На главную

Статья по теме: Адсорбция полимеров

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Вследствие сложной зависимости структуры от концентрации, температуры и природы растворителя адсорбция полимеров из растворов может не подчиняться тем теоретическим уравнениям, которые выведены без учетаданного обстоятельства.Такие отличия адсорбции полимеров из растворов от адсорбции низкомолекулярных веществ особенно наглядно проявляются в отсутствие строгой закономерности изменения Р с природой растворителя, характеризуемой значением [ц]. Это вполне понятно, поскольку величина [т]] характеризует размер и форму макромолекул только в разбавленных растворах. В концентрированных растворах более развернутая форма цепи, характерная для лучших растворителей, способствует возникновению надмолекулярных структур, но образование их будет происходить при более высоких концентрациях, чем в плохих растЕОрителях, из-за более слабого взаимодействия цепей друг с другом. Наоборот, очень свернутая форма цепи в растворе в плохом растворителе также не способствует образованию агрегатов,[5, С.149]

Действительно, адгезионное взаимодействие на границе раздела полимер — твердое тело есть, прежде всего, адсорбционное взаимодействие между двумя телами. Адсорбция полимеров на поверхности твердого тела определяет особенности структуры граничного слоя, характер упаковки макромолекул в граничных слоях, а отсюда — молекулярную подвижность цепей и их релаксационные и[5, С.3]

АДСОРБЦИЯ ПОЛИМЕРОВ[5, С.1]

Адсорбция полимеров на границе раздела фаз с твердым телом играет важную роль в усиливающем действии наполнителей, адгезии, склеивании и т. п. Адсорбционное взаимодействие является одним из важнейших факторов, определяющих свойства наполненных и армированных полимеров, свойства клеевых прослоек, адгезию полимеров и др. Рассмотренные в предыдущих главах основные закономерности адсорбционных процессов показывают, что при адсорбции полимера на твердой поверхности происходят изменения конформации макромолекул, которые определяют структуру адсорбционных слоев и ее отличия от структуры полимера в растворе или в массе. Совершенно очевидно, что многие особенности структуры адсорбционных слоев, получаемых при адсорбции полимеров на твердой поверхности из жидкой фазы, должны сохраняться и в таких системах, в которых адсорбционное взаимодействие полимера с твердой поверхностью реализуется в отсутствие растворителя, т. е. во всех практически важных системах (армированных и наполненных пластиках, покрытиях, клеях и т. п.). Для понимания свойств систем и нахождения путей их регулирования крайне важно знать структуру адсорбционных слоев в таких гетерогенных полимерных материалах. Между тем адсорбционные методы, позволяя выявить ряд существенных черт взаимодействия полимеров с твердыми поверхностями и поведения полимеров на границе раздела, не могут дать полных сведений о структуре граничных слоев в полимерных материалах. Это связано с тем, что адсорбционные взаимодействия в растворе не идентичны таковым в отсутствие растворителя. Последнее обстоятельство обусловлено отличием кон-формаций макромолекулярных цепей в растворе от конформации в высокоэластическом, стеклообразном или кристаллическом и вяз-котекучем состояниях.[5, С.153]

Следовательно, условия, при которых происходит адсорбция полимеров из растворов, и условия образования адгезионной связи резко отличаются. Еще большим становится это различие, если адгезионное соединение получается не из раствора, а любым другим путем. Поэтому экспериментально нельзя установить прямой связи между адсорбцией полимера из раствора и адгезией его к данной поверхности, хотя она, безусловно, существует. Характер адсорбции определяет структуру возникающего на поверхности слоя, которая должна влиять на прочность адгезионной связи. В частности,[5, С.174]

Одним из основных процессов, определяющих свойства наполненных и армированных систем, является адсорбция полимеров на поверхности дисперсной фазы наполнителя. Структура формирующегося при адсорбции поверхностного слоя полимера определяет важнейшие физико-химические и механические свойства композиционных материалов. Представления о структуре этого адсорбционного слоя основаны на многочисленных экспериментальных и теоретических исследованиях адсорбции полимеров из разбавленных и концентрированных растворов, которые обобщены в монографии [24].[6, С.10]

