Температура стеклования и эксплуатационные характеристики
полимеровМатериалы / Химия и физика полимеров / Температура стеклования и эксплуатационные характеристики
полимеров
Температура перехода полимера при охлаждении в стеклообразное состояние из высокоэластического или вязкотекучего называется температурой стеклования.
Полимеры в стеклообразном состоянии отличаются рядом особенностей релаксационного поведения и комплекса механических свойств от полимеров в ВЭ состоянии. Это становится очевидным при сравнении свойств натурального каучука (типичный эластомер) и полиметилметакрилата (органическое стекло).
В высокоэластическом состоянии полимеры имеют в целом неупорядоченную надмолекулярную структуру, в которой имеются как более упорядоченные, так и менее упорядоченные элементы. При этом говорят, что полимер имеет жидкостную структуру, которая характеризуется наличием ближнего порядка.
При охлаждении значительно уменьшается свободный объем. Переход полимера в стеклообразное состояние при охлаждении носит название структурного стеклования. Это значит, что переход сопровождается фиксацией определенной структуры, определяющего ближний порядок, которая не меняется при дальнейшем охлаждении.
Поскольку в стеклообразном состоянии сегменты лишены возможности совершать тепловое перемещение в соседние положения из-за отсутствия достаточного свободного объема, можно сделать вывод, что стеклообразный полимер не способен к большим деформациям. В действительности же стеклообразный полимер способен деформироваться без разрушения на сотни процентов, хотя и не способен самопроизвольно сокращаться после снятия нагрузки.
Весь процесс растяжения делится на 3 стадии:
I- полимер растягивается упруго, деформация достигается за счет увеличения межмолекулярных расстояний , валентных углов или малого
смещения узлов флуктационной сетки ;
II – величина деформации достигает сотен %. Если образец освободить,
то он не сократится самопроизвольно, но при нагревании выше Тс ,
сократится до длины, близкой к исходной.
III – происходит разрушение образца.
Смотрите также
Рентгенофлуоресцентное определение редких элементов Sr, Rb, Nb в литий-фтористых редкометальных гранитах
Научный и практический интерес к литий-фтористым редкометальным
гранитам обусловлен уникальностью их химического и минерального состава, а
также экстремальными (вплоть до рудных) концентраци ...
Аварийно химически опасные вещества
В соответствие с новым
ГОСТом, переименованы на АХОВ (аварийно химически опасные вещества) Понятия о
АХОВ Растет ассортимент применяемых в промышленности, сельском хозяйстве и быту
химическ ...