Статья по теме: Химической структуры

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

И, наконец, в-третьих, классификация может быть основана на характере изменения химической структуры макромолекул в результате химических реакций в них. Эта классификация представляется наиболее информативной с точки зрения состояния и свойств конечных, т. е. целевых, продуктов реакции. Согласно этой классификации различают полимераналогичные, внутримолекулярные и межмакромолекулярные реакции полимеров. Если при химической реакции происходит только изменение химического состава и природы функциональных групп в полимере без изменения исходной длины макромолекулы, то такие превращения полимеров называются полимераналогичными. Если в результате реакции изменяется длина исходной макромолекулярной цепи (как правило, в сторону уменьшения) или в цепи появляются циклические структуры, но сами макромолекулы остаются химически несвязанными друг с другом, то такие реакции называются внутримолекулярными. Если же исходные макромолекулы соединяются друг с другом химическими связями в результате реакции функциональных групп макромолекул друг с другом или взаимодействия полифункциональных низко молекулярных реагентов с разными макромолекулами, то такие реакции называются межмакромолекулярными. Они приводят[6, С.218]

Каталитическая активность металлов переменной валентности в процессах окисления и старения синтетических каучуков зависит от следующих факторов: природы металла переменной валентности; валентного состояния металла; химической структуры каучука; содержания металла переменной валентности; природы ан-тиокснданта, применяемого для стабилизации каучука; наличия в каучуке веществ, способных связывать металлы переменной валентности в соединения (комплексы или хелаты), которые являются неактивными в процессах окисления или других превращениях каучуков.[1, С.629]

В зависимости от того, является ли изменение свойств полимера под воздействием влаги обратимым или необратимым после удаления влаги из материала, воздействие воды на полимер определяют как физическое или химическое. Необратимые изменения свойств материала при химическом воздействии сопровождаются изменением химической структуры полимера. Физическое воздействие вызывает обратимые изменения свойств полимера; при этом физическое воздействие может быть как поверхностным, так и объемным. Следствием проникновения воды в полимер в процессе объемной диффузии при обратимом воздействии является уменьшение взаимодействия между макромолекулами, связанными друг с другом силами Ван-дер-Ваальса, что, в свою очередь, снижает прочность материала, увеличивает гибкость макромолекулярных цепей, в результате чего снижается температура стеклования и температура хрупкости, создаются условия для ускоренного протекания релаксационных процессов.[3, С.73]

Напряжения, возникающие при смещении цепи относительно матрицы твердого тела, могут быть также описаны с учетом понятия о коэффициенте трения мономеров ?0 [25]. Смысл такого допущения детально обсуждается Ферри [25], который также приводит перечень численных значений коэффициентов трения мономеров для многих полимеров. Естественно, коэффициенты в сильной степени зависят от температуры. Но даже если проводить сравнение при соответствующей • температуре, например при температуре стеклования каждого полимера, коэффициенты трения мономеров изменяются в зависимости от физической и химической структуры цепи на 10 порядков величины. В верхней части интервала значений получим при соответствующих каждому полимеру температурах стеклования 1740 Нс/м для ПММА, 19,5 Нс/м для ПВА и 11,2 Нс/м для ПВХ [25]. Это означает, что сегмент ПВХ, вытянутый при 80°С из матрицы ПВХ со скоростью 0,005 нм/с, преодолевает силу сдвига 0,056 нН на мономерное звено. При более низких температурах коэффициент молекулярного трения, по существу, растет пропорционально интенсивности спектра времен релаксации Я (т), причем увеличение составляет примерно от одного[2, С.145]

Свойства полимера зависят от химической структуры элементарных звеньев, количества звеньев в макромолекулах и строения макромолекул. Для макромолекул цепевидной линейной структуры" принято следующее написание:[4, С.9]

Механизм окислительной деструкции полимеров различных классов изучен недостаточно. Но влияние химической структуры полимера на его стойкость к окислительной деструкции вырисовывается уже достаточно четко. В ряду углеводородов эту зависимость можно наблюдать при сравнении скоростей окислительной деструкции полиэтилена и полипропилена (рис. 37). Наличие третичного атома углерода в полипропилене резко снижает его стойкость к окислительной деструкции.[7, С.276]

