Теплофизические свойства полимеров

полимерах в ответ на изменение внешних температурных условий.
В дополнение к термомеханическим характеристикам: Тпл, Тс, Тхр, Тт и Тдестр.
к теплофизическим свойствам относятся:
Теплоемкость
Теплопроводность
Тепловое (термическое) расширение
Теплостойкость.
Температуропроводность и др.

Теплоемкость

Удельная теплоёмкость - это количество тепла, необходимое для нагрева единицы массы полимера на 1 градус, кДж/(кг*К). .

 

 

На молекулярном уровне теплоемкость отражает способность полимеров поглощать ту энергию, которая вносится в него и расходуется на тепловое движение всех структурных единиц.

Среш + Сбокгр+ Сконф

выше, чем аморфных

Теплоемкость полимеров
выше теплоемкости металлов

к менее нагретым, приводящий к выравниванию температур.

 

Количество тепла ϑ, протекающего в единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной направлению потока тепла, при перепаде температур в 1 градус (Кельвин) на единицу
длины в этом направлении (Вт/м⋅К).

теплопроводность снижается

Теплопроводность у сетчатых полимеров выше по сравнению с линейными

аморфных

 

Теплопроводность ориентированных полимеров анизотропна

равновесного положения. В итоге твердое тело расширяется, увеличиваются его размеры и объем .

Количественные характеристики теплового расширения:

 

Коэффициент теплового расширения (линейного, объемного) отражает изменение длины (объема) на единицу длины (объема) образца при изменении температуры на 1 градус и постоянном давлении

наблюдается перестройка надмолекулярной структуры (2)

углерод (сажа), аэросил

Тепловое расширение и усадка
кристаллических полимеров
выше, чем аморфных.
Объемное тепловое расширение
чаще всего анизотропно и равно
α= βа+βб+βс.

У изотропных тел α = 3β >0.

У кристаллических полимеров выше температуры кристаллизации Ткр так же происходит скачок коэф-фициентов теплового расширения

направлении вытяжки может проявляться отрицательное значение линейного коэффициента теплового расширения. В этом направлении образец полимера даст усадку. На этом явлении основано действие упаковочных термоусадочных пленок.

густота сшивки и меньше Мс , тем меньше гибкость и тепловое расширение
Мс – молекулярная масса отрезков макромолекул между узлами сшивки

МС1 >МС2>МС3

Тепловое расширение сетчатых полимеров с разной густотой сшивки и Мс

товар :
солнечный свет инициирует нежелательные реакции в продуктах;
влага ускоряет развитие микроорганизмов, бактерий, грибков, разрушение продуктов (размокание, раскисание, растворение и т.д.);
потеря влаги вызывает усыхание, уменьшение массы, изменение консистенции;
кислород приводит к окислению (прогорклости) жиров, разрушению витаминов, активных веществ и т.п.;
потеря кислорода изменяет цвет красного мяса, меняет процесс созревания сыра, ведет к развитию бактерий, гниению и др.;
ароматические вещества из внешней среды приводят к приобретению продуктом стороннего запаха.

Способы устранения негативных явлений :
упаковка с модифицированной газовой атмосферой;
вакуумированная упаковка;
газонаполненная упаковка;
упаковка с контролируемой газовой атмосферой и др.