![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Структурообразование
Для воздействия на процессы образования и агреги-рования различных элементов надмолекулярной структуры в полимер вводятся малые количества реакционноспособных веществ различной химической структуры, которые активно влияют на процессы структурообразования, приводят к упрочнению полимерного материала и к улучшению ряда структурно-динамических параметров, способности к переработке и свойств полимеров, причем для каждого вида добавки существует своя оптимальная концентрация [4]. Модифицирование ПЭНД, например, селеном (табл. 36), осуществляется смешением компонентов какв расплаве (на вальцах), так и в растворе под действием ультразвуковых частот с последующим осаждением модификата. Таблица 36 Параметры кристаллической структуры ПЭНД, модифицированного селеном (Se) на вальцах (I) и под действием ультразвуковых частот на раствор (II).
Время озвучивания: 1, 5 ч., частота - 44 кГц
При введении в ПЭ 0, 3 % ОМЦТС наблюдается значительное повышение ориентации цепей, модуля упругости Е и tс, что свидетельствует об улучшении организации цепей в аморфных областях. По-видимому, в этом случае добавка играет двойную роль: способствует образованию структуры с более высоким содержанием цепей в аморфных областях, и облегчает процессы ориентации цепей. Наиболее высокое значение коэффициента g для данных образцов указывает на неравномерность распределения нагрузки по держащим нагрузку цепям, т.е. в этом материале имеет место широкое распределение длин проходных цепей. Можно ожидать, что в таком материале процессы механодеструкции будут протекать более интенсивно, с чем, по-видимому, связана наиболее высокая скорость физической релаксации. Несмотря на сравнительно высокую ориентацию цепей и низкую молекулярную подвижность, в этом случае наблюдается самая низкая стабильность к озонному воздействию. Наиболее высокая скорость химической релаксации свидетельствует об интенсивных процессах химической деструкции, что также связано с неравномерностью распределения нагрузки по цепям. Наиболее высокими прочностными характеристиками обладает материал, содержащий 0, 5% ОМЦТС (табл. 37): для неориентированных (1) образцов разрушающее напряжение sр возрастает на 20 % и для ориентированных (2) - в 2 раза. Таблица 37 Прочностные характеристики модифицированного ПЭВД
Улучшение электрофизических свойств ПЭВД при использовании в качестве модифицирующих добавок ФА и масла «Ризелл-15» в виде их эмульсии связано с управлением структурой, в частности, степенью кристалличности, размером и строением, а также дефектностью надмолекулярных образований полимера (табл. 38) [8, 9]. В присутствии ФА образуется ламелярная структура с минимальным числом дефектов, обеспечивающая улучшение электрофизических свойств ПЭВД и его достаточно высокую стойкость к действию электрического разряда и УФ-облучения. Эффективным методом регулирования структуры и свойств ПО оказывается их модифицирование малыми добавками низкомолекулярных соединений, олигомеров или полимеров. При использовании в качестве таких добавок ТЭП и кремнийорганических соединений сохраняются основные параметры кристаллической структуры полимера, например, степень кристалличности, но уменьшается дисперсия размеров сферолитных образований [10]. Отмечается, что модификация ПЭ термоэластопластами обеспечивает более равномерное протекание процесса перестройки сферолитной структуры в фибриллярную на более ранних стадиях деформирования. Основные структурные превращения при введении малых добавок модификаторов происходят в аморфных областях полимера и связаны с увеличением числа и уменьшением распределения по длине проходных цепей, несущих нагрузку. Таблица 38 Влияние добавки на структуру и свойства пленок на основе ПЭВД
Введение в ПП небольших количеств кремнийорганичес-ких добавок позволяет улучшить его реологические характеристики [10, 11], что дает возможность снизить температуру переработки до 190-200 оС, интенсифицировать процесс формования изделий. Добавка кремнийнеорганических соединений в ПЭ, локализуясь в аморфных прослойках, существенно ускоряет релаксационные процессы, облегчает перемещение надмолекулярных образований. Отмечается повышение термостабильности ПО в процессе переработки и в условиях окисления ориентированных напряженных ПЭВД и ПП, модифицированных кремнийорганическими соединениями. Для изделий из модифицированных ПО реализуются более высокие деформационно-прочностные характеристики, повышается стойкость к растрескиванию, долговечность и т.п. В работе [12] исследованы реологические свойства расплава и процессы структурообразования в расплавах смесей ПП-СПА, ПОМ-СПА, содержащих 0, 5, 1 и 2% NaCl от массы полимера дисперсной фазы. Показано, что в присутствии 0, 5% соли снижается вязкость и возрастает эластичность расплава смесей, что объясняется улучшением процесса волокнообразования полимера дисперсной фазы. Добавки соли влияют на температуру и теплоту фазовых переходов компонентов смесей и проявляют стабилизирующее действие на жидкие струи ПП или ПОМ, находящиеся в матрице СПА. Разрушающее волновое возмущение гасится на кристаллах NaCl, а ускорение процессов кристаллизации способствует затвердеванию и быстрому превращению жидких струй в микроволокна. Из смесей ПП-СПА - 0, 5% NaCl, ПОМ-СПА - 0, 5% NaCl получены фильтрующие материалы, обеспечивающие тонкость очистки 0, 45 мкм. Известно [13], что ориентационная вытяжка оказывает стабилизирующий эффект при разного рода воздействиях, поэтому представляет большой интерес изучение свойств модифицированного материала в ориентированном состоянии. Подбор оптимальных количеств модификатора, воздействующего на надмолекулярную структуру полимера, как очевидно, является одним из наиболее доступных и дешевых способов получения полимерного материала с изменяющимися в широком диапазоне характеристиками и свойствами [4].
|