На главную

Статья по теме: Радиального распределения

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Функцию радиального распределения, найденную экспериментально, можно сравнить с функцией, вычисленной для заданной модели структуры. Проверка правильности предполагаемой структуры таким методом менее точна, чем проверка обычным методом монокристалла. Однако при работе с аморфными полимерами нет другого выхода, кроме наиболее полного использования имеющихся размытых рентгенограмм. Точное описание рассматриваемого метода дано в работах Клага и Александера [31 ], а также Симарда и Уоррена [46]. Этот метод применяли для исследования неорганических веществ — борного [39] и кремниевого [55] стекол, ромбической серы [54] и таких жидкостей, как этанол [18] ичетыреххлористый углерод [5].[8, С.84]

Рассмотрим подробнее кривые радиального распределения для ПЭ, которые представлены на рис. 1. Вначале распределение было построено для всех температур до 15 А. Затем для проверки дальних межмолекулярных максимумов были построены кривые для двух температур до 25 А (рис. 1,6). На всех кривых присутствует волна ошибок, вызванная неточностью нормировки и обрывом экспериментальной кривой интенсивности со стороны малых и больших углов. Поэтому приходится находить положение максимума по своего рода приведенной кривой.[7, С.164]

Количественно оценить структуру веществ можно с помощьн функции радиального распределения межатомных расстоянш №(гя), представляющей собой относительную вероятность на хождения соседних атомов на расстоянии га от фиксированно о атома. Вид функции №(гя) для кристаллических и аморфны: веществ показан на рис. 1 15. Вследствие существования даль него порядка в кристаллах соседние атомы расположены на оп ределенном расстоянии друг от друга, равном периоду кристал личсской ячейки. Поэтому в случае кристаллических полимере: функция №(г«) изменяется с периодическими всплесками, т. е имеет ряд максимальных значений, соответствующих наиболе[2, С.50]

Для обьяснения рентгенограмм аморфных полимеров применяется также метод радиального распределения. Для полимеров кривая радиального распределения содержит данные одновременно о межцепных и впутрицешшх расстояниях. Поэтому се интерпретация сложнее, чем для низкомолекулярпых аморфных тел. Результаты расшифровку кривых радиального распределения подтверждают предположение о том, что цепи полимеров в основном расположены параллельно друг другу.[3, С.115]

Для обьяснения рентгенограмм аморфных полимеров применяется также лгетод радиального распределения. Для полимеров кривая радиального распределения содержит данные одновременно о межцемных и впутрицеппых расстояниях, Поэтому се интерпретация сложнее, чем для пизкомолекулярпых аморфных тел. Результаты расшггфрозкгг кривых радиального распределения подтверждают предположение о том, что цепи полимеров в основном расположены параллельно друг Другу.[1, С.115]

Бъернхауг и Элефсон [4] по рентгенограмме аморфного лолиметилметакрилата рассчитали функцию радиального распределения атомов и сравнили полученные экспериментально данные с теоретически рассчитанной функцией для некоторой принятой ими модели. Ими было показано, что если принять полностью беспорядочное расположение цепей, то теоретическая кривая не совпадает с экспериментальной кривой распределения интенсивиостей. Овчинниковым и .Марковой [5] были исследованы электронограммы расплавов ряда пластиков (ПЭ, гуттаперчи, политрифторхлорэти-.лена, полиэтиленсебацината, полидиметилсилоксана), а Бо-хян, Овчинниковым, Марковой и Каргиным [5] были исследованы рентгенограммы каучуков НК, СКД, БК. Было обнаружено несколько аморфных максимумов, соответствующих межмолекулярному взаимодействию. Появление двух или более межмолекулярных максимумов в случае молекул асимметричной формы можно объяснить только параллельной упаковкой в расплаве участков молекул. Кроме того положение и интенсивность пиков, являющиеся молекулярными по своему происхождению, указывают на то, что некоторые цепи имеют параллельную упаковку. По расчетам авторов минимальные размеры упорядоченных областей в каучуках составляют 13—15 А и значительно меньше таковых в кристаллизующихся полимерах типа ПЭ. Аналогичная работа проведена и Катода [7].[5, С.74]

