На главную

Статья по теме: Измельчении полимеров

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Механизм механической деструкции при вибрационном измельчении полимеров в жидкой среде. Данные, относящиеся к эффективности процессов деструкции в химически инертных и активных жидких средах, позволяют сделать заключение о том, что механизм реакции идентичен с механизмом, имеющим место в среде инертного газа. Вискозиметрическое определение молекулярных весов подтверждает, что и в случае вибрационного измельчения полиамидов в жидких средах деструкция макромо-лекулярных цепей проходит с меньшей эффективностью, чем в газообразной среде.[2, С.184]

В переменных механич. полях, напр. при циклпч. испытаниях материалов, измельчении полимеров п вибрационной мельнице, самой медленной стадией, определяющей скорость всего процесса, може':' оказаться перераспределение упругих напряжений в системе. Тогда константа скорости механохимич. процесса km будет пропорциональна скорости перераспределения А л cei;~l (величина постоянной А определяется релаксационными свойствами материала и частотой воздействия) и вероятности накопления на данной связи нек-рой критич. энергии деформации [/*, достаточной для инициирования реакции:[3, С.122]

В переменных механич. полях, напр, при циклич. испытаниях материалов, измельчении полимеров в вибрационной мельнице, самой медленной стадией, определяющей скорость всего процесса, может оказаться перераспределение упругих напряжений в системе. Тогда константа скорости механохимич. процесса kM будет пропорциональна скорости перераспределения А в сек*1 (величина постоянной А определяется релаксационными свойствами материала и частотой воздействия) и вероятности накопления на данной связи нек-рой критич. энергии деформации U*, достаточной для инициирования реакции:[4, С.120]

При механич. обработке высоковязких и высокоэластичных полимерных материалов на вальцах и в различных пластикаторах, при измельчении полимеров механохимпч. реакции инициируются гл. обр. радикалами, образующимися в результате разрыва макромолекул. В мельницах при интенсивности подвода энергии порядка 10 дж/(смя • сек) скорость инициирования достигает 10~5 молъ!(л-сек), а энергетич. выход 10"1 радикалов на 100 эв, то есть к. п. д. «механического» разрыва связей порядка 10"1 %. При пластикации каучуков энергетич. выход меньше, т. к. большая часть энергии расходуется на пластическое деформирование материала.[3, С.123]

При механич. обработке высоковязких и высокоэластичных полимерных материалов на вальцах и в различных пластикаторах, при измельчении полимеров механохимич. реакции инициируются гл. обр. радикалами, образующимися в результате разрыва макромолекул. В мельницах при интенсивности подвода энергии порядка 10 дж/(см*-сек) скорость инициирования достигает 10~5 молъ/(л-сек), а энергетич. выход 10"1 радикалов на 100 эв, то есть к. п. д. «механического» разрыва связей порядка К)-1 %. При пластикации каучуков энергетич. выход меньше, т. к. большая часть энергии расходуется на пластическое деформирование материала.[4, С.121]

Механохимич. реакции протекают при переработке высоковязкпх и высокоэластичных полимерных материалов на вальцах, в экструдерах, различных смесителях, при измельчении полимеров в мельницах, при эксплуатации изделий в условиях статических и динамических мехапич. нагрузок, при различных видах меха-ннч. обработки, трений, под действием высоких давлений в сочетании с деформацией сдвига, при прохождении ударных воли, облучении полимеров п пх р-ров ультразвуком, интенсивном перемешивании р-ров, их замораживании и др.[3, С.121]

Механохимич. реакции протекают при переработке высоковязких и высокоэластичных полимерных материалов на вальцах, в экструдерах, различных смесителях, при измельчении полимеров в мельницах, при эксплуатации изделий в условиях статических и динамических механич. нагрузок, при различных видах механич. обработки, трении, под действием высоких давлений в сочетании с деформацией сдвига, при прохождении ударных волн, облучении полимеров и их р-ров ультразвуком, интенсивном перемешивании р-ров, их замораживании и др.[4, С.119]

Механокрекинг и механодеструкция должны обязательно учитываться при изготовлении полимерных композиций механическим смешением полимеров с (различными ингредиентами. При измельчении полимеров, неизбежно сопровождающимся механадеструк-цией, необходимо учитывать не только допустимый предел измельчения, основываясь на зависимости M=f(S), но и образование низкомолекулярных фракций и продуктов, приобретающих не предусмотренную в данном техно логическом процессе растворимость, которой не обладает исходный полимер. Так, по мере измельчения целлюлозы возрастает ее частичная растворимость в щелочах, что может привести к неоправданному увеличению потерь в вискозном производстве на (стадии получения щелочной целлюлозы.[1, С.166]

Из рисунков видно, что имеется четкая зависимость M = f(5) определяющая характер изменения молекулярной массы полимеров при их механическом измельчении (здесь S — степень дисперсности). Экстраполяция кривой к оси ординат дает отрезок, соответствующий очень низкой дисперсности, при которой молекулярная масса монолитного полимера и разрушенных частиц практически одинакова. Дальнейший ход кривой в сторону более высокой дисперсности менее определен, хотя этот вопрос представляет большой теоретический интерес. По оси М (или соответственно [т]]) в конечном итоге должна достигаться точка, в которой М — —Моо. По оси S IB пределе должна достигаться дисперсность, соответствующая молекулярным размерам фрагмента Мх, однако практически это невозможно. Дело в том, что при измельчении полимеров, в газовой среде по достижении определенной степени дисперсности дальнейший размол практически приводит к уменьшению молекулярной массы без изменения степени дисперсности. Это происходит iB-следствие того, что образующиеся субмикроскопические частицы вновь слипаются, агрегируют, и наивысшая практически достижимая дисперсность определяется химической природой полимера — его аутогезионными свойствами в данных условиях.[1, С.136]

гать, исходя из простейшей схемы растяжения макромолекулы вплоть до обрыва по каким-то наименее прочным валентным связям основной цепи. Так, даже одноосное растяжение полимера, например р-гуттаперчи [23], приводит к возникновению мощной электронной эмиссии (рис. 16). Эта эмиссия сопровождает деформацию, связанную с взаимоперемещением структурных элементов полимерной системы. По мере растяжения интенсивность механоэмиссии возрастает, достигая примерно 5-Ю3 имп/с, и затем в момент, предшествующий обрыву, резко падает. Энергия эмиттиру-ющих электронов примерно в 105 раз выше, чем зкзоэлектронов, имеющих энергию порядка нескольких электронвольт. В момент обрыва не происходит выброса электронов, а при хрупком разрушении жестких полимеров появляется пик интенсивности электронной эмиссии. Не менее интенсивная эмиссия наблюдается и при нарушении контакта полимера с другим материалом [160], например стеклом, керамикой, пластмассами и т. д., обладающим иной электронной плотностью по сравнению с контактирующим полимером. Это может иметь место, например, при измельчении полимеров или любой механической переработке в аппаратуре, в которой неизбежно образование и нарушение контактов полимера с материалом стенки аппарата. Электронная эмиссия -со свежеоб-[1, С.57]

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. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
2. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
3. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
4. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.

На главную