Прочность является одной из важнейших характеристик всех конструкционных материалов, в том числе и полимерных. Поли­мерные материалы подразделяются на твердые (пластмассы, во­локна, пленки), которые характеризуются относительно высоки­ми модулями упругости (103—104 МН/м2), и мягкие (высокоэла­стические материалы — резины с модулями упругости 1 — 10 МН/м2). Механизм и закономерности разрушения тех и других существенно различны. В этой главе […]

Как отмечалось выше в 10.2, на температурной зависимости удельного объема Ууд обязательно есть точка излома, где коэффи­циент объемного расширения В = -~— претерпевает скачко­ образное изменение. Это объясняется резкой сменой механизма теплового расширения полимеров в области их Гс. Так как при Г>ГС она обусловлена и мгновенным и развивающимся I dv У ~ во времени —— […]

Сходный характер температурных зависимостей различных, теплофизических величин дает основание считать, что между со­ответствующими температурами перехода Тс и Гпл должна суще­ствовать определенная связь. Наличие такой связи является фун­даментальной закономерностью, которая свидетельствует об опре­деленной общности кинетического и фазового переходов. Впервые на существование этой связи в случае неорганических материалов обратил внимание Кауцман. Для органических поли­меров позже соответствующую зависимость […]

Информацию о связи молекулярного строения и надмолекуляр­ной структуры полимеров с их физическими свойствами обычно получают, изучая их физические превращения (или переходы). К таким превращениям относятся процессы стеклования и плав­ления. Анализ экспериментальных данных, полученных для раз­ных полимеров, показывает, что оба эти процесса наблюдаются вместе лишь у кристаллических полимеров, содержащих неупоря­доченные и упорядоченные области. Из сопоставления темпера­турных […]

Весовая доля Р кристаллической фазы полимеров обычно оцени­вается с помощью соотношения р d — da dK d-к da d Рис. 10.19 Рис. 10.20 Рис. 10,19. Зависимости теплоемкостей ср от температуры для аморфных поли­меров: 1 — полиметилметакрилат, 2 — полистирол, 3 — полипарахлорстирол Рис. 10.20. Зависимости теплоемкостей ср от температуры для частично-кристал­лических полимеров (/ — полиэтилен […]

Согласно теореме статистической физики о равномерном рас­пределении кинетической энергии по степеням свободы, справед­ливой для всех веществ в области применения классических зако­нов физики, теплоемкость полимера (количество теплоты, необхо­димой для того, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 К) зависит от числа степеней свободы. В стеклообразном или кристаллическом состояний наблюдаются только колебательные степени свободы, а в высокоэластическом […]

Теплофизические свойства полимеров зависят от температуры и скорости охлаждения образцов. Чем больше скорость, тем выше расположена область стеклования, тем более высоким температу­рам соответствует структура жидкого состояния, замороженная в образце, и тем большим будет объем полимера в твердом состо­янии. При охлаждении полимеров с разными скоростями Ш]> >ш2>Шз>^4>^5 объем образцов существенно изменяется (рис. 10.14). Отрезок прямой аб […]

Таблица 10.2. Коэффициенты линейного расширения различ ных материалов Вещество а* 10*, К”1 Алюминий 0,24 Сталь 0,11 Стекла (неорга­ 0,04—0,09 нические) Пластмассы 0,7—1.2 Эластомеры 1,2—2,3 Полимеры обладают наибольшей тепловой усадкой {г:а’,л. 10.2), примерно в 10—20 раз большей, чем у металлов, поэте у при конструировании металлических прессформ необходим учет усадки полимеров. Тепловая усадка является причиной потери герметично­сти […]

В широком интервале температур у некристаллических (рис. 10.5) и кристаллических (10.6) полимеров отчетливо видна зави­симость X от давления. Коэффициенты теплопроводности как аморфных, так и частично-кристаллических полимеров при фик­сированных температурах с повышением давления увеличиваются (рис. 10.7) и эта зависимость в ограниченном интервале давлений носит линейный характер. Это объясняется тем, что с повышени­ем давления происходит уменьшение свободного […]

В диэлектриках перенос теплоты осуществляется фононами но длины свободных пробегов их очень малы (порядка длины свободного пробега электронов 10~9 м). Так как аморфные тела характеризуются неупорядоченной структурой, длины сво­бодного пробега фононов в них отличаются от длин их свободно­го пробега в кристаллических телах. Если считать любое твердое тело состоящим из одного или нескольких кристаллов, то для […]