4. Структура полимеров

В зависимости от состава различают группы полимерных соединений:

• омополимеры - полимеры, состоящие из одинаковых звеньев мономеров;

• сополимгеры - полимеры, состоящие из разных исходных звеньев мономеров;

• элементоорганические - соединения с введенными в главную цепь или боковые цепи атомами кремния (кремнийорганические соединения), бора алюминия и др. Эти соединения обладают повышенной теплостойкостью.

Форма молекул может быть:

• линейная неразветвленная , допускающая плотную упаковку;

• разветвленную, труднее упаковываемая и дающая рыхлую структуру;

• сшитая – лестничная;

• сетчатая;

• паркетная;

• сшитая трехмерно-объемная , с густой сеткой поперечных химических связей.

Многие свойства полимерных материалов в изделиях зависят от структуры, которую формирует процесс переработки. В зависимости от полимера и условий переработки в изделиях возникает аморфная или кристаллическая структура. Структура изделия с аморфным полимером характеризуется определенной степенью ориентации участков цепных макромолекул и расположением ориентированных областей по сечению изделия вдоль направления сдвига (течения) материала. Это приводит к анизотропии свойств.

Структуру изделия с кристаллическим полимером характеризует определенная степень кристалличности (от 60 до 95%) и неравномерность кристаллических областей по сечению. Свойства таких изделий, полученных в разных условиях переработки, несмотря на морфологическую схожесть структуры, различны. Показатели качества изделий из полимерных материалов зависят от свойств, условий подготовки, переработки и физической модификации материала. Внешний вид изделий зависит от условий переработки, чистоты материала, влажности.

Диэлектрические показатели и химическая стойкость зависят от химической структуры и модификации полимера. Механические свойства - прочность, ударная стойкость, деформация, жесткость, теплостойкость - зависят от надмолекулярной структуры, а коэффициент трения и износостойкость, стойкость к горению зависят от химической структуры и модификации. Эксплуатационные свойства - размерная точность и размерная стабильность - зависят, как от химической структуры, молекулярных характеристик, технологических свойств, так и от технологии переработки и технологичности  конструкции.                                                                     Термостабильность полимеров. Основным показателем в этом случае является деструкция.                                                                    

Деструкция полимеров - это изменение строения макромолекул. Деструкция может протекать под действием тепла, кислорода, химических агентов (в том числе воды), света, излучений высокой энергии, механических напряжений и т.п., как от отдельного, так и от совокупности параметров. Она сопровождается уменьшением молекулярной массы, выделением газообразных и низкомолекулярных продуктов, изменением окраски и появлением запаха. Деструкция может сопровождаться не только разрушением макромолекул, но и сшиванием их (структурированием), что вызывает увеличение массы и вязкости расплава. Следствием этого является нарушение всех свойств материала, снижение стабильности свойств изделий. При переработке полимеров может происходить как термоокислительная, так и механическая деструкция, а у гигроскопических материалов еще и гидролиз.                                                                                

В зависимости от состава различают группы полимерных соединений:

• омополимеры - полимеры, состоящие из одинаковых звеньев мономеров;

• сополимгеры - полимеры, состоящие из разных исходных звеньев мономеров;

• элементоорганические - соединения с введенными в главную цепь или боковые цепи атомами кремния (кремнийорганические соединения), бора алюминия и др. Эти соединения обладают повышенной теплостойкостью.

Форма молекул может быть:

• линейная неразветвленная , допускающая плотную упаковку;

• разветвленную, труднее упаковываемая и дающая рыхлую структуру;

• сшитая – лестничная;

• сетчатая;

• паркетная;

• сшитая трехмерно-объемная , с густой сеткой поперечных химических связей.