На главную

Статья по теме: Полимерного состояния

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Основным отличительным признаком полимерного состояния вещества от низкомолекулярного является, как известно, возникновение в полимерах высоких обратимых деформаций — высокоэластичности. Трудами ленинградских ученых П. П. Кобеко, А. П. Александрова, С. Н. Журкова, Ю. С. Лазуркина, Е. В. Кувшинского и их сотрудников в конце 30-х и начале 40-х годов была подробно изучена природа стеклообразного и высокоэластического состояния полимеров.[6, С.10]

Как известно, одно из основных свойств полимерного состояния вещества — гибкость макромолекул полимеров — обусловливается внутренним вращением отдельных участков цепи вокруг химических связей. Этот процесс имеет много общего с внутренним вращением в молекулах низкомолекулярных органических соединений — аналогов элементарных звеньев полимерных молекул, Рассмотрим посте-[8, С.48]

Поэтому изучение особенностей и специфики полимерного состояния вещества является характерной чертой физики и химии полимеров. Оценка применимости закономерностей физической химии, физики и механики к высокомолекулярным соединениям имеет особое значение для правильного понимания и осуществления на практике способов их переработки в полимерные материалы. В частности, большое значение имеет изучение свойств растворов и расплавов высокомолекулярных соединений и формование из них изделий, в том числе волокон и пленок, с заданными свойствами.[8, С.5]

Рассмотренными выше работами по вязкотекучим свойствам полимеров были завершены исследования природы полимерного состояния вещества в широком интервале температур. Обобщение всех полученных экспериментальных данных позволило выдвинуть представления о трех физических состояниях линейных: аморфных полимеров. Был разработан и предложен совместно с Т. И. Соголовой оригинальный метод характеристики физических состояний, основанный на определении податливости полимерного образца в широком интервале температур,— термомеханический метод, получивший в настоящее время распространение в различных вариантах в практике работы исследовательских институтов и заводских лабораторий. Отображая главнейшие свойства полимеров — их механические свойства, термомеханический метод оказался весьма эффективным для установления в по-лиморгомологическом ряду молекулярного веса или степени полимеризации, при которых в результате количественных изменений (из-за удлинения цепных молекул) вещество переходит в качественно новое — полимер-[6, С.10]

Согласно классификации, предложенной Н. А. Платэ с сотр. [4], можно выделить следующие основные отличия реакций полимеров от реакций их низкомолекулярных аналогов в связи со спецификой полимерного состояния вещества: 1) реакции, присущие только-полимерному состоянию вещества: распад макромолекул на более мелкие образования или до исходных молекул мономеров и меж-макромолекулярные реакции; 2) конфигурационные эффекты, связанные с изменением механизма или скорости химической реакции вследствие присутствия в макромолекулах звеньев иной пространственной конфигурации («эффект соседа»); 3) конформационные эффекты, связанные с изменением конформации макромолекулы в массе полимера или в растворе, после того как прошла химическая реакция; 4) концентрационные эффекты, влияющие на изменение скорости реакции вследствие изменения концентрации реагирующих групп около макромолекулы в растворе; 5) надмолекулярные эффекты, связанные с распадом или формированием новых надмолекулярных структур в массе или растворе полимера, способных изменить скорость реакции и структуру конечных продуктов.[3, С.220]

В то же время нельзя не отметить фундаментальность рабет В. А. Каргина и его сотрудников по изучению механических свойств полимеров, которые расширили представления об особенностях природы полимерного состояния вещества, установили ряд новых закономерностей влияния разнообразных факторов на указанные свойства полимеров.[6, С.5]

Рассматриваются основные физические и химические свойства полимеров, особенности их молекулярного строения и химических реакций, приводящие к изменению свойств, а также пути улучшения этих свойств. Даны представления об особенностях полимерного состояния вещества, о связи между строением молекул полимеров и свойствами полимерных материалов, о физико-химических основах формования волокон.[8, С.2]

Итак, расмотренные примеры некоторых реакций химической модификации полимеров показывают широкие возможности изменения химической природы полимеров и создания на их основе материалов с новыми свойствами. При проведении таких реакций необходимо учитывать специфику полимерного состояния и иметь в виду, что неполное превращение реагирующих групп макромолекул является правилом в макромолекулярных реакциях, что приводит к получению конечных продуктов, неоднородных по мо-[3, С.292]

Основными в структуре полимеров или, точнее, в полимерном состоянии, являются размеры и периодическое или псевдопериодическое (в сополимерах) строение молекул. Здесь особо следует подчеркнуть не всеми понимаемое обстоятельство, что именно линейные цепные макромолекулы — наиболее типичные «выразители» полимерного состояния. К ним примыкают умеренно разветвленные и умеренно сшитые (типа резин) системы, где цепочечная индивидуальность ветвей или участков между узлами сетки в достаточной мере сохраняется.[1, С.10]

Гетерогенность структуры доменного типа может наблюдаться методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в случае растяжения аморфных образцов полистирола и полиметилметакрила-та при температуре ниже Тс. Обнаруживаемая методами дифракции рентгеновских лучей в больших и малых углах гетерогенность структуры расплава полиэтилена — результат проявления специфики полимерного состояния вещества, заключающейся в возможности расположения одной и той же длинной макромолекулы в нескольких упорядоченных областях, что приводит к сохранению чередования в расплаве областей повышенной и пониженной плотности, аналогично тому, как это наблюдается для частично-кристаллического полимера. Все эти данные не согласуются с моделью гомогенного полимера в виде совокупности хаотически перепутанных цепей. Сегменты и цепи группируются в областях упорядочения, больших областей флуктуации плотности. А так как эти области увеличиваются с возрастанием молекулярной массы полимера, можно сделать вывод, что истинное распределение сегментов содержит своеобразные ядра (домены) .с повышенной плотностью. Остальные сегменты полимерной системы находятся вне этих доменов.[2, С.27]

Изучение свойств лиофильных коллоидов и отчасти исследования органозолей металлов явились для ученого переходным этапом от чистой коллоидной химии к проблемам только зарождавшейся в то время полимерной науки, в разработку которых он включился в середине 30-х годов. С этого времени его научная деятельность была почти полностью посвящена исследованиям высокомолекулярных соединений, или, как он сам это называл, изучению «полимерного состояния вещества». За многие годы творческого труда В. А. Каргин сумел внести существенный вклад почти во все важнейшие разделы химии и физики полимеров. Природа полимерного состояния вещества и теория растворов, деформационные процессы в полимерах и природа ориентированного состояния, строение^ макромолекул и природа надмолекулярных образований, возникающих в процессах полимеризации, химических превращений макромолекул и при формировании полимерных тел из растворов и расплавов. Большое внимание в исследованиях В. А. Каргина было уделено процессам кристаллизации полимеров, свойствам кристаллических полимерных тел, процессам структурообразования в природных и синтетических по. лимерных электролитах, их свойствам в растворах и в твердом состоянии.[7, С.6]

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



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
2. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
3. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
4. Смирнов О.В. Поликарбонаты, 1975, 288 с.
5. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
6. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
7. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
8. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
9. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.

На главную