Термины, связанные с цементом. Температуре температура

Главная --> Справочник терминов

Температуре температура Вязкость полимеров в области температуры стеклования достигает величины порядка 1013 пуаз, при температуре текучести она снижается до 107 пуаз.

При температуре текучести полимера начинается интенсивное скольжение макромолекул относительно друг друга, определяемое подвижностью всей цепи в целом. Поэтому температура текучести неизменно возрастает с увеличением молекулярного веса полимера. Таким образом, с повышением степени полимеризации линейного полимера интервал между температурой текучести и температурой стеклования все возрастает, т. е. увеличивается область высокоэластических деформаций. На рис. 11 приведены результаты определения на динамометрических весах Тс и Тт

помощи термомеханических кривых можно определить также длину цепи полимера, при которой начинают проявляться высокоэластические свойства полимеров. Получив термомеханические кривые отдельных фракций испытуемого полимера, вычерчивают кривую в координатах «(Т1,.—Г,.) степень полимеризации». Если экстраполировать эту кривую до значения Т.,—Г,.--О, можно графически определить степень полимеризации данного полимера, при котором его цепи утрачивают гибкость, характерную для высокомолекулярных соединений. Так, полиизобутилён при степени полимеризации, равной 20, ведет себя как низкомолекулярное аморфное вещество, и температура его стеклования Тс равна температуре текучести Т,..

Иногда полимер дает классическую термомеханическую кривую, последняя ветвь которой расположена в области очень высоких температур (700-800 °С). Ясно, что развитие больших деформаций в этой области вызвано не вязким течением, а интенсивной термодеструкцией. В этом случае нельзя говорить о температуре текучести и о переходе в вязкотекучее состояние. Особенно очевидно это в тех случаях, югда термомеханическая кривая имеет вид, показанный на рис.26. Искажение площадки высокоэластичности (если таковая существует для испытуемого полимера) вызвано протеканием термодеструкции, выделением газообразных продуктов и т.д.

При растворении полимеров или повышении температуры и переходе полимеров в вязкотекучее состояние возрастает сегментальная подвижность, крупные надмолекулярные образования, кристал пические области разрушаются, к функциональные группы становятся более доступными для низкомолекулярного реагента. Вероятность взаимодействия реагента с любой макромолекулой значительно возрастает. Поэтому продукты реакций в растворах или расплавах при температуре текучести или плавления значительно однороднее, чем полученные при температуре стеклования. Однако и в этом случае колебания концентрации растворов или температуры процесса вызывают существенные нарушения протекания химических реакций, особенно в высоковязких средах Это объясняется тем, что из-за высокой вязкости расплавов или концентрированных растворов замедляется диффузия реагентов к функциональным группам полимеров, что обусловливает неоднородность продуктов реакций При реакциях растворенных полимеров в процессах взаимодействия реагирующих частиц обычно принимают участие молекулы растворите 1Я и их ассоциаты. Поэтому при определении скорости и других параметров химических реакций в растворах необходимо учитывать молекулярные взаимодействия исходных частиц, промежуточных комплексов, продуктов реакции с молекулами окружающей среды. Среда наименее существенное влияние оказывает на гомочитические реакции н очень существенное на гетеролитичсскис В гемолитических реакциях, как правило, активными центрами являются свободные радикалы, в гетерочитических— ионы.

шепнем вероятности проскальзывания макромолекул, при температуре близкой к температуре текучести, механокрекин-га практически не наблюдается

Для него характерны большая величина деформации, которая остается практически постоянной до температуры текучести. Полимер в этом состоянии легко изменяет свою конформацию за счет вращения (заторможенного) сегментов вокруг одинарных связей. При дальнейшем повышении температуры движение сегментов усиливается и при температуре, близкой к температуре текучести, наблюдается перемещение мопекулярных клчбков относительно друг друга — начинается течение полимера (область /Г) Полимер переходит в область вязкого течения. Выше Тт полимер находится в вязкотекучем состоянии (область III)

- первый пологий участок - характеризуется малой упругой деформацией, которая практически не зависит от температуры (стеклообразное состояние). Затем, в некотором интервале температур наблюдается резкое увеличение относительной деформации ? в зависимости от температуры, обусловленное появлением высокоэластического состояния. При дальнейшем росте температуры деформируемость практически не меняется (второй пологий, почти горизонтальный, участок кривой). При достаточно высокой температуре образец начинает деформироваться необратимо, и на кривой наблюдается резкое увеличение относительной деформации в связи с переходом полимера в вязкотекучее состояние. Определение температур перехода, как средних температур интервалов перехода, проводится по пересечениям касательных к кривой в зонах ее перегибов. Эти температуры соответствуют температуре стеклования Тс и температуре текучести Тт, а участок ТС...ТТ - высокоэластическому состоянию. С помощью термомеханического метода можно продемонстрировать влияние молекулярной массы полимера на температуры перехода (:м. рис. 6.2, б).

В рамках действия ТВЭ при температуре стеклования Тст разморозятся все релаксаторы, которые на плоскости д(г), 0, г были справа от стрелки 1, и система перейдет из стеклообразного (/) состояния в высокоэластическое (//). При температуре текучести включаются все релаксаторы, которые на плоскости q(t), 0, т были расположены между стрелками 2 и 5, и система перейдет в пластическое (вязкотекучее) состояние ///. Стрелкам в координатах q, т соответствуют стрелки со штрихом в координатах q, Т. Стрелкам 3 и 3' соответствуют уже возможные процессы химической деградации, хотя и по разным причинам: температурным или механическим. [По понятным причинам нумерация (расположение) стрелок по осям г и Г не инвертирована, хотя была бы инвертирована при замене г на v или l/t]. Например, расплав полимера при очень быстром воздействии может дать упругий (стеклообразный) отклик. С этим связано механическое стеклование, подробно рассматриваемое в гл. IX.

Как известно, пластический разрыв полимеров связан со способностью этих материалов при определенных условиях течь под действием напряжений, превышающих предел текучести, или «пластичности» зп. Чем выше температура, тем меньше предел текучести, пока при температуре текучести Тт он не обращается в нуль. Выше этой температуры течение полимера происходит при любых малых напряжениях. Пределы текучести линейного и пространственно-структурированного полимера сильно различаются из-за большого различия в прочности химических поперечных связей и межмолекулярных связей, ответственных за образование временных узлов сетки. Поэтому у пространственно-структурированных полимеров температура пластичности Тп смещена в область высоких температур.

ПО ИХ ТЕМПЕРАТУРЕ ТЕКУЧЕСТИ

Атомы хлора могут замещать атомы водорода в молекулах любого углеводорода. Например, если в молекуле этана заменить один атом водорода атомом хлора, то получится хлористый этил*. Он представляет собой жидкость, кипящую при очень низкой температуре — температура его кипения всего 13°С. Это значит, что хлористый этил зимой жидкость, а летом газ.

пами атомов водорода, непосредственно связанных с углеродными атомами основной цепи, повышается энергия когезии и полимеры приобретают большую твердость при обычной температуре; температура перехода в эластическое и пластическое состояние становится более высокой. Если ароматические группы являются структурными звеньями основной цепи, энергия когезии возрастает особенно заметно, полимер становится твердым и хрупким при обычной температуре и лишь ограниченно пластичным при попытках перевести его в размягченное состояние.

В работе [22 ] анализируется целый ряд критериев каталитической активности, такие как константа скорости реакции k, отнесенная к единице поверхности, скорость реакции R при одном и том же составе реакционной смеси, одинаковой конверсии X и одинаковой температуре, конверсия, достигаемая при заданной температуре, температура, при которой достигается заданная скорость превращения, наконец, энергия активации Е реакции в присутствии катализатора.

Выше мы говорили об аморфных полимерах. Если полимер состоит из макромолекул с регулярной структурой, то ближний порядок в расположении сегментов может при определенной температуре (температура кристаллизации) и за определенный период времени перейти в дальний порядок. Возникнет кристаллическая структура. В дальнейшем мы более подробно познакомимся с особенностями кристаллизации полимеров. Отметим, что полимер не может закристаллизоваться на 100%, как это происходит с низкомолекулярными веществами. Вследствие значительной перепутанности макромолекулярных клубков часть сегментов не может участвовать в построении кристалла по чисто стерическим причинам (рис. 7.7). Степень кристалличности полимеров колеблется поэтому в широких пределах от 30 до 80%. В очень регулярных полимерах содержание кристаллической части может достигать 90—95%.

Во многих случаях зЗмыкание цикла может происходить при нагревании хлорангидрида даже в отсутствие катализатора. Однако при этом циклизация происходит медленно; присутствие хлористого алюминия сильно ее ускоряет. Скорость циклизации хлорангидридов_{3- или к-арил-алифатических кислот так велика, что реакцию можна вести в среде бензола как растворителя. Условием хорошего выхода циклических кето-нов является кратковременное нагревание реакционной смеси при умеренной температуре (температура кипения сероуглерода или бензола), благодаря чему предотвращается осмоление.

р' —давление паров воды при данной температуре*; / —температура в °С; а —навеска вещества в г.

рой температуре (температура стеклования) становится равной н;

Диэтиловый эфир чрезвычайно легко воспламеняется даже при сильно пониженной температуре: температура вспышки —41°. Пары эфира образуют с воздухом очень взрывоопасные смеси: нижний предел взрываемости 2,3% по объему, верхний—7,7%. Особая огнеопасность диэтилового эфира заключается в способности его паров, которые в два с половиной раза тяжелее воздуха, распространяться, «ползти» по горизонтальной поверхности рабочего стола, что приводит к воспламенению эфира от пламени горелки, находящейся на расстоянии 1,5—3 м от места работы с эфиром.

Состав пара можно легко вычислить. Допустим, что к смеси приложимы газовые законы, тогда число молекул каждого компонента в отходящем паре должно быть пропорционально его парциальному давлению, т. е. давлению пара чистой жидкости при дайной температуре (температура кипения смеси).

проводить реакции при возможно низкой температуре. Температура

ренной температуре (температура кипения сероуглерода или бензола)-,

Теоретическими расчетами Таутомерного равновесия Теоретически возможные Теоретическое количество Теоретического длительность Теоретического полученный Теоретическом рассмотрении Теплоносителя используется Теплопроводности материала