На главную

Статья по теме: Проникновение растворителя

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Более реалистична модель проницаемой сферы, допускающая проникновение растворителя, а также малых ионов в область, занимаемую полиионом. Заряд равномерно распределен в объеме, занимаемом полиионом; рассмотрение проводят для случая, когда можно[7, С.47]

Более реалистична модель проницаемой сферы, допускающая проникновение растворителя, а также малых ионов в область, занимаемую полиионом. Заряд равномерно распределен в объеме, занимаемом полиионом; рассмотрение проводят для случая, когда можно[8, С.47]

С другой стороны, в отличие от низкомолекулярных веществ для полимеров характерно глубокое проникновение растворителя во внутренние слои веществ (набухание), которое на много порядков обгоняет по скорости процесс диффузии вещества в растворитель. Таким образом, образование слоя, представляющего собой раствор вещества в растворителе, происходит не над поверхностью твердого тела (как в случае низкомолекулярных веществ), а как бы в поверхностных слоях самого полимера.[5, С.214]

Пористость частиц полимера. В связи с медленной диффузией растворителя в полимер большое значение имеют поры в частицах полимера: по ним резко ускоряется проникновение растворителя в частицы полимера в начальной стадии процесса. Однако по мере набухания полимера поры закрываются и этот механизм перестает действовать.[9, С.20]

В первом случае в образце почти отсутствуют или • слабо выражены внутренние напряжения, а распределение .низкомолекулярных фракций равномерное. Здесь .имеет место преимущественно диффузионное проникновение растворителя.[5, С.216]

Расчет структурных параметров трехмерных сеток по результатам измерения равновесного набухания вул-канизатов основан на теоретических работах Флори и Ренера [19]. При набухании трехмерной сетки происходит проникновение растворителя в клубок макромолекул и изменение свободной энергии вследствие смешения молекул полимера и хорошего растворителя. Беспредельному раздвижению цепей (растворению) препятствуют химические связи, соединяющие макромолекулы друг с другом. Поэтому объем набухающей сетки стабилизируется, когда осмотическое давление, раздвигающее цепи, уравновешивается упругой силой деформации сетки. Условию равновесия (моменту равновесного набухания) соответствует состояние трехмерной сетки, описываемое уравнением:[4, С.24]

Аналогичные выводы можно сделать и в отношении растворимости полимерных материалов. Все процессы, приводящие к блокированию капилляров и пор, должны неизбежно вызвать замедление растворения полимера, поскольку проникновение растворителя внутрь образца путем капиллярного вязкого течения сменяется в этом случае диффузией растворителя через монолитный слой полимера. Описанное ранее явление нерастворимости животного клея и желатины при предварительной обработке горячей водой, по-видимому, сводится 'к оплавлению и закупориванию капиллярной системы.[5, С.224]

Выражение (343) получено при условии, что набухания полимера не оисходит. Рассмотрим другой случай, когда полимер набухает. Это ичает, что в полость между глобулами А, В, С (см.рис.92) проникает створитель. В этом случае условие (343) формально можно записать в ком же виде, однако в качестве отношения у|Т/ур будет фигурировать фективное значение (уп/ур)э которое по своей величине будет меньше тинного значения уп/ур, поскольку проникновение растворителя в по-сть между глобулами оказывает расклинивающее действие и снижает лу /т, необходимую для отрыва глобулы В.[1, С.339]

Однако при анализе фазовых диаграмм таких систем возникают некоторые осложнения. Трудно, например, получить значение температуры плавления чистого ненабухшего полимера. Существует также вероятность того, что растворитель может войти в кристаллическую решетку и стать составной частью кристаллографической структуры. Например, поглощение воды коллагеном и нуклеиновыми кислотами сопровождается усилением экваториальных рентгеновских рефлексов [14, 15], что указывает на проникновение растворителя в упорядоченную фазу. При этих обстоятельствах условия равновесия, определяемые соотношением (10), уже не достаточны, и должны быть выполнены некоторые дополнительные требования. В частности необходимо, чтобы удовлетворялось равенство:[6, С.54]

Набухание — это процесс поглощения или сорбции низкомолекулярных жидкостей (или их паров) полимером. При па-бухании молекулы низкомолекулярной жидкости проникают между элементами надмолекулярной структуры полимера, вызывая межструктурное набухание, или внутрь структур, раздвигая макромолекулы, внутриструктурное набухани Следовательно, набухание это сорбция (поглощение) кн^чомолеку-лярного вещества полимером, сопровождающаяся увеличением его массы, объема и изменением структуры Между молекулами полимера и диффундирующего в него растворителя происходит взаимодействие, которое называется сольватацией. Проникновение растворителя в полимер быстрее всего происходит в областях с наиболее рыхлой упаковкой макромолекул по механизму капиллярного всасывания Одновременно с относительно быстрым заполнением пор, пустот, каналов идет более медленная диффузия растворителя в надмолекулярные образования.[2, С.395]

2. Проникновение растворителя в полимер; система гетерогенная, состоящая из двух фаз - набухшего полимера и растворителя.[3, С.161]

растворителя растворяющимся веществом и последующему срыву этого слоя благодаря конвекционным потокам (тепловым или возникающим в результате механического перемешивания). После срыва пограничного слоя скорость диффузии достигает предельного значения, а затем опять уменьшается вплоть до образования слоя с заданной условиями конвекции степенью насыщения. Проникновение растворителя в твердое тело практически не происходит, если не считать заполнения пор или иных дефектов на поверхности растворяемого тела.[5, С.214]

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. Аскадский А.А. Компьютерное материаловедение полимеров Т.1 Атомно-молекулярный уровень, 1999, 544 с.
2. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
3. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
4. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
5. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
6. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
7. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
9. Перепелкин К.Е. Растворимые волокна и пленки, 1977, 104 с.

На главную