Previous Page  7 / 11 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 7 / 11 Next Page
Page Background

Рис. 4. Структура кристаллической решетки ПИ

возможно, отвечает за процесс кристаллизации ПИ, возникающий для

термически вытянутых волокон, хотя его проявление менее выражено.

Исследование влияния ориентации на механические характеристики

и надмолекулярную структуру ПИ ароматической природы показало,

что процесс имидизации сопровождается “самоориентацией” макро-

молекул [14]. Возможной причиной могут быть различия в деформи-

руемости кристаллической решетки и всего образца [5, 15]. Согласно

литературным данным, оси макромолекул могут быть перпендикуляр-

ны плоскости ламели длиной 56

A

(рис. 4). По ее толщине уклады-

вается три пиромеллитимидных повторяющихся звена длиной 18

A

.

Каждое четвертое звено нециклизовано и образует складку, позволяю-

щую следующим трем имидным звеньям расположиться параллельно

предыдущим. Складка не может быть образована из зациклизованных

звеньев. Чередование кристаллических и менее упорядоченных участ-

ков строго периодическое. Длину большого (среднюю сумму длин кри-

сталлического и разупорядоченного участков) периода оценивают как

150. . . 230

A

. Учитывая эти соображения, можно предположить, что

у ПИ-ПМ, как и у любого полимера, макромолекулы укладываются

в решетку предпочтительно с более вытянутыми конформациями, до-

пустимыми для изолированных цепей (стержневидные конформации

либо обусловленные стерическими условиями для шарниров). Если

примыкающие к ним циклы могут располагаться в одной плоскости, то

в решетке возможна реализация плоской конформации типа коленча-

того вала или зигзага с неравными отрезками. Если вследствие стери-

ческих препятствий плоскости циклов у шарниров не могут совпадать,

то скелет цепи в решетке представляет собой сильно вытянутую спи-

раль. Таким образом, способность полимера кристаллизоваться может

определяться симметрией вытянутых конформаций, что и обуслови-

ло проявление подвижности надмолекулярной структуры разного типа

макромолекул, и, следовательно, сложный набор тепловых эффектов,

сопровождающих перестройки структуры ПИ-ПМ.

По экспериментальным данным термического анализа полимеров

были определены максимумы процессов доимидизации и рассчитаны

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2016. № 2

109