в результате ориентации сегментов и частичной кристаллизации нескольких полимерных молекул. Возникновение таких фибриллярных кристал-

26.7. Фибриллярные полимерные кристаллы.. 92

низкомолекулнрных аналогов. Так, у полиэтилена ячейка идентична ячейке кристаллических «-парафинов. Конформацня звеньев V ячейке соответствует минимуму внутримолекулярной энергии, определяется силами внутримолекулярного взаимодействия или водородными связями, т, е. молекулярным строением полимера, и очень часто совпадает с конформацней изолированной молекулы Однако полимерные кристаллы характеризуются рядом особенностей.

Таким образом, уже из этих опытов было ясно, что полимерные кристаллы могут существовать в двух топологически различных формах, при полном совпадении обычных кристаллографических параметров — КВЦ и КСЦ.

В принципе можно говорить и о трехмерной ориентации, имея в виду анизотропную трехмерную кристаллическую решетку, но на наш взгляд по отношению к полимерам понятие •ориентации сохраняет физический и геометрический смысл лишь в том случае, если мерность («осность») ее хотя бы на единицу меньше мерности того пространства, в котором она проводится. Поэтому мы и не рассматривали в этом разделе полимерные кристаллы как примеры трехмерно ориентированных систем.

Жидкие полимерные кристаллы лиотропные 284, 354 термотропные 100, 359, 360 твердоподобные 322 Жидкокристаллическое состояние полимеров 349

ФИБРИЛЛЯРНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ КРИСТАЛЛЫ

Фибриллярные полимерные кристаллы образуются в результате ориентации сегментов и частичной кристаллизации нескольких полимерных молекул. Возникновение таких фибриллярных кристал-




Полимеризация винилацетата Полимеризацией бутадиена Полимеризацией мономеров Промывают дистиллированной Полимеризации бутадиена Полимеризации формальдегида Полимеризации инициированной Полимеризации изобутилена Полимеризации молекулярная

-
Яндекс.Метрика