III. Структура и общие свойства сшитых полиолефинов
1. Структура
Хотя все методы сшивки приводят к образованию трехмерной сетки, ее структура зависит от механизма и метода сшивки. Как при радиационной сшивке, так и при пероксидной сшивке образуются поперечные С-С-связи. Облучение полиолефинов обычно выполняется с твердыми готовыми изделиями, при этом большинство поперечных связей образуется в аморфной области или на границах кристаллитов, а в кристаллической части полимера изменений не происходит. В отличие от радиационной сшивки, пероксидная сшивка происходит в расплаве полиолефина, при этом после охлаждения обеспечивается гомогенное распределение поперечных связей в готовом изделии и пониженная степень кристалличности, которая более или менее пропорциональна степени сшивки. Это приводит к определенным различиям конечного поведения сшитых материалов. При силанольной сшивке могут образовать трехмерные, тетраэдрические, гроздевидные сетки. Благодаря такой структуре некоторые свойства сшитых при помощи силанов полиолефинов лучше, чем свойства материалов с поперечными С-С-связями (рис. 14.4).
2. Общие свойства
В твердом состоянии полиолефины имеют полукристаллическую структуру, в которой кристаллические области являются механически прочными и жесткими, в то время как аморфные области придают материалу гибкость, пластичность и относительную доступность для действия реагентов. С-С-связи или Si-O-Si-связи, образуемые в результате сшивки, связывают различные области полиолефина в трехмерную сетку, которая значительно улучшает важнейшие свойства, такие как термо-, износостойкость, химическая стойкость и стойкость к растрескиванию под действием напряжений и пластической деформации. При этом ударная вязкость и предел прочности при растяжении увеличиваются, усадка уменьшается, а низкотемпературные свойства улучшаются.
|
|
|
Память формы сшитых продуктов, не проявляемая в полиолефинах, используется при производстве, например, термоусадочных муфт, труб и пленок. Причина того, что силанольносшитые полиолефины имеют лучшие свойства, чем продукты радиационной или пероксидной сшивки, объясняется структурными различиями. Силанольносшитые полиолефины обычно имеют меньшую плотность сшивки, чем продукты пероксидной сшивки. Однако обработанные силаном материалы имеют низкое тепловое удлинение, менее 50% по сравнению с приблизительно 80% для сшитых пероксидами полиолефинов.
Лучшие термомеханические свойства и низкая деформация после сшивки является результатом плотной тетраэдрической структуры сетки сшитого под действием влаги силанового сополимера и того факта, что реакции сшивки осуществляются в готовом изделии в твердом состоянии. Таким образом, кристаллизация полимера предшествует процессу сшивки, при этом допускается отжиг полимера, по крайней мере на ранних стадиях процесса силанольной сшивки.
|
|
|
Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!