Білім және ғылым
-сурет. Пластификацияланбаған (1) және пластификацияланған (2) полимердің меншікті көлемінің температураға тәуелділігі 10.2-сурет
жүктеу/скачать 2,97 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Пластификациялау теориялары
- Пластификатордың полимерлер қасиеттеріне әсері
| 10.1-сурет.
Пластификацияланбаған (1) және пластификацияланған (2) полимердің меншікті көлемінің температураға тәуелділігі 10.2-сурет. Пластификацияланған және пластификацияланбаған ПВХ термомеханикалық қисығы (қисықтар жанындағы цифрлар- пластификатор мөлшері,%) Пластификациялау теориялары Пластификациялаудың алғашқы теориясын С.Н.Журков жасады. Пластификациялау шынылану механизмімен тығыз байланысты. Полярлы полимерлерді пластификациялау механизмі бойынша, пластификатор молекуласы полимердің полярлы функционалды топтарын көлегейлеп, кеңістік тордың түзілуін болдырмайды. Осы теория бойынша: ∆Tш = kn, мұндағы n − пластификатордың моль саны; k − пластификатордың табиғатына байланысты емес коэффициент. Осы теңдеу Журков ережесі немесе мольдік үлес ережесі деп аталады. В. А. Каргин және В. Н. Малинскийдің пікірінше полюссіз полимерде пластификатор сегменттердің қозғалғыштығын арт- тырады. Бұл жағдайда: ∆Tш = kω мұндағы ω − пластификатордың көлемдік үлесі. Бұл теңдеу көлемдік үлес ережесін көрсетеді. Енкел және Хойша осы сияқты көзқарасты пластификатордың массалық үлесіне байланысты жалғастырды: ∆Tш = Rωі мұндағы ωі− пластификатордың массалық үлесі. Жоғарыда келтірілген теориялардың барлығы шынылану температурасының өзгеруін пластификатор концентрациясына тәуелді етіп көрсетеді. Полимер мен пластификатор арасындағы басқа әсерлерді қарастырмайды. Мысалы, пластификатордың ерігіштігін, иілгіштігін, молекулалық массасын, әсіресе, пластификатор мен полимер арасындағы молекулааралық әсерлер ескерілмейді. Сондықтан келтірілген ережелер тек шектелген жүйелерде қолданылады. Пластификациялаудың жалпы теориясы полимердегі бос көлемнің рөлі туралы қағидаларға негізделген. Бұл қағида бойынша пластификаторды ендіргенде, полимердің бос көлемі өседі, осыдан сегменттердің қозғалғыштығы артады, мұның салдарынан Tш және TТ кемиді. Кониг ұсынған пластификациялау теориясында пластификатор мен полимер арасындағы әсерлер ескеріледі. Пластификатордың полимерлер қасиеттеріне әсері Полимерлерге пластификатор енгізгенде ең маңызды нәтиже болып шынылану Tш және аққыштық Tа температураларының төмендеуі болып табылатынын жоғарыда келтірдік. Пластификатор мөлшерін арттырғанда, шынылану және аққыштық температуралары заңды түрде кемиді (10.3-сурет). Демек, полимерге пластификатор енгізгенде, оның жоғары эластикалық қасиеттері таза полимермен салыстырғанда төменірек температурада байқалады және өңдеу температурасы да кемиді. Аққыштық температурасы құрылымсыздану температурасынан жоғары қатаң тізбекті полимерлер үшін пластификатор енгізу өте тиімді, кейде қажетті. Пластификатор әсері шынылану температурасы төменделуімен анықталады (∆Tш ). Әсіресе, мұндай жағдай қатаң тізбекті полимер- лерге тән, яғни ∆Tш мәні 100-160 K жетуі мүмкін. Ал иілгіш тізбекті полимерлер үшін шынылану температурасы 30-40 К, ал полярлы полимерде − небәрі 10-20 К кемиді. Демек, ∆Tш мәні неғұрлым жоғары болса, пластификатор соғұрлым тиімді. Құрылымдық пластификациялауда шынылану температурасын едәуір төмендету |