ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическое строение и структура полимеров из "Основы технологии нефтехимического синтеза Издание 2" В зависимости от степени упорядоченности расположения макромолекул различают аморфное и кристаллическое состояния полимеров. Аморфное состояние полимеров характеризуется беспорядком во взаимном расположении молекул. Кристаллическое состояние характеризуется сохранением упорядоченности на большом участке цепи. [c.212] Нерегулярно построенные полимеры могут кристаллизоваться только при небольшом содержании боковых ответвлений (замещающих групп). С увеличением числа боковых ответвлений полимер теряет способность к кристаллизации. [c.212] Аморфные полимеры могут находиться в трех физических состояниях стеклообразном, высокоэластическом и вядкотекучем. [c.212] Полимеры в стеклообразном состоянии обладают прочностью твердых тел при сжатии, растяжении, изгибе они деформируются незначительно. Это объясняется тем, что в стеклообразном состоянии молекулы связаны наиболее прочно и, как следствие, они наименее гибки. Чем ниже температура в области стеклообразного состояния, тем меньшей подвижностью обладают макромолекулы, и при определенной температуре, называемой температурой хрупкости, стеклообразные полимеры разрушаются без деформации. [c.212] В определенном интервале температур полимеры переходят из стеклообразного состояния в высокоэластическое (и обратно). Средняя температура перехода называется температурой стеклования. Высокоэластическое состояние обусловлено способностью макромолекул непрерывно изменять свою форму благодаря большой их гибкости. При нагревании полимера, находящегося в высокоэластическом состоянии, до определенной температуры силы сцепления, фиксирующие отдельные участки макромолекул, исчезают и молекулы приобретают возможность перемещаться друг относительно друга. Это соответствует вязкотекучему состоянию полимера. Температура перехода из вьгсо-коэластического в вязкотекучее состояние называется те.мпера-турой текучести. [c.212] Более упорядоченную структуру, а следовательно, и лучшие механические свойства полимеру можно придать ориентацией, возникающей вследствие приложения к нему нагрузки. Ориентация облегчается, если полилмер находится в вязкотекучем состоянии, в котором подвижность цепей высока. Ориентация происходит и при медленном растяжении полимеров, находящихся в кристаллическом или высокоэластическом состоянии ( холодная вытяжка), при этом происходит распрямление цепей и их взаимное упорядочение. Полимер может быть ориентирован как в одном направлении (одноосная ориентация), так и в нескольких направлениях (многоосная ориентация). [c.213] Прочность полимера в ориентированном состоянии значительно больше, чем в неориентированном, причем в случае одноосной ориентации прочность в направлении ориентации больше, чем в перпендикулярном направлении. [c.213] При переходе из аморфного в кристаллическое состояние свойства полимера изменяются — возрастают плотность, твердость, жесткость, механическая прочность, снижается упругость. Переход к полностью аморфному полимеру от двухфазного кристаллическо-аморфного состояния наблюдается при температуре плавления. При повышении температуры соотношение фаз постепенно изменяется. Полимер плавится не при одной какой-либо температуре, а в интервале 10—20 °С, причем этот интервал может смещаться в зависимости от степени предварительной ориентации и скорости повышения температуры. [c.213] Температуры стеклования и кристаллизащи , а а к же скорость кристаллизации зависят от химического строения полимера и гибкости макромолекул. С повышением гибкости макромолекулы температуры переходов снижаются, интервал между ними увеличивается и скорость кристаллизации возрастает. Полиэтилен имеет высокую скорость кристаллизации, поэтому в аморфном виде его получить нельзя. [c.213] Вернуться к основной статье