ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Роль молекулярной ориентации из "Механические свойства полимеров и полимерных композиций " Пластичность и прочность полимеров можно резко изменять ориентацией полимерных цепей. Ориентацию производят горячей вытяжкой расплава с быстрым охлаждением, холодной вытяжкой или прокаткой. Разрушающее напряжение стеклообразных полимеров возрастает (часто очень резко) в направлении, параллельном оси ориентации, но уменьшается в перпендикулярном направлении [106—125]. Предел текучести Сту и модуль упругости Е изменяется аналогично однако степень возрастания oy и параллельно оси ориентации и уменьшения в перпендикулярном направлении несколько меньше, чем 0(,. [c.169] На рис. 5.15 показаны диаграммы напряжение — де(]юрмация ориентированных стеклообразных амор( )Ных полимеров. Параллельно направлению ориентации полимеры становятся пластичными (с пределом текучести и высоким относительным удлинением при разрыве), а в перпендикулярном направлении — более хрупкими (с низкой прочностью и малым относительным удлинением при разрыве). [c.169] На рис. 5.17 показано изменение о у поливинилхлорида при увеличении степени ориентации в направлении, параллельном и перпендикулярном направлению ориентации [114]. Ориентацию проводили при 71 °С (вблизи Т . Были получены также результаты, которые не приведены на рис. 5.17, для ПВХ, подвергнутого вытяжке при 90 С Т Т ). Больший эффект ориентации достигается при вытяжке при 71 °С, чем при 90 С, и различие между зависимостями от степени вытяжки в первом случае больше. [c.170] Высокая прочность полимеров в направлении, параллельном ориентации, обусловлена возрастанием числа ковалентных связей, сопротивляющихся разрушению. Снижение прочности в перпендикулярном направлении, по крайней мере в случае хрупких полимеров, связано соответственно со снижением числа ковалентных связей, сопротивляющихся разрушению при растяжении. Кроме того, при ориентации полимеров имеющиеся в них микротрещины и другие дефекты также ориентируются и служат особенно сильными концентраторами напряжений в направлении, перпендикулярном ориентации. В табл. 5.2 приведены данные о влиянии ориентации на свойства полистирола [109]. Так как образцы получали литьем под давлением, ориентация в них, очевидно, не была строго одноосной. По этой причине эффекты ориентации были выражены менее резко, чем если бы образцы были строго одноосно ориентированы. [c.170] Степень ориентации, характеризуемая разностью показателей преломления, в образцах, полученных литьем под давлением, неравномерна по толщине [126, 127]. [c.171] Ориентация также изменяет свойства полимеров при сдвиге [107, 122, 128]. Модули при сдвиге практически не изменяются, хотя продольно-трансверсальный модуль может несколько возрастать, а трансверсальный Gtj уменьшаться. Прочность при сдвиге ориентированного стержня уменьшается, если ориентация произведена вдоль оси. При скручивании стержня из хрупкого полимера он разрушается сфибриллизацией — разделением на длинные волокна. [c.171] Одноосная ориентация увеличивает и Оу при растяжении в направлении, параллельном ориентации. Однако при сжатии Оу в направлении ориентации уменьшается с увеличением степени ориентации [129, 130]. Для неориентированного полимера наоборот iy при сжатии выше, чем при растяжении. Полимерные цепи после ориентации способны выдерживать более высокие напряжения при растяжении и меньшие — при сжатии. [c.171] Вернуться к основной статье