polimeri amorfi - este astfel încât în toate condițiile sunt în stare amorfă și nu conține o fază cristalină.
Proprietăți fizice și mecanice ale polimerilor amorfi depind de temperatura, cu impact asupra relației dintre lanțurile moleculare și mobilitatea acestora. Anumit interval de temperatură corespunde stării fizice caracteristice a polimerului. In polimerii amorfi sunt trei astfel de condiții: sticlos, stare cauciucata și fluiditate sau a fluxului de plastic.
Polimeri în stare sticloasă, au puterea de corpuri solide: dacă ai pus o forță mare (tracțiune, încovoiere), ele se deformează ușor. Acest lucru se datorează faptului că, în starea sticloasă a moleculei sunt legate cel mai puternic și mai puțin flexibil. În comparație cu panourile de sticlă moleculară joasă polimer greutate poate schimba ușor forma lor sub acțiunea forțelor de deformare. Acest lucru se explică prin faptul că unele unități păstrează o mobilitate cu o conexiune puternică la multe alte părți ale macromoleculelor. sticlă cu greutate moleculară mică rupte fără a suferi deformări sau deformări abia vizibile. Acest lucru este ușor de văzut prin compararea proprietăților plexiglass (PMMA), cu un pahar obișnuit (silice). Mai mică decât în temperatura stare sticloasă, numărul minim de legături are mobilitate și la o anumită temperatură, numită temperatură fragilității, sticlă polimerice sparte, fără deformări, cum ar fi ochelari moleculară mică. Mai fragile în condiții egale de temperatură polimerii sticloși construite din particule globulare. Moleculele globular își pierd mobilitatea, în general, similar cu molecule de compuși cu greutate moleculară mică și polimeri structură globulară divizat de-a lungul liniei de secțiune a particulelor globulare. Este esențial, cu toate acestea, în timpul prelucrării polimerilor transforma structura globulară la fibrilare că este posibil, de exemplu, atunci când procesarea clorură de polivinil.
În particular, temperaturile polimerilor variază de la sticlos la veniturile statului cauciucată. În aceeași polimeri regiune de temperatură, răcit, transferat înapoi la o stare sticloasă. Temperatura situată în această zonă se numește temperatură de tranziție sticloasă și este notat cu Tc.
Polimerii cauciucată statului sub influența eforturilor mici sunt la deformări reversibile ridicate. Este cunoscut faptul că este suficient să se aplice o forță mică pentru a întinde cauciucul în mai mult de 10 ori, în timp ce deformarea elastică a oțelului este de 0,1%, la o presiune de 25 kgf / cm 2. Caracteristica deformarea elastică a acestei condiții, în contrast cu tulpina solide sunt numite cauciucată.
stare cauciucata datorită faptului că moleculele cu lanț lung sunt într-o stare îndoită și sunt capabili de a schimba forma rapid. În echilibrul macromolecula de stat ia diferite forme curbate sau conformații care rezultă din rotația unităților în jurul unei legături carbon-carbon (Fig. 1.4). Apariție conformații pluralitate și predominanței unei anumite forme se supune legilor probabilității. Cel mai puțin probabil de stat îndreptată, deoarece acesta este singurul stat dintre multitudinea de curbe. Dacă polimerul este întinsă de forțe externe, după îndepărtarea efortului macromolecule datorită mișcării termice va forma cel mai probabil, prin dimensiunile inițiale
materialul va recupera. Cea mai mare mișcarea termică, adică. E. cât este mai mare temperatura, cu atât mai mare rezistența la deformare și recupera mai repede dimensiunile materialului polimeric alungit.
stare cauciucata la diferiți polimeri manifestă în moduri diferite și se găsește în diferite domenii de temperatură. Acest lucru se datorează faptului că, în realitate, macromoleculele nu sunt izolate unele de altele, rotația liberă a contracara forțele intermoleculare și barierele în formă de grupuri laterale voluminoase. rotirea liberă contracarează agregarea macromoleculelor, rezultând în diferiți polimeri diferiți. Aceasta afectează timpul de recuperare a mărimii eșantionului (timpul de relaxare) și apariția unor deformări ireversibile reziduale. deformare cauciucată pot fi uneori eliminate foarte mult timp. In astfel de cazuri deformarea este confundat ireversibil (fluxul aparent).
deformarea cauciucată este însoțită de schimbări în poziția legăturilor și segmentelor de lanț, dar condiția necesară este absența mișcării de translație a macromoleculelor în ansamblu în raport cu celălalt. În caz contrar, materialul ar avea fluiditatea. Statutul de elasticitate mare, prin urmare, intermediar între un solid și un lichid, deoarece părțile mobile ale lanțurilor sub influența mișcării termice se aduce la o stare lichidă, iar relația dintre macromolecule, care împiedică mișcarea moleculelor întregi, caracteristice solidelor. Dacă polimerul este încălzit, care este în stare cauciucata la o anumită temperatură, rezistența porțiunilor de fixare cuplare macromolecule separate, dispar și moleculele devin capabile să se deplaseze în raport cu celălalt. Aceasta corespunde la o stare plastică, sau starea fluxului de plastic. Temperatura (mai precis, intervalul de temperatură) la care această tranziție este realizată corespunde fluiditatea temperaturii și este notată Tm. Materialul din această stare are un plastic, t. E. deformații necesare. Trebuie remarcat faptul că caracteristicile de mai sus diferențiază în mod clar unul dintr-un alt stat, tranzițiile reciproce apar însoțite treptat și nu printr-o schimbare bruscă în proprietățile fizice și mecanice.
Fig. 1.5. Ea arată dependența de deformare a polimerilor amorfi
temperatură, caracterizată printr-o tranziție treptată de la una fizică
stat la altul. Curve marchează toate cele trei state. În funcție de compoziția chimică, structura, legăturile și greutatea și sticlă temperatura de tranziție moleculară a fluxului poate varia foarte mult. Prin urmare, există polimeri care nu se găsesc toate cele trei stare amorfă. Polimeri cu greutate moleculară relativ scăzută a stării sticloase la starea în mișcare de fluiditate, regiune de înaltă elasticitate. Scurtcircuitarea Această tranziție are loc într-un anumit interval de temperatură (interval de dedurizare), în care odată cu creșterea temperaturii unui număr tot mai mare de molecule dobândește capacitatea de a se deplasa liber. Dacă Tm și Tc sunt mari - peste temperatura de descompunere a materialului,
nu poate fi transferat într-o stare de elasticitate ridicată sau, respectiv,