Средний молекулярный вес полимера определяется соотношением скоростей реакций роста и обрыва цепей. Скорость реакции роста пропорциональна концентрации мономера, поэтому его концентрацию необходимо повышать для увеличения среднего молекулярного веса полиэтилена.[2, С.195]
При реакциях передачи цепи плотность разветвления, естественно, определяется соотношением скоростей реакций разветвления и роста, в поликонденсационных процессах — долей полифункциональных звеньев. В связи с тем, что энергия активации реакций разветвления и, соответственно, температурный коэффициент их скорости, выше энергии активации роста цепи, разветвленность большого числа полимеров увеличивается с ростом температуры; разветвленность также увеличивается с глубиной полимеризации, так как при этом возрастает вероятность взаимодействия активных центров с полимерными цепями.[1, С.25]
Чтобы получить привитой сополимер в чистом виде, реакцию следует проводить в таких условиях, при которых гомополимеризация практически не протекает. Соотношение выходов привитого сополимера и гомополимера определяется соотношением скоростей этих реакций. Получение привитого сополимера, практически не содержащего гомополимера, возможно в тех случаях, когда скорость прививки значительно превышает скорость гомополимеризации или гомополимеризация протекает с большим индукционным периодом, достаточным для образования привитого сополимера. К сожалению, большинство методов синтеза привитых сополимеров, применяемых в настоящее время, позволяет получать смесь привитого сополимