Полимерные материалы с улучшенными свойствами на основе полиэтилена высокой плотности

• Автор: Муньос Паес, Луис Эдуардо
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава I. ВВЕДЕНИЕ.

Глава П. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

2.1. Регулирование надмолекулярной структуры и

свойств кристаллизующихся полимеров

2.2. Композиционные материалы на основе полиэтилена высокой плотности .

2.1.1. Изменение свойств полимеров при наполнении

2.2.2. Электропроводящие материалы на основе полиэтилена.

2.2.3. Стойкость композиционных материалов к действию химических сред

2.3. Реологические свойства наполненных материалов

2.4. Заключение

Глава Ш. ОБЪЕКТЫ Я МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНЙЯ.
3.1. Объекты исследований
3.2. Методы исследований.
3.2.1. Приготовление образцов для испытаний
3.2.2. Определение размеров сферолитов методом малоуглового рассеяния поляризованного света
3.2.3. Определение плотности и степени кристалличности ПЭВП.
3.2.4. Диэлектрические измерения .
3.2.5. Определение диэлектрических свойств полиэтилена методом электретнотермичес
кого анализа
Стр.
3.2.6. Изучение температурных зависимостей тангенса угла диэлектрических потерь .
3.2.7. Изучение реологических свойств .
3.2.8. Методы определения стойкости к действию химических сред
Глава ГУ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И Ж ОБСУЖДЕНИЕ .
4.1. Регулирование структуры и свойств полиэтилена
высокой плотности
4.2. Изучение структурных изменений в полиэтилене
диэлектрическим методом
4.2.1. Параметры диэлектрических свойств
веществ
4.2.2. Диэлектрические свойства полимеров .
4.2.3. Обсуждение экспериментальных результатов по изучению структурных изменений в модифицированном полиэтилене диэлектрическим методом.
4.3. Композиционные материалы на основе модифицированного полиэтилена высокой плотности
4.3.1. Физикомеханические свойства наполненного полиэтилена.
4.3.2. Реологические свойства наполненного полиэтилена
4.3.3. Стойкость к действию бензина .
4.3.4. Практическое использование полученных результатов
ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


В качестве одного из важных аспектов проблемы необходимо отметить, что структурообразование в полимерах в процессах их переработки существенно осложняется наличием градиентных сдвиговых полей, вызывающих фиксацию ориентированного состояния полимера. Практически все реальные процессы переработки термопластичных полимеров сопровождаются ориентационными явлениями - преимущественным расположением макромолекул линейных полимеров вдоль заданных направлений. Ориентация является одним из эффективных способов получения изделий из полимерных материалов с заданными физико-механическими свойствами // и в настоящее время технология получения ориентированных полимеров базируется на двух основных направлениях - создании предварительной ориентации в полимерных системах, находящихся в вязкотекучем состоянии, с последующей фиксацией ориентации при формовании готового материала, - получении слабо ориентированного "полуфабриката" и достижении высоких физико-механических показателей материала путем его дальнейшей обработки (вытяжки в различных средах, термического воздействия и т. Ориентационные явления в расплавах полимеров обусловлены наложением градиентных сдвиговых и температурных полей. Примером проявления такого рода ориентационных явлений является частичная анизотропия свойств литьевых изделий. Хорошо известно, что в зависимости от степени растяжения полимерных материалов их прочностные и другие механические характеристики существенно изменяются (увеличиваются в направлении вытяжки), что можно понять лишь с позиций структурных изменений в полимере, сопровождающих ориентационные явления. Рассмотрим, какие структурные изменения происходят в полиэтилене в процессе его ориентационной вытяжки. Прежде всего следует отметить, что специфические особенности структуры полимеров в ориентированных изделиях проявляются на различных структурных уровнях - молекулярном, кристаллитном и надмолекулярном. В ряде работ /-/ показано, что деформацию полимера в процессах ориентации недостаточно характеризовать лишь молекулярной ориентацией. Для полного представления о процессе перехода полимерного тела в ориентированное состояние необходимо учитывать упорядоченность взаимного расположения макромолекул, приводящую к образованию более сложных и крупных элементов надмолекулярной структуры различных морфологических форм. Кроме того, следует учитывать, что реальные полимеры почти всегда содержат как кристаллическую, так и аморфную фазы, вносящие свой специфический вклад в суммарную величину ориентации полимера. Устойчивость ориентации элементов структуры зависит от того, чем обусловлена фиксация ее при нормальных условиях. Согласно существующим представлениям // выделяют три этапа структурных изменений при одноосной вытяжке полимерных плёнок и волокон. На первом этапе осуществляется деформация собственно исходной сферолитной структуры полимера. Ламели, расположенные параллельно направлению растяжения распадаются в центральной части сферолита; ламели ориентированные под углом -° к направлению растяжения подвергаются меж-ламеляряому проскальзыванию, а ламели, расположенные в экваториальном направлении, отделяются друг от друга. Таким образом, при деформации сферолитов ламели переориентируются вдоль направления действующего напряжения. В работе // было установлено два типа деформации сферолитов при вытяжке. В первом случае (однородная деформация) все части данного сферолита растягиваются одновременно и пропорцио-: нально. В случае неоднородной деформации часть сферолитов :. Дальнейшее растяжение осуществляется за счет вытяжки областей, ранее не включившихся в деформационный процесс. Авторы // отмечают, что часто сферолит деформируется сильнее, чем материал в межсферолитном пространстве, включая и слабые места в пределах сферолитов. Было обнаружено /-/, что сферолиты деформируются преимущественно по экватору. Деформация их зависит от скорости и может привести к снижению плотности в экваториальной области, вероятно, вследствие образования и развития микропустот между разделяющимися ламелями. По достижении предела текучести, когда в материале формируется шейка, происходит скачкообразный переход сферолитной структуры в фибриллярную //, отвечающую второму этапу деформирования полимера.