Строение и свойства полимеров

Глава 8 НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ 8.1. Строение и свойства полимеров [c.230]

Наука о полимерах появилась в последние 20—25 лет в настоящее время она развивается особенно интенсивно, обогащая наши знания все новыми сведениями о строении и свойствах полимеров, способствуя этим усовершенствованию синтеза и технологии переработки синтетических материалов. [c.7]

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРОЕНИИ И СВОЙСТВАХ ПОЛИМЕРОВ [c.9]

Строение и свойства полимеров 11 [c.11]

Строение и свойства полимеров 13 [c.13]

Строение и свойства полимеров 15 [c.15]

Строение и свойства полимеров 23 [c.23]

Полимерные материалы. Строение и состав полимеров. Способы управления их свойствами. [c.158]

Известно весьма большое количество синтетических полимеров, различающихся составом, строением и свойствами. Однако далеко не все они получили практическое применение. [c.344]

Из этих весьма кратких данных можно представить себе возможности, заложенные в однородных полимерах, в частности в сополимерах и аддитивных полимерах для использования их в производстве материалов, применяемых в качестве покрытий. В настоящее время в этой области производится много исследований, и в научной литературе опубликован ряд прекрасных статей по этому вопросу. Очень полезным может оказаться сравнение строения и свойств каучуков, описанных в гл. IX, со структурно родственными виниловыми смолами, рассматриваемыми в этой главе, и структурно не родственными производными целлюлозы, приведенными в гл. XI. [c.550]

С течением времени (при эксплуатации и хранении) в высокомолекулярных соединениях (пластмассах) наблюдается необратимое изменение их строения и свойств. Старение является результатом сложных химических и физических процессов, происходящих под воздействием тепла, света, влаги, кислорода и других факторов, вызывающих деструкцию, т. е. разрущение связей в структуре полимера, [c.816]

Характер распределения основных элементов (Р +, Si +, Ме"+) в массе полимера хорошо согласуется с предложенной выше схемой массопереноса процесса, кинетикой сорбции и полимеризации оксида фосфора при допущении анизотропии строения и свойств синтезированного полимера. [c.269]

Химическое строение звеньев макромолекул определяет силы внутри- и межмолекулярного взаимодействия, от которого зависят в основном перечисленные выше свойства полимера. [c.58]

Химическая стойкость материалов на основе высокомолекулярных полимеров, как и другие их свойства, зависит от химического состава, молекулярного веса, от величин межмолекулярных сил, строения и структурных факторов. [c.59]

Совокупность характеристик, определяющих поведение полимеров в электрическом поле ( пр. (>и, Р.,, и tg 6), в значительной мере зависит от полярности звеньев макромолекул, наличия остаточных реакционноспособных (функциональных) групп и различных примесей и изменяется от температуры, частоты, амплитуды внешнего электрического поля. Диэлектрические свойства полимеров связаны с их строением, молекулярной структурой и зависят от температуры. [c.203]

Свойства полимера определяются структурой макромолекул, строением элементарного звена в гомополимерах и положением элементарных звеньев (в сополимерах). [c.338]

Полимеры — это сложные органические соединения с очень большим молекулярным весом у целлюлозы он достигает 2 ООО ООО, у природного каучука меняется в пределах от 200 ООО до 400 ООО. Свойства полимеров зависят от размера и состава молекул, их структуры и взаимного расположения. Полимеры с линейным строением молекул обладают значительной упругостью и эластичностью, весьма высокой прочностью, а полимеры с разветвленной структурой молекул имеют меньшую прочность, их упругость и пластичность возрастают с увеличением степени разветвленности, Высокой твердостью и прочностью, но малой пластичностью и ударной вязкостью отличаются полимеры с пространственной структурой расположения молекул даже нагревом не удается придать им хорошие пластические свойства. [c.41]

На свойства полимеров оказывает влияние и характер связи между элементарными звеньями макромолекул и их форма. Чем более вытянута и менее разветвлена макромолекула полимера, тем выше вязкость, меньше растворимость полимера и больше его прочность. Свойства полимеров зависят и от строения, так как полимеры могут находиться в аморфном или кристаллическом состоянии или содержать аморфные и кристаллические фазы. Полимерам кристаллического строения свойственны более высокая температура плавления, механические и химические свойства. [c.43]