На кривой радиального распределения ПЭ при 145° выявляются три максимума. При введении поправки на смещение максимумов, которое для ПЭ равно 0,42 А, кривая: радиального распределения приходит в хорошее соответствие со схемой гексагональной упаковки.[7, С.164]

Были получены кривые радиального распределения для восьми температур (табл. 1 и рис. 11, в). На всех кривых радиального распределения выявляются внутримолекулярные максимумы в областях 1,45—1,50; 2,45— 2,50 и 3,60—3,75 А. Первый максимум, по-видимому, отвечает связи С—С в комплексе со связью С—О. Сложный характер максимума подтверждается расширением максимума до 0,50 А. Второй максимум, по всей вероятности, также является сложным и соответствует расстояниям вдоль цепи между атомами углерода через один атом и между атомамр! углерода и кислорода, расположенными через атом углерода. Трудно что-либо сказать по поводу третьего максимума из-за его плохой выявлепности. Как видно из! табл. 1, положение и полуширина внутримолекулярных максимумов практически не зависят от температуры.[7, С.170]

В начальной области кривых радиального распределения обнаружены шесть внутримолекулярных максимумов. Такое количество максимумов, по-видимому, объясняется тем, что молекулы ПДМС сравнительно далеко отстоят друг от друга и тем самым вплоть до 8 А исключается взаимное наложение внутримолекулярных и межмолекулярных максимумов. Выяв-ляемость внутримолекулярных расстояний облегчена тем, что в цепи полимера присутствуют атомы кремния.[7, С.172]

Нами был проведен контрольный расчет кривой радиального распределения для ПЭ, аморфизованного пучком быстрых электронов при 18° (рис. 1, б). На кривой выявляются всего два хорошо выраженных межмолекулярных максимума. Эти данные показывают, что по количеству максимумов картина для аморфизованного ПЭ ближе к сильно перегретому расплаву, но положение максимумов изменилось: первый межмолекулярный максимум выявляется при расстоянии 5,35 А. Если теперь рассчитать плотность аморфного ПЭ с учетом смещения максимума на половину толщины остова молекулы, то получим р = 0,868 г/см5. Эти данные сравнительно хорошо совпадают с литературными данными по плотности аморфного ПЭ: рам = 0,852 г/см3 [28].[7, С.165]

Как говорилось ранее, первые два максимума на кривых радиального распределения с хорошей точностью отвечают внутримолекулярным расстояниям вдоль цепи между соседними атомами углерода и через один атом. Соответственно измерив полуширины этих максимумов, можно узнать среднюю амплитуду отклонения атомов углерода из начального положения. Амплитуда отклонения в направлении С — С-связи вычисляется из первого максимума; отклонение же атомов углерода в направлении оси молекулы вычисляется из второго максимума (рис. 8), при этом необходимо помнить, что отклонение в этом направлении суммируется из колебаний двух атомов (рис. 9). Результаты измерений сведены в табл. 1. Как видно из таблицы, отклонение атомов из своих средних положений почти не зависит от температуры, хотя, как бы-[7, С.165]

... 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. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
2. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
3. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
4. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
5. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
6. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
7. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
8. Клаин Г.N. Аналитическая химия полимеров том 2, 1965, 472 с.
9. Марихин В.А. Надмолекулярная структура полимеров, 1977, 240 с.
10. Тюдзе Р.N. Физическая химия полимеров, 1977, 296 с.
11. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
12. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
13. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 3 выпуск 1 книга 2, 1959, 502 с.
14. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 7, 1961, 726 с.
15. Почепцов В.С. Химия и технология поликонденсационных полимеров, 1977, 140 с.

На главную