На главную

Статья по теме: Модификации полимерных

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Цель модификации полимерных пленок — улучшение их механических или физических свойств, адаптация к определенным приложениям и условиям эксплуатации. Этого можно достичь, подвергая пленки механической или химической обработке. Поверхностная обработка модифицирует кристаллическую морфологию и поверхностную топографию, увеличивает поверхностную энергию и удаляет вредные примеси. Для хорошей адгезии поверхности необходимо удаление загрязнений. Реализация других способов дополнительной обработки, таких как печать, внешняя отделка и ламинирование, облегчается благодаря введению поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые изменяют поверхностное натяжение наносимых на полимер материалов. Кроме того, присутствие полярных азотсодержащих мономеров на поверхности полимерной пленки позволяет получать иономеры — такие пленки можно использовать в качестве ани-онобменных мембран в процессах электродиализа, для опреснения воды [1], в качестве носителя для иммобилизации медицинских препаратов [2] или разделителя в щелочных аккумуляторах [В] и топливных ячейках и т.д.[7, С.209]

Согласно современным представлениям при вулканизации полимеров одновременно протекают реакции сшивания, деструкции и химической модификации полимерных цепей, определяемые их составом и строением, вулканизующей системой и условиями вулканизации. Образуются пространственные сетки, различающиеся плотностью поперечных связей, долей активного материала и другими параметрами, степенью и особенностями модификации цепей (изомеризацией, циклизацией, количеством и составом внутримолекулярно присоединенных вулканизующих и стабилизующих компонентов смесей и продуктов их распада), а также химическим составом и строением поперечных связей.[5, С.88]

Получение полимергшх материалов с определенным комплексом свойств связано не только с синтезом полимеров различного химического строения, но и с созданием структур. Одним из важных методов структурной модификации полимерных материалов является пластификация. Практически пластификация состоит в введении в полимер различных жидкостей или твердых тел (пластификаторов*), улучшающих эластичность материала и придающих ему морозостойкость, а также облегчающих его переработку, С теоретической точки зрения сущность пластификации состоит a изменении вязкости системы, увеличении гибкости гиолекул и по-движностн надлголекулярных структур,[3, С.435]

В последнее время были синтезированы новые типы эластомеров общего назначения — этилен-пропилен-диеновые и транс-полипентенамер (ТПП), обладающие высокими скоростями кристаллизации. Резиновые смеси на основе этих каучуков имеют большую когезионную прочность без какой-либо модификации полимерных цепей полярными добавками, а резины характеризуются прекрасными техническими свойствами. Таким образом, открывается возможность создавать резиновые смеси с высокой когезионной прочностью путем совмещения чисто углеводородных полимеров. При этом, правда, возникают другие проблемы, связанные с совместимостью и(или) совулканизацией каучуков с различной непредельностью [7].[1, С.76]

Были проведены исследования по получению изопренового каучука, содержащего различные функциональные группы, и сажевых смесей на его основе с высокой когезионной прочностью в невулканизованном состоянии и вулканизатов с высокой адгезионной прочностью. Эти исследования показали принципиальную возможность синтеза полимеров нового типа с ценным комплексом свойств — стереорегулярных полимеров диенов, полученных с помощью металлорганического катализа и содержащих полярные группы в результате вторичного химического акта модификации полимерных цепей.[1, С.228]

В ряде работ [34 — 37] было показано, что органические полисульфиды и .серусодержащие ускорители вулканизации при определенных условиях способны вступать в реакции обмена с радиоактивной серой S35. Благодаря хорошей растворимости серы в каучуке этот метод был применен [35] для определения содержания прлисульфидной серы в вулканизатах. Было показано, что, чем выше сульфндность серных связей, тем большее количество серы вступает в реакцию обмена. Поскольку в реакции обмена участвует полисульфидная мо-стичная и внутримолекулярно присоединенная сера, то судить •о степени сульфидности поперечных связей по содержанию обменоспособной серы можно только косвенно. Этот метод позволяет также определить степень модификации полимерных цепей за счет присоединенных фрагментов ускорителей, меченных по сере или углероду [38].[5, С.91]

Кестельман В. М Физические методы модификации полимерных материалов. М.. Химия, 1980. 224 е[4, С.430]

Процесс имплантации, который имеет место при плазменной обработке, — это один из наиболее эффективных методов поверхностной модификации полимерных материалов. Плазма активирует молекулы газа, в частности, кислорода и азота. Активированные агенты взаимодействуют с поверхностью полимера и на ней образуются особые функциональные группы, такие как гидроксил, карбо-[7, С.217]

Эти наблюдения следует иметь в виду, так как во многих случаях не учитывают влияния на структуру резин протекающих при вулканизации деструктивных процессов и реакций модификации полимерных цепей.[5, С.121]

Изучение структуры и механических свойств полимеров привело В. А. Каргина к принципиальному выводу о том, что формирование механических свойств задается, помимо химического строения, также и надмолекулярной структурой полимерных тел. Отсюда возник цикл исследований в области структурной механики полимеров, в которую вошли работы по структурной (физической) модификации полимерных материалов. Этим работам посвящен третий раздел данной книги.[6, С.4]

До последнего времени считалась общепризнанной точка зрения, что создание резин, стойких к термоокислительным воздействиям на основе определенного типа полимера, сводится в научном плане к образованию термостабильных вулканизациошшх связей с меньшей степенью сульфидностя. Изложенные экспериментальные данные значительно расширяют наши представления по этому вопросу. Описанные наблюдения свидетельствуют о необходимости большего внимания изучению влияния на структуру резин деструктивных процессов и реакций модификации полимерных цепей, протекающих при вулканизации.[8, С.114]

30. Кестельман В. Н. Физические методы модификации полимерных материалов. М., 1980.[2, С.385]

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. Гармонов И.В. Синтетический каучук, 1976, 753 с.
2. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
3. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
4. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
5. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
6. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
7. АбдельБари Е.М. Полимерные пленки, 2005, 351 с.
8. Бурмистров Е.Ф. Синтез и исследование эффективности химикатов для полимерных материалов, 1974, 195 с.

На главную