Старение полимерных материалов. Физико-химические свойства полимеров (предел прочности при растяжении, сопротивление пластической деформации, температура размягчения, эластичность и др.) определяются их химическим составом и структурой. Структура полимеров характеризуется областями кристаллического и аморфного строения, формой и степень подвижности цепей, величиной и характером сил, действующих между цепями, степенью сшивания цепей (образования поперечных связей). Поперечные связи ограничивают движение цепей относительно друг друга и оказывают большое влияние на физические свойства полимеров. С ростом числа поперечных связей уменьшается растворимость полимеров, ухудшаются механические свойства, характерные для линейных полимеров эластичность, вязкость и др. Свойства сшитых полимеров аналогичны свойствам полимеров с трехмерной структурой. [c.17]

Полимеры как класс материалов отличает широкий диапазон механических свойств, что объясняется разнообразием их состава, строения и технологии изготовления. Они имеют сравнительно малый модуль упругости, высокую эластичность и большую удельную прочность. Большинство полимеров (по сравнению с металлами) характеризуются повышенным разбросом механических свойств. [c.142]

Основные технические и технологические свойства пластмасс обусловлены химическим строением и физико-химическими свойствами полимеров, участвующих в их составе. [c.342]

Коэффициент полимеризации п определяет общий молекулярный вес макромолекул (10 —10 углеродных единиц) и может быть очень большим. Коэффициент полимеризации влияет на физические свойства полимера, иногда даже в большей степени, чем строение мономера, образующего общую цепь атомов. [c.13]

Свойства блочных полимеров и пленок как гомогенных систем в известной мере отличаются от свойств гетерогенных полимерных систем, к которым, в частности, относятся полимерные покрытия и клеевые соединения. В свою очередь анализ показывает, что в формировании структур поли.мерных покрытий и клеевых прослоек наблюдается определенная аналогия. Поэтому целесообразно остановиться на рассмотрении особенностей строения и формирования полимерных покрытий, как наиболее изученных в настоящее время. [c.45]

Теория молекулярного строения линейных полимеров предполагает наличие в структуре объекта полимерных цепей, состоящих из элементов, обладающих определенной анизотропией формы и свойств. В связи с этим полимерный объект считается изотропным, если полимерная цепь представляется в виде клубка со статически ориентированными элементами. Когда же имеет место направленная ориентация элементарных цепей, то объект макроскопически анизотропен. Как отмечалось ранее, наиболее распространенным способом ориентации структурных элементов полимеров является операция вытягивания. При этом степень анизотропии исследуемых свойств охлажденного ниже температуры стеклования Тс полимера определяется не только величиной относительного удлинения Д///, но и скоростью вытягивания, температурой, длительностью выдержки нагретого образца под 4 51 [c.51]

Основные технические характеристики ГПМ определяются химическим строением и свойствами полимеров, из которых они изготовлены, а также (в меньшей степени, в основном для пенопластов) составом газообразной фазы (табл. 84). Так, например, ГПМ, в основе которых лежат полимеры с цепным строением макромолекул, вбольшинстве случаев имеют более низкую теплостойкость и формоустойчивость, повышенную газопроницаемость и сравнительно высокие показатели прочностных свойств (табл. 84—89) по сравнению со вспененными и отвержденными полимерами трехмерной структуры. Последние (например, пеносиликон К-40, пенокарбамид мипора и пено-фенопласт ФФ), отличающиеся повышенной жесткостью и хрупкостью (в исходном состоянии), являются относительно теплостойкими их частичная деформация наблюдается при температурах, соответствующих прохождению деструктивных процессов (рис. 23). [c.142]

