31. Коллоидные системы. Типы студней

Студнем называется лишенная текучести двухкомпонентная система, образующаяся при молекулярном диспергировании низко-молекулярной жидкости в полимере, между цепями которого имеются поперечные связи.

Природа поперечных связей между ММ может быть разной, но

независимо от природы образующихся поперечных связей, студень отличается от раствора отсутствием текучести, так как локальные связи между цепями или надмолекулярными структурами не позволяют им перемещаться относительно Друг друга. Поэтому студень занимает промежуточное положение между растворами и твердыми телами.

Аналогично твердым телам студень характеризуется так называемым пределом текучести. Предел текучести Рк — это то напряжение, при котором в системе начинается течение, т. е. происходит разрушение поперечных связей. Чем прочнее поперечные связи, тем выше предел текучести.

Студни с химическими связями между элементами структуры представляют собою однофазную термодинамически устойчивую систему, содержание низкомолекулярной жидкости в которой при данных температуре и давлении зависит от природы жидкости и полимера, а также от частоты его сетки. Они обладают высоким пределом текучести, соизмеримым с напряжением, при котором происходит разрушение химических связей.

Студень с прочными межмолекулярными связями между Элементами структуры является системой термодинамически неустойчивой, состоянию равновесия которой отвечает образование двух фаз. Такие студни образуются только потому, что энергия взаимодействия цепей полимера оказывается больше энергии взаимодействия цепей полимера с молекулами низкомолекулярной жидкости.

32. Пластификация полимеров

Получение полимерных материалов с определенным комплектом свойств связано не только с синтезом полимеров различного химического строения, но и с созданием структур. Одним из важных методов структурной модификация полимерных материалов является пластификация. Практически пластификация состоит в введении в полимер различных жидкостей или твердых тел (пластификаторов), улучшающих эластичность материала и предающие ему морозостойкость, а также облегчающих его переработку.

С теоретической точки зрения сущность пластификации состоит в изменении вязкости системы, увеличении гибкости молекул и подвижности надмолекулярных структур.

Введенные в полимер пластификаторы оказывают влияние на все его физико-механические свойства (прочность, эластичность, хрупкость, диэлектрические потери, температуру стеклования и текучести и _Т- д.).

33. Смесовые полимеры. Одно- и двухфазные смеси

Смеси полимеров - представляют собой полимерные системы разнообразной структуры.

Типичный представитель этой группы – сплавы разнородных полимеров. Комплекс их физико-механических характеристик определяется прежде всего тем, совместимы (то есть взаимно растворимы) или несовместимы полимерные компоненты смеси. Как правило, в качестве компонентов смесей используют полимеры, которые плохо совместимы или несовместимы. Смеси полимеров получают смешением:

- расплавов полимеров;

- растворов полимеров при получении лакокрасочных материалов, клеев, герметиков;

- водных дисперсий полимеров (латексов);

- полимера с мономером или олигомером, двух олигомеров, двух мономеров с последующей полимеризацией.

В номенклатуру полимерных смесей входят следующие группы материалов.

Полимерные компаунды – композиции на основе мономеров и (или) олигомеров.

Органо-силикатные материалы – совокупность композиционных материалов на матрице из органических или элементоорганических полимеров, содержащих компоненты силикатной или органической природы.

Полимерцемент – материал на основе композиционного связующего, включающего органический полимер и неорганическое вяжущее вещество.

Нетканые материалы – текстильные материалы из натуральных и химических волокон, изготовленные без применения процессов ткачества.

Древесные плиты – КПМ, формируемый из смеси древесных стружек или волокон с небольшим содержанием синтетического полимерного связующего. Полимерные смесевые нанокомпозиты – новое поколение полимерных смесей. Они отличаются повышенной прочностью, особенно при ударных нагрузках.