Температурные переходы.

Структура полистирола

Молекулярная структура полистирола

С химической точки зрения полистирол представляет собой предельной углеводород высокой молекулярной массы. Полистирол имеет строение 1,3 («голова к хвосту»):

НАДМОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА.

Аморфная фаза полистирола (рисунок) характеризуется отсутствием устойчивого дальнего порядка, наличием флуктуаций плотности, которые могут служить в дальнейшем зародышами кристаллов.

Температурные переходы.

Для полистирола характерно три физических состояния – стеклообразное, высокоэластическое и вязкотекучее.

При температуре выше 220° С начинается термическая и окис­лительная деструкция полистирола, ускоряющаяся с повышением температуры. При температуре около 300° С полисти­рол полностью разрушается. Основным продуктом деструкции яв­ляется мономер. В атмосфере азота деструкция полимера происхо­дит при значительно более высокой температуре: при 300° С по­листирол разрушается в азоте крайне медленно и только при 375—400°С (рис. 8) скорость деструкции начинает прибли­жаться к скорости деструкции полистирола на воздухе при 200° С. В продуктах деструкции содержится около 40% мономера, ос­тальное — олигомеры различной степени полимеризации.

Согласно зависимости деформации полистирола от температуры, полистирол до температуры 81⁰C находится в стеклообразном твердом состоянии, в интервале температур 81-239⁰C — в высокоэластическом состоянии, а при температуре выше 239 ^{0C полистирол переходит в вязко-текучее жидкое состояние.}

Анализ термомеханической кривой показывает, что для полимерных материалов с аморфной структурой характерны три ярко выраженные области, определяющие различную степень их деформируемости и соответствующие различным релаксационным (деформационным) состояниям полимеров: стеклообразному, эластическому и вязко-текучему.