Статья по теме: Растворения полистирола

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

В ряде работ по термодинамическому исследованию растворов полимеров [1—6] было показано, что их сорбционная способность определяется в основном гибкостью цепей и плотностью их упаковки. Если цепи полимера гибкие, то вследствие своей гибкости молекулы могут принимать различные конформании, что способствует плотному размещению их в объеме полимера. Наблюдаемая значительная сорбция низкомолекулярного соединения таким полимером является результатом увеличения конформационного набора в смеси и, следовательно, определяется главным образом гибкостью полимерных цепей, а не плотностью молекулярной упаковки. При этом изотерма сорбции имеет вид монотонной кривой , [3, 5] (см., например, стр. 292, рис. 1). В случае полимеров с жесткими цепями, конформационный набор которых невелик, можно было ожидать малых значений сорбции. Однако опытные данные свидетельствуют о том, что сорбционная способность таких полимеров может быть значительной даже при малых значениях относительного давления пара низкомолекулярного компонента [1, 4, 6]. Такое сорбционное поведение полимеров с жесткими цепями может быть связано только с тем, что молекулы этих полимеров вследствие малой гибкости не могут упаковаться плотно, т. е. такие полимеры должны обладать большей или меньшей микропористостью *. В связи с этим можно предположить, что поглощение .полимером растворителя в начальной стадии должно приближаться к истинной адсорбции, сопровождаемой обычно уменьшением энтропии растворителя. Такое предположение действительно подтверждается измерениями теилот растворения полистирола в этилбензоле и бензоле [6, 7]. В этих работах было показано, что полистирол растворяется с выделением теплоты, что свидетельствует о малом взаимодействии между его цепями, т. е. о больших расстояниях между ними. Однако при низ-кол молекулярном весе полимера короткие цепи вследствие большей своей подвижности могут осуществлять и плотную упаковку. Наличие сильных полярных групп в цепи полимера, создающих большие межмолекулярные взаимодействия, также может привести к структурам с большой плотностью упаковки. Таким образом, молекулярная упаковка жестких полимеров может различаться очень сильно — от рыхлой, с большой микропористостью, до плотной, типа низкомолекулярного стекла.[3, С.290]

Таблица 1 Теплоты растворения полистирола в бензоле[2, С.97]

Таблица 2 Теплоты растворения полистирола в толуоле[2, С.98]

Были определены теплоты растворения полистирола в этилбензоле, поливинилового спирта — в этиловом спирте и поливинилацетата— в этилацетате. Показано, что выделение тепла при растворении полимера в собственном гидрированном мономере свидетельствует о наличии жестких цепей и их неплотной упаковке.[3, С.266]

Определены скорость и теплоты растворения полистирола в различных растворителях. Показано, что при растворении вы-сокополимеров происходит их переход из стеклообразного состояния в состояние равновесного расплава. При этом в тепловой эффект растворения входит теплота стеклования, связанная с указанным переходом и определяемая не термодинамическими свойствами полимера, а свойствами стеклообразного состояния, и собственно теплота смешения расплава полимера с растворителем. Теплота стеклования чистого стеклообразного полистирола составляет, по данным Енкеля и Горке [1826], 850 кал на 1 основной моль.[6, С.291]

Термодинамические параметры растворения полистирола различных молекулярных весов в этилбензоле[3, С.281]

В патенте [1097] описано производство нитрополистирола (с содержанием 13—14,4% N), отличающееся тем, что 1 ч. измельченного полистирола смешивают при 0—60° с 8 ч. нитрующей смеси (60—90% НШз, 10—40% H2SO4 и 8—3% воды) до полного растворения полистирола и получения вязкого раствора, из которого осаждают нитрополистирол выливанием раствора в разбавленную кислоту, содержащую не менее 40% воды.[5, С.228]

93. В результате дробного растворения полистирола в смесях этиловый спирт - бензол различного состава установлен следующий фракционный состав:[1, С.75]

одним из самых легких полимеров. Тот факт, что даже пленочный полистирол растворяется с положительным тепловым эффектом, свидетельствует о том, что степень ориентации и уплотнение молекул невелики. Если бы молекулы полистирола были гибкие и плотность их упаковки была бы такая же, как у обычных жидкостей, то теплоты растворения полистирола были бы близки к теплотам смешения ароматических углеводородов друг с другом.[3, С.265]

13. Андреева В. М., Аникеева А. А., Вшивков С. А., Тагер А. А. Нижние критические температуры растворения полистирола в бензоле и этилбензоле.— ВМС. Сер. Б, 1970, 12, №. 11, с. 789—793.[4, С.346]

Полный текст статьи здесь