12.Полимеры термопластичные и термореактивные

По

отношению к нагреву полимеры разделяют на термопластичные и термореактивные.

Термопластичные могут при нагревании размягчаться, а при охлаждении затвердевать

бесконечное число раз. Термореактивные полимеры на первой фазе образования

имеют линейную структуру, которая затем по мере увеличения температуры или

времени выдержки переходит в сетчатую. Это сопровождается затвердеванием

полимера, и повторный его нагрев уже не вызывает размягчения или расплавления

полимера.

По полярности различают полярные и неполярные полимеры. У неполярного

полимера электронное облако, скрепляющее атомы основной цепи макромолекулы,

распределено в одинаковой мере вокруг нее. Неполярные полимеры имеют обычно

симметрично расположенные радикалы относительно основной цепи макромолекулы.

У полярного полимера электронное облако сдвинуто в сторону более

электроотрицательного атома.

Отношение к полярности характеризует возможность применения данного

полимера как диэлектрика при низких частотах (полярные) и высоких (неполярные).

Полярность оказывает влияние и на некоторые другие свойства полимеров. Как

правило, полярные полимеры имеют лучшую адгезию и более высокую прочность на

разрыв.

Полимеры могут находиться в аморфном и кристаллическом состояниях,

причем кристаллическое состояние полимеров отличается от кристаллического

строения металлов и выражается в упорядоченном (параллельном) расположении

основных цепей макромолекул.

Степень упорядоченности строения (степень кристалличности) у различных

полимеров может быть неодинакова и зависит от природы полимера, а также

технологии его получения и переработки. Наличие кристаллической фазы оказывает

большое влияние на свойства полимеров. Ориентированность расположения основных цепей макромолекул приводит к возникновению анизотропии механических

свойств в изделиях из этих полимеров.

Большинство полимеров с линейной структурой в обычном состоянии

являются аморфными веществами, хотя некоторые из них могут иметь частично

упорядоченное расположение основных цепей макромолекул. Однако под действием

напряжений растяжения и в некотором температурном интервале такие полимеры

способны увеличивать степень упорядоченности строения и приобретать свойства,

характерные для кристаллических веществ. Так, каучук при сильном растяжении за

счет перехода из скрученной клубкообразной формы макромолекул в выпрямленные,

почти параллельные длинные цепи показывает отчетливую рентгенограмму и

приобретает некоторые свойства, присущие кристаллическим веществам. При

изменении температуры натуральный каучук может стать твердым (минус 70° С),

эластичным (плюс 20° С) и пластичным (плюс 150° С).

Для полимеров, обладающих сетчатой структурой, характерно аморфное,

стеклообразное состояние. Редкосетчатая структура полимера обеспечивает ему

некоторую эластичность в определенном температурном интервале. Густосетчатые

полимеры стекловидны, тверды и обладают высокой хрупкостью. Изменение свойств

полимера характеризуется температурами стеклования Тс, текучести Тт и хрупкости Тх

(рис. 125). На приведенной на рис. 2 кривой имеются четыре участка, соответствующе

четырем физическим состояниям полимера.