ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Специфика формирования полимерных покрытий из "Структура и свойства полимерных покрытий" Одной из важнейших проблем физической химии полимеров является изучение механизма структурных превращений при переходе их из жидкого в твердое состояние и влияние их на свойства высокомолекулярных соединений. В соответствии со вторым законом термодинамики этот переход связан с упорядочением системы, приводящим к явлениям кристаллизации и стеклования жидкостей. [c.9] Специфическое строение макромолекул полимера позволяет создать материалы на их основе с ценным комплексом свойств упругие и эластичные волокна, каучуки и резины, жесткие конструкционные материалы различного назначения. В то же время сложное и неоднородное строение макромолекул обусловливает особенности структурных превращений при переходе полимерных систем из жидкого в твердое состояние и является причиной возникновения в них дефектной неоднородной структуры. [c.9] В жидких олигомерных и полимерных системах молекулы вследствие малой их подвижности легко взаимодействуют между собой и образуют более крупные структурные элементы различного размера и морфологии. Синтез макромолекул, казалось бы, позволяет наиболее просто решить вопрос о создании материалов с разнообразными свойствами путем определенной их укладки в структурных элементах, так как свойства полимеров, определяемые в конечном счете их химическим составом, реализуются через надмолекулярные структуры, образуемые макромолекулами. Однако на практике получение материалов с заданным комплексом свойств из таких систем связано с преодолением значительных трудностей. Дело в том, что вследствие наличия в полимерных системах одного и того же химического состава макромолекул различной длины и массы, отличающихся в ряде случаев степенью разветвленности и характером распределения функциональных групп, а следовательно и гибкостью, они образуют неравноценные заготовки по размеру, строению и свойствам. [c.9] В связи с этим существенная особенность полимерных покрытий состоит и в том, что структура и свойства их зависят от природы подложки. [c.10] Специфика структурных превращений в полимерных системах определяется тем, что процесс отверждения их всегда проходит через стадию образования концентрированных студней. Переход системы в студнеобразное состояние связан с потерей текучести и формированием пространственной сетки из надмолекулярных структур. Отличие студня от отвержденного полимера состоит в том, что в ячейках его сетки сохраняется жидкая фаза, что и определяет особые свойства таких систем. Студнеобразное состояние широко распро.странено в природе. Оно характерно для структуры тканей растений и животных, продуктов питания. Как правило, эти студни являются разбавленными. Они удерживают в своей сетке значительное количество жидкой фазы при небольшой концентрации высокомолекулярного вещества. Разбавленные студни обладают упругими свойствами и подчиняются закону Гука, описывающему механическое поведение твердых тел. Они деформируются пропорционально действующей силе, но стоит убрать нагрузку, и тело быстро принимает исходную форму. [c.10] Этому закону не подчиняются концентрированные студни, содержащие не более 30% жидкой фазы, которые возникают на определенной стадии отверждения полимеров. Возникновение локальных связей между структурными элементами в концентрированных студнях сопровождается резким нарастанием внутренних напряжений вследствие заторможенности релаксационных процессов. Внутренние напряжения являются критерием долговечности полимерных покрытий и вызывают их самопроизвольное коробление и разрушение как на стадии производства, так и в процессе эксплуатации. [c.10] В связи с этим повышение долговечности полимеров неразрывно связано с изучением специфических особенностей структурных превращений при формировании покрытий и влияния их на свойства материалов, выяснением механизма возникновения внутренних напряжений в полимерных студнях, созданием методов их измерения, разработкой физико-химических путей управления процессами структурообразования, определяющими величину и кинетику нарастания внутренних напряжений и эксплуатационные свойства покрытий. [c.10] Вернуться к основной статье