При температуре стеклования Tg в аморфных полимерах наблюдается переход второго рода, и их состояние изменяется от хрупкого к высокоэластическому. Хотя значение Те обычно задается одним числом, на самом деле это интервал температур шириной 5—10 °С. С увеличением скорости нагрева и внешнего гидростатического давления Т8 повышается. Значение Tg (см. табл. 2.1) зависит от химической структуры полимера, пластицирующих добавок, а в случае сополимеров — от типа мономеров. Ниже температуры стеклования модуль сдвига имеет порядок 103 МПа и не зависит от времени. Вблизи Tg, и особенно в области от Tg до Tg + 30 °С, модуль резко падает до значения порядка 1 МПа, которое харак-[5, С.257]

В табл. 1.8 приведены для некоторых полимеров значения параметров, характеризующих термодинамическую гибкость. Как видно из таблицы, термодинамическая гибкость определяется химическим строением повторяющегося звена и конформа-цией макромолекулы, которая, как было показано раньше, также зависит от химического строения На примере полимеров с одинаковым типом конформации (например, статистического клубка) можно проследить влияние химической структуры повторяющегося звена Полимеры диенового ряда с повторяющимся звеном — СН2 СК = СН — СН2 — (Н = Н, СНз, С1) характеризуются большей гибкостью по сравнению с полимерами винилового ряда — СН2— СИ Ц— (К = Н, СН?1 С1, С6Н5, СМ и т. л). Это обусловлено тем, что разница энергий поворотных изомеров (траке- и еош-) в диеновых полимерах меньше примерно в 100 раз (Д и для виниловых полимеров составляет «2 — 3, а для непредельных — 0,025 тсДж моль). Такое различие связано с уменьшением обменных взаимодействий (притяжения — отталкивания) между группами СН2 при введении между ними группы с двойной связью, имеющей более низкий потенциальный барьер ^/о- Аналогичная картина наблюдается и для макромолекул, содержащих в цепи связи &1 — О или С — О.[10, С.92]

О п р е д е л е н ие м о л ек у л яр но г о вес а п о количеству концевых групп. Концевые звенья некоторых полимеров имеют функциональные группы, отсутствующие в промежуточных звеньях макромолекул. Средний молекулярный вес отдельных фракций таких полимеров можно определить по количеству содержащихся в них концевых звеньев. Применение этого метода возможно только в тех случаях, когда известна химическая структура полимера и исключена возможность каких-либо изменений химической структуры звеньев при анализе. Для точного определения молекулярного веса требуется особенно тщательное фракционирование полимера, поскольку молекулярный вес по данному методу определяется количеством частиц полимера во фракциях. С увеличением молекулярного веса точность определения его по концевым группам снижается, так как уменьшается отношение количества концевых звеньев к общему количеству макромолекул.[4, С.84]

Таким образом, подход, описанный в разделе IV.4, совместно с методом планирования эксперимента позволяет, во-первых, сделать определенные выводы о строении сложных частосетчатых систем, основываясь на сравнении экспериментальных и расчетных характеристик сетки. Во-вторых, рассмотренная задача анализа структуры фенолоформальдегидной смолы относится к смешанной задаче, так как на первом этапе решается прямая задача - определяются свойства идеальных структур ФФС по их химическому строению, а на втором этапе исследований рассматривается решение обратной задачи -производится поиск химической структуры ФФС, обеспечивающей требуемый комплекс свойств такой смолы. Такой комплекс свойств в данном случае задается их экспериментальными значениями, приведенными в табл.П-3-1. Отметим также применение в данном примере отличного от описанного в Приложении 2 подхода к решению обратной задачи синтеза полимеров.[8, С.466]

Это соотношение иногда называют критерием Деборы и обозначают буквой D. Чем меньше D=T/f, тем быстрее релаксирует система, тем она более податлива. Очень малое значение D характерно для низкомолекулярных жидкостей. Если, однако, деформирующая сила действует на полимер в течение очень длительного времени, то значение D окажется небольшим даже для большого т, и полимер проявит текучесть (обнаружит податливость) так, как если бы это была жидкость. Мы неоднократно наблюдаем это на примере битумов: твердые при комнатной температуре и даже хрупкие при ударе, они после длительного хранения могут растекаться как жидкость. Ряд типичных эластомеров в невулканизованном состоянии при хранении текут, т. е. обладают, как говорят, свойством хладотеку-чести (бутилкаучук, полисульфидные каучуки и т. п.). Таким образом, при малом значении D полимеры обнаруживают свойства жидкостей, а при большом значении D — свойства твердых тел. Понятия твердый, жидкий зависят, как мы видим, не только от химической структуры полимера, но и от времени действия силы.[6, С.118]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь