55.Сызықты және торлы құрылымды (тігілген) аморфты полимерлердің термомеханикалық қисықтарының негізгі айырмашылықтарын тұжырымдап бер.
Аморфты полимерлер температураға байланысты үш физикалық күйде – шыны тәріздес, жоғары эластикалық және тұтқыраққыш болады.
Фазалық ауысуды бақылауға қолайлы әдістердің бірі – термомеханикалық әдіс. Термомеханикалық әдіс полимердің белгілі бір уақыт ішінде тұрақты күштің әсерінен берілген температураға байланысты деформациялануын зерттейді. Аморфты полимерлердің термомеханикалық қисығы үш физикалық күйіне сәйкес үш бөліктен тұрады (1 сурет).
1 сурет. Аморфты полимердің термомеханикалық қисығы: І – шыны тәріздес күй аймағы; ІІ – жоғары эластикалық күй аймағы; ІІІ – тұтқыраққыш күй аймағы
Шыны тәріздес күйде (I бөлік) макромолекуланың атомдары мен атомдар топтары тербелмелі қозғалыста болады. Полимер қатты аморфты күйде қалады. Бұл кезде аздаған қайтымды деформация байқалады.
Жоғары эластикалық күй (ІІ бөлік) иілгіш тізбекті макромолекулалардан тұратын полимерлерге ғана тән ерекше қасиет. Жоғары эластикалық күй едәуір қайтымды деформациямен сипатталады. Бұл кезде макромолекулалық шумақтардың пішіні өзгеретін болатындықтан мұндай деформацияны жоғары эластикалық деформация деп атайды.
Тұтқыраққыш күйде (III бөлім) жеке бөліктер, сегменттер және макромолекула түгелімен интенсивті жылулық қозғалыста болады. Соның салдарынан макромолекулалар бір біріне қатысты жылжып, қайтымсыз деформацияланады, яғни ағады.
Белгілі бір молекулалық массаға дейін полимерде жоғары эластикалық күй байқалмайды (2 сурет). Төмен молекулалық гомологтар тек қана шыны тәріздес және тұтқыр аққыш күйде болады (яғни Тш мен Та бірдей болады).
|
2 сурет. Сызықты полимергомологтар қатарының термомеханикалық қисықтары (M1<M2<M3<M4<M5) |
Берілген полимер үшін оның ММ неғұрлым көп болса, жоғары эластикалықтың температуралық аймағын көрсететін Та – Тш аралығы соғұрлым үлкен болады.
57. Көбікті полиуретанның негізіндегі пкм алу технологиясының принципиалды сызба нұсқасын құрастырыңыз
Полиуретан алынуы:
Полиуретан- ортотоннажды топқа жататын перспективті полимер. Олардың ішінде алдыңғы орында көбікті полиуретандар тұр. Олар құрылыста, жиһаз өндірісінде, автомобиль құрылысында кеңінен таралған. Басқа полиуретанды материалдар толықтырғыш масса ретінде, желімдер, жасанды тері, жабындылар ретінде қолданылады. ПУ барлық түрлері үшін шикізат ретінде полиизоцианаттар мен полиспирттер пайдаланылады. ПУ өндірісі үшін ди-, три- және полиизоцианаттар қолд. Төмен молекулалы ди-, триизоцианаттар 20-160С алифаттық және ароматтық ди-, триаминдерді фосгенмен әрекеттестіріп алады.
ПУ уш түрлі типін өндіруге болады:
Сызықты термопласт;
Сұйық форполимер құймасы;
Каучук түрі;
Сұйықты термопласттарды компоненттердің экфимольді қатынастарында алуға болады. Олардың мольдық массасы 30000-60000 аралығында болады. Төмен мол-лы диолдар қолданылса, қатты полимерлер алады, ал жоғары мол-лы диолдар пайдаланылса эластикалық, жұмсақ полимерлер алуға болады. Сұйық форполимерлер құймасын күрделі немесе жай полиэфирлердің жиизоцианаттармен 130С-температурада әрекеттесуі нәтижесінде алуға болады. Мол-лық массасы- 2000 жуық. Көбікті ПУ қатты, жартылай қатты, эластикалық түрде алынады. КПУ-ды өндірудің технологиялық процесі келесі сатылардан тұрады:
Композиция компоненттерін араластыру (полиол, полиизицианат, БАЗ, катализатор, су, көбіктендіруші агент).
Көбіктендіру үшін теакциялық қоспаны қалыпқа қою;
Көбікті материалды алу;
БАЗ ретінде сульфоқышқылдардың натрий тұздары, сабын, полидиметилсилоксанды май, полиэтиленоксидтер қолданылады. СУ көбіктендіргіш агент ретінде қосылады. Жақсы Жылу дыбысизоляционды қасиеті, қайнаған су, бензин, тұздардың судағы ерітіндісінің әсеріне төзімділігі, жемірілмеуі, ағаш, металл, матаға адгезиясының жоғарылылығы көбікті ПУ барлық техника салаларында қолданылуына себепкер.