Коэффициент набухания макромолекулы. В разбавленном растворе полимера осмотическая сила, приводящая к диффузии растворителя внутрь полимерного клубка, существенно зависит от энергии Гиббса взаимодействия системы полимер — растворитель. В хороших растворителях чем сильнее взаимодействие полимер — растворитель, тем больше растворителя оказывается внутри полимерного клубка по достижении равновесия. Иными словами, отталкивание между сегментами макромолекулы как бы оказывается выше.- Следовательно, улучшение качества растворителя приводит к увеличению размеров макромолекулярного клубка, т. е. к его дополнительному набуханию.[2, С.92]
По формуле (III. 17) рассчитывают невозмущенные размеры макромолекул полистирола, принимая постоянную Ф равной 2,84-1023. По формуле (III. 18) определяют коэффициент набухания макромолекулярных клубков полистирола в хорошем растворителе (циклогексан при 44°С). По формуле (III. 10) рассчитывают размер статистического сегмента полистирола, учитывая, что для карбоцепных виниловых полимеров длина связи С—С= = 0,154 нм и валентный угол ft = 109,5° (sin ft/2 = 0,816). Зная размер сегмента и проекцию (2/sin ft/2) одного мономерного звена на ось макромолекулы, можно определить число мономерных звеньев в сегменте по формуле[2, С.104]
Ниже определенной температуры аморфный полимер может рассматриваться как твердое стекло. Если его нагреть выше этой температуры, то отдельные сегменты макромолекулы приобретают большую подвижность, полимер становится мягким и, наконец, переходит в высокоэластическое состояние*. Температуру, при которой происходит это изменение, называют температурой стеклования Тё. Эта температура зависит от химической природы полимера, стереохимического строения его цепи, от степени разветвлен-пости макромолекул. Для одного и того же образца Tg может быть различной в зависимости от метода ее определения [90]. Температуру стеклования можно определить путем исследования некоторых физических характеристик полимерного образца, таких, как показатель преломления, модуль упругости, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость, коэффициент набухания, удельный объем, в зависимости от температуры. При достижении температуры стеклования эти величины или их температурный ход резко меняются. У аморфных полимеров температура размягчения часто совпадает с температурой стеклования; у кристаллических полимеров точка плавления существенно выше, чем Tg. Температуру стеклования кристаллических полимеров можно оценить по эмпирическому правилу Бойера — Бимана: Тк составляет примерно две трети температуры плавления (в градусах Кельвина)**.[4, С.87]
Коэффициент набухания зависит от температуры. Для систем с ВК.ТР эта зависимость выражается уравнением[2, С.92]
Таким образом, в случае полного нарушения связей на границе раздела при набухании мы можем выразить степень набухания следующим образом. Если линейный коэффициент набухания каучука обозначить как <7о> а объемную долю наполнителя — Ф, то объем набухшего каучука будет (1 — Ф) q*. Объем вакуолей, заполненных растворителем, будет равен Ф (eft — 1) и должен быть прибавлен к общему объему растворителя, поглощенного каучуком. Тогда[8, С.35]
Метод вискозиметрии один из самых простых в аппаратурном оформлении. В то же время он позволяет получить такие важные характеристики макромолекул, как молекулярная масса, размеры, коэффициент набухания макромолекулярного клубка, степень полидисперсности макромолекул и др.[2, С.98]
Положим, что при некоторой критической концентрации скр, когда величина избыточной свободной энергии равна нулю, коэффициент набухания клубка принимает некоторое значение a'p. Тогда уравнение (28) может быть представлено в виде[9, С.171]
Сопоставляя это уравнение с уравнением (III. 17) и пренебрегая зависимостью Ф от качества растворителя (что, вообще говоря, не вполне справедливо), можно оценить коэффициент набухания макромолекулы:[2, С.100]
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.