В К. исследуются строение и свойства разнообразных агрегатов из микрокристаллов (поликристаллов, текстур, керамик), а также веществ с атомной упорядоченностью, близкой к кристаллической (жидких кристаллов, полимеров). Симметрийные и структурные -закономерности, изучаемые в К., находят применение при рассмотрении общих закономерностей строения и свойств аморфных тел и жидкостей, полимеров, квази-кристаллов, макромолекул, надмолекулярных структур и т, п. (обобщённая К.). [c.511]

Вопрос о форме и размерах кристаллических областей весьма сложен. Мыслимы кристаллические области, длина которых примерно соответствует длине полимерных молекул или превышает ее — молекулы как бы продолжают друг друга (рис. 55). По-видимому, на основе такого представления могут быть истолкованы строение и свойства ряда природных и синтетических полимеров. Однако несомненно, что в другом, большом числе полимеров размер кристаллических ябластей вдоль цепи значительно меньше [c.85]

Таким образом, в результате рассмотрения особенностей строения и свойств полимерных материалов можно заключить, что в одном и том же объеме одновременно могут формироваться структуры многих типов, т. е. полимерные материалы по своей природе гетерогенны. Эта особенность полимеров и композиционных материалов на их основе приводит к существенному расширению релаксационного спектра и способствует образованию мгновеннопластических (склерономных) деформаций, связанных [c.16]

Отметим особенности строения и свойств неорганических полимеров в подавляющем большинстве случаев они имеют высокоупорядоченную кристаллическую структуру склонны к гидролизу (гидролитическая деполяризация) обладают большим модулем упругости и повышенной стойкостью к термической и окислительной деструкции менее способны существовать в высокоэластическом состоянии, причем проявление высокоэластических свойств смещается в сторону более высоких температур. [c.265]

Развитие химии, биохимии, химии высокомолекулярных соединений выдвигает перед учением о строении М. ряд новых задач. Наиболее актуальные вопросы связаны со строением и свойствами свободных радикалов, ионов сложных органич. соединений, металлоорганич. соединений, с конформациями молекул. Современная физика и химия применяют при решении соответствующих задач новые методы, разработанные в последние десятилетия электронный и ядерный магнитный резонанс, радиоспектроскопию, изотопный обмен и т. д. Весьма важны вопросы, относящиеся к таутомерным превращениям М., идущим путем перехода протона от одного атома к другому. Здесь большую роль играет водородная связь, природу к-рой еще нельзя считать вполне изученной. Изучение др. видов межмолекулярных взаимодействий и конформаций М. необходимо для понимания строения и условий возникновения надмолекулярных структур, в свою очередь определяющих свойства молекулярных кристаллов, полимеров, биологич. систем. В связи с проблемами молекулярной биофизики, выдвинувшимися на первый план, наряду с указанными вопросами необходимо исследование поведения М. в открытых системах. [c.284]

Примером простейшей реакции полимеризации может служить уплотнение этилена СНг = СНг в полиэтилены (С2Н4),,. Строение этих смол . ..—СНг—СН2—СНг—СНг—СНг —..., т. е. они состоят из цепеобразных молекул. По мере присоединения новых групп СНг усложняется состав смолы и изменяются ее свойства. Этилен переходит из газообразного состояния, каким является исходный мономер, в вязкую жидкость, а затем, в конечной стадии, в твердое вещество. В этилене водород легко может быть замещен другими атомами или группами атомов (С1, ППг, СООН и др.). При сополимеризации можно получить полимеры, свойства которых лучше свойств полимеров, полученных па основе каждого из мономеров отдельно. [c.392]

На свойства полимеров влияет не только их химический состав и строение, но также и физическая структура вещества. В полимерах с регулярной структурой макромолекул, т. е. когда наблюдается определенный лорядок в чередовании элементарных звеньев, воз,-можно наличие кристаллических областей, характеризуемых строго [c.202]

По строению пластмассы состоят из полимеров (связующей ос-дювы) и наполнителя. Полимеры, входящие в состав пластмасс, существенно влияют на их механическую прочность, диэлектрические и антифрикционные свойства, водостойкость, химическую стойкость и др. Наполнители, входящие в состав пластмасс, могут иметь Органическое (например, древесная мука или ткани) и неорганическое происхождение (асбестовая бумага, стеклянная ткань). Наполнители существенно влияют на механическую прочность деталей, как бы составляя ее механический каркас. Пластмассы по прочностным характеристикам приближаются к дуралюмину и некоторым сортам стали, а по коррозионной стойкости, электроизоляционным свойствам в ряде случаев превосходят их и имеют меньший вес. [c.215]