Структура граничных слоев полимеров имеет большое значение для понимания механизма структурообразования в наполненных дисперсных системах. Поэтому представляется важным рассмотрение адсорбции полимеров на границе раздела фаз и конформации адсорбированных цепей [24]. Адсорбция полимеров на твердых поверхностях из растворов весьма специфична и существенно отличается от адсорбции низкомолекулярных веществ. Специфические особенности связаны с тем, что при адсорбции на поверхность адсорбента переходят не изолированные полимерные молекулы (за исключением случая предельно разбавленных растворов), а агрегаты макромолекул или другие надмолекулярные образования, возникающие в растворах уже при относительно невысоких концентрациях. Модель адсорбции молекулярных агрегатов является[6, С.10]

Специфические особенности адсорбции полимеров необходимо иметь в виду и при рассмотрении адгезии полимеров к твердым телам, в которой адсорбционные силы играют основную роль, Действительно, адгезионное взаимодействие на границе раздела полимер — твердое тело есть прежде всего адсорбционное взаимодействие между двумя телами. Адсорбция полимеров на поверхности твердого тела определяет особенности структуры граничного слоя, характер упаковки макромолекул в граничных слоях, а следовательно, подвижность цепей, их релаксационные и другие свойства. Адсорбция не только определяет конечные физико-химические и физико-механические свойства полимерных материалов, но и играет существенную роль в ходе формирования полимерного материала и при его переработке, когда эти процессы протекают в присутствии твердых тел иной природы — наполнителей, пигментов, на поверхности металлов, стекла и др. Первой стадией ряда технологических процессов — образования клеевых соединений, нанесения лакокрасочных покрытий — и является адсорбция полимеров на поверхности. Естественно поэтому, насколько важны исследования процессов адсорбции полимеров на твердых поверхностях.[6, С.11]

Одним из важных вопросов адсорбции является адсорбция полимеров из растворов. Методы изучения адсорбции полимеров из растворов аналогичны методам, с помощью которых изучается адсорбция низкомолекулярных веществ.[8, С.144]

Лит.: Липатов IO. С., Физико-химия наполненных полимеров, Киев, 1967; Липатов Ю. С., С е р г е с-в а Л. М., Адсорбция полимеров, Киев, 1972; Современные композиционные материалы, под ред. Л. Браутмана и Р. Крона, пер. с англ., М., 1970; Усиление эластомеров, под ред. Г. Крау-са, пер. с англ., М., 1968; Попов В. А., Производство и переработка пластмасс, синтетич. смол и стеклянных волокон, № 10, ЦНИИТЭХЛШ, М., 1968; Андреевская Г. Д., Высокопрочные ориентированные стеклопластики, М., 1966; Л у н о м с к а я Л. И., Колл. ж, 23, в. 4, 428 (1961); Мул-линз Л., Кауч. и рез., .№ 10, 20 (1970); Детлин Б. Л. til др.1, ДАН, 11/1, № 1, 146 (1957). Ю.С. Липатов.[9, С.166]

За последние годы объем исследований в области физикохи-мии композиционных полимерных материалов значительно возрос как у нас в стране, так и за рубежом. Появился ряд фундаментальных монографий, касающихся отдельных сторон проблемы поверхностных явлений в полимерах, — работы Берлина и Басина [11], Дерягина и сотр. [12, 13], Белого [14] и др. [16—23]. В 1972 г. была издана монография «Адсорбция полимеров» [24], в которой обобщен основной материал, касающийся этой проблемы, Все изло-[6, 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. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
3. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
4. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
5. Липатов Ю.С. Адсорбция полимеров, 1972, 196 с.
6. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
7. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
8. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
9. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
10. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
11. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
12. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
13. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную