Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экзамен матвед редакт.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
20.09.2019
Размер:
6.63 Mб
Скачать

50. Особенности мех. Свойств полимеров.

Механические свойства полимеров зависят от структуры и физического состояния полимеров. Могут находиться в 3 физических состояниях: стеклообразном, высокоэластичном и вязкотекучем. Не способны переходить в газообразное состояние. Не образуют низковязких жидкостей при нагревании, вследствие своего большого молекулярного веса.

Физическое состояние можно характеризовать по изменению мех. свойств в качестве критерия: изменения деформации от температуры при постоянном напряжении.

1)Стеклообразное состояние - атомы, входящие в состав молекулярной цепочки совершают колебательные движения около состояния равновесия. Движение звеньев и макромолекул не происходит, т.е. упругая деформация, полностью обратима.

2)Высокоэластичное состояние обусловлено гибкостью макромолекул, т.е. их сегментальной подвижностью. Гибкость макромолекул реализуется под воздействием теплового поля в виде внутримолекулярного движения. В результате движения изменяется форма макромолекул. Такое изменение формы макромолекулы называется конформационным изменением. Это изменение ограничено потенциальным барьером, величина которого зависит от хим. состава основной цепи и боковых групп. Происходит в определенном интервале температур и внешне это выражается появлением высокопластичной деформации, которая обратима во времени.

3)Вязкотекучее состояние характеризуется развитием в полимере под действием внешней деформирующей силы необходимых деформаций, т.е. истинного течения. При течении полимера происходит выпрямление его молекулярных цепей, переход в максимально вытянутое состояние. Переработка полимера в изделие происходит при t, при которой он находится в вязкотекучем состоянии. Нарушаются межмолёкулярные связи и деформации необратимы.

51. Пластмассы и их классификация.

Пластмассами называются искусственные материалы, получаемые на основе органических полимерных связующих веществ. Обладают рядом ценных свойств: 1) малый удельный вес. 2) высокая абсолютная и удельная мех. прочность. 3) высокие тепло-, звука-, электроизоляционные свойства. 4) высокие фрикционные и антифрикционные свойства. 5) высокая хим. стойкость. 6) способность образовывать тонкие волокна и пленки.

Состав: связующее вещество – смола, наполнители 2-85% - для модификации и свойств полимера, отвердитель 2-10% для структурирования полимера, пластификаторы – для повышения эластичности, стабилизаторы – для предохранения от разркшения, смазывающие вещества – для снижения внутреннего трения при переработки пластмасс.

Классификация: 1) по отношению к нагреванию: а)термопласты – при нагревании переходят в вязкотекучее состояние, сохраняя его в течении воздействия тепла, при охлаждении затвердевают, этот процесс может быть повторным и неоднократным б)реактопласты – при нагреве переходят в вязкотекучее состояние, затем при дальнейшем нагреве переходят в твёрдое нерастворимое состояние – этот процесс необратимый.

2) По виду наполнителя: чистые, слоистые, композиционные , газонаполненные.

композиционные делятся на порошковые(вводя древесную, кварцевую муку, графит, повышающий теплопроводность), волокнистые(хлопчатобумажное, азбестовое и стеклянное волокно) и крошковые(тканевая, древесная крошка), слоистые делятся на: на основе полотнищ, на основе непрерывного волокна(стекловолокно повышает хим стойкость и мех. прочность); газонаполненные делятся на поропласты(с открытыми порами - губки) и пенопласты(с закрытыми порами - пробки).

3) По применению: а)силовые: фрикционные, антифрикционные, конструкционные, электроизоляционные; б)не силовые

Недостатки пластмасс: невысокая теплостойкость, низкий модуль упругости и ударная вязкость, склонность к старению.

Термопласты. В основе лежат полимеры с линейной и разветвлённой структурой.

1)полиэтилен – продукт полимеризации этилена и газа, недостаток – склонность к старению. 2)полипропилен – производная этилена, недостаток – низкая морозостойкость, 3)полистирол – жёсткий, твёрдый, прозрачный, недостаток – невысокая теплостойкость, склонность к старению и появлению трещин. 4)фторопласт – химически стоик, термически стоик, недостаток – хладотекучесть и выделение токсичного фтора.