Бурно развивающаяся нефтехимия создает возможности для широкого развития производства полиолефинов — наиболее массовых, дешевых и высококачественных полимеров. Поскольку полиэтилен высокого и низкого давления, полипропилен и сополимеры этилена и пропилена обладают специфическими для каждого материала свойствами, они имеют самостоятельные области применения. До 1954—1955 гг. производство полиэтилена велось только при высоком давлении. В 1956 г. в НИИ полимеризациоппых пластиков (Ленинград) разработана технология изготовления полиэтилена при низком давлении в присутствии металлорганических катализаторов. В последние годы полимеризацией пропилена получен новый синтетический материал — изотактический полипропилен регулярного кристаллического строения, обладающий повышенной теплостойкостью (рабочая температура до 150°) и высокой прочностью. Из него получают очень цепные пластические массы и синтетические волокна, по прочности превосходящие капрон и найлон. Доступность и дешевизна сырья (пропилена) открывают новому материалу чрезвычайно широкие перспективы применения в машиностроении. Крупное опытно-промышленное производство полипропилена создано на Московском НПЗ (Люберцы). [c.213]

Средний молекулярный вес не определяет всего комплекса свойств полимера. Такие свойства, как устойчивость к действию химических реагентов, высоких температур, диэлектрические свойства и др., зависят от химического строения полимеров, степени отверждения (защитности). [c.43]

Диэлектрические свойства. Все пластические массы практически являются диэлектриками (за исключением случая введения специальных наполнителей или применения специальных полимеров). Диэлектрические свойства пластических масс определяются в основном химическим строением и структурой полимерного связующего, а также наполнителем. Наилучшими диэлектриками для высокочастотной техники являются полиэтилен, полистирол, политетрафторэтилен. Тангенс угла диэлектрических потерь этих материалов при 10 гц 0,0002—0,0006, диэлектрическая проницаемость 1,9—2,6 удельное объемное и поверхностное электросопротивление — 10 —10 ом-см (ом), электрическая прочность 20—40 кв мм. Малым тангенсом угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемостью обладают пенопласты. Хорошие электроизоляционные свойства имеют слоистые пластики и прессмате-риалы с минеральным наполнителем. Лучшими и наиболее стабильными в условиях высокой температуры и повышенной влажности диэлектрическими свойствами обладают пластики на основе кремнийорганических смол и политетрафторэтилена. [c.14]

Под введенным автором термином структуры следует понимать комплекс физических свойств полимеров, определяемый особенностями их молекулярного строения, в первую очередь наличием больших и гибких цепных молекул (см. Краткие очерки по физико-химии полимеров В. А. Каргина и Г. Л. Слэним-скогз). [c.111]

Свойства полимеров определяются не только строением и составом макромолекул, но их взаимным расположением в элементарном объеме. Установлено [Л. 22], что значительная асимметрия макромолекул способствует не только их гибкости, но и стремлению к образованию устойчивых надмолекулярных структур. Прямыми электронно-микроско-пическими исследованиями структур систем из растворов полимеров показано i[JI. 23], что аморфные полимеры с гибкими и жесткими цепями состоят из надмолекулярных структур типа пачек, глобул, фибрилл, лент и квазикристаллов. Еще более четкую форму приобретают надмолекулярные образования в кристаллических полимерах. Макромолекулы образуют параллельно расположенные пучки фибрилл, кристаллические лепестки, сферолиты, а иногда и отдельные монокристаллы. Характер образующихся надмолекулярных структур определяется гибкостью макромолекул и внешними условиями. Свойства полимеров, в том числе и теплофизические, в значительной степени зависят от того, какие структурные элементы (звенья или цепи) являются определяющими в процессе формирования упорядоченного состояния. [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...