ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физические и технологические свойства полимеров из "Порошковые полимерные материалы и покрытия на их основе" Остановимся на свойствах полимеров, имеющих непосредственное отношение к получению покрытий. [c.16] Зависит от плотности и насыпная масса порошковых полимеров, хотя она в большей степени зависит от формы и размера частиц порошка. [c.17] Тепло- и температуропроводность. Теплопроводность большинства полимеров в 100—400 раз меньше теплопроводности стали и в 1000 раз ниже теплопроводности меди. Низкие значения тепло-и температуропроводности обусловливают плохую передачу тепла в массе полимерного материала, вызывая неравномерный нагрев и охлаждение отдельных участков образца и разные скорости размягчения и плавления неизометричных и отличающихся по размерам полимерных зерен (частиц). [c.17] А и В —постоянные коэффициенты для различных полиме-ХЧ ров А = 0,00012 -4- 0,00090 В = 0,0004 0,0010. [c.17] Для кристаллических полимеров характерна более сложная зависимость коэффициентов тепло- и температуропроводности от температуры. Сначала с повышением температуры эти показатели немного уменьшаются, затем при температуре плавления кристаллических структур резко возрастаю г и продолжают расти в расплаве, однако в несколько меньшей степени. В целом теплопроводность кристаллических полимеров выше, чем аморфных. Также наблюдается корреляция между теплопроводностью и плотностью полимеров, имеющих одинаковое фазовое состояние с повышением плотности теплопроводность возрастает. [c.17] Теплоемкость. Удельная теплоемкость полимеров при нормальных условиях в среднем в 2 раза выше теплоемкости стекла и в 3—5 раз выше теплоемкости металлов. [c.17] У кристаллических полимеров в области температур плавле ния удельная теплоемкость возрастает скачкообразно и так же быстро снижается при более высоких температурах. Так, у полипропилена удельная теплоемкость при 100° С равна 3,84.-10 , при 167° С —6,72-103, а при 200°С —4,02 10 дж кг-град [33]. Такая же зависимость характерна и для полиэтилена [34]. [c.18] Наличие экстремума на кривой зависимости теплоемкости от температуры позволяет с достаточной точностью определять температуру плавления кристаллических областей полимеров. Небольшое экстремальное повышение теплоемкости в ряде случаев наблюдается и у аморфных полимеров у полистирола оно отмечается в области 110° С, у поливинилхлорида — при 60, 90 и 115° С [35]. [c.18] Термическое расширение полимеров следует учитывать при получении покрытий из расплавов. В результате охлаждения расплава происходит значительная усадка полимера. Поскольку полимер находится в фиксированном состоянии на жесткой подложке, а релаксационные процессы в засте-клованной или закристаллизованной пленке заторможены, усадка приводит к возникновению внутренних напряжений, которые тем больше, чем выше разница в коэффициентах термического расширения материалов пленки и подложки. Величина внутренних напряжений зависит также от модуля упругости полимера и степени его изменения с температурой. [c.19] Практически из порошков полимеров нельзя получить покрытий, лишенных внутренних напряжений. Внутренние напряжения в покрытиях из жестких (высокомодульных) полимеров (полистирол, этилцеллюлоза, ацетобутиратцеллюлоза) приводят к растрескиванию пленок, в )езультате чего сплошных покрытий из них получить не удается. 1окрытия на древесине растрескиваются перпендикулярно направлению волокон, поскольку коэффициент термического расширения древесины поперек волокон на целый порядок выше коэффициента расширения вдоль волокон. [c.19] Внутренние напряжения отрицательно сказываются и на эксплуатационных свойствах покрытий они обусловливают их преждевременное разрушение и отслаивание. [c.19] В табл. 3 приведены теплофизические свойства полимеров и для сравнения — стали и стекла. [c.19] Температуры текучести и плавления. Различные исследователи вкладывают разные понятия в термины температуры текучести и плавления, а отсюда и значения этих показателей, встречающиеся в литературе, не всегда одинаковы. [c.19] Под температурой текучести (Т ) аморфных полимеров следует понимать среднюю температуру, определяющую область перехода полимера из высокоэластического состояния в вязкотекучее. [c.20] Кристаллические полимеры принято характеризовать температурой плавления (Гпл), подразумевая под этим среднюю температуру плавления кристаллических образований. Однако для них может быть установлена и Т , которая далеко не всегда совпадает с Тцл, в связи с различной степенью аморфизации полимеров, а также неодинаковыми методами определения указанных температурных показателей. [c.20] Температуру текучести полимеров обычно определяют по положению термомеханической кривой, представляющей зависимость дефврмации растяжения или сжатия (под влиянием внещней нагрузки) от температуры. Значение Тцл, кроме того, может быть найдено по изменению плотности, теплофизических и электрических показателей, методом дифференциального термического анализа и т. д. [c.20] При термомеханических исследованиях значения Т . зависят от режима деформации с увеличением деформирующей нагрузки уменьшается напротив, повышение скорости подъема температуры приводит к более высоким значениям Т . Поэтому сравнивать полимеров разного строения можно только в том случае, если они определены при одних и тех же условиях. [c.20] Различные полимеры Имеют разную Г, (табл. 4). Большое влияние на Т . оказывает величина молекулярного веса и степень разветвленности молекул полимера. С увеличением молекулярного веса Гт возрастает, причем ее рост опережает повышение Т , в результате температурный интервал высокоэластического состояния расширяется. [c.21] В и С — константы для полиизобутилена, например, Л = 1,35 В = 6,68 С = 263. [c.21] На основании термомеханических исследований Гд. о с некоторым приближением может быть определена путем экстраполяции прямой зависимости Т — Р до пересечения с осью ординат (рис. 3). [c.21] Вернуться к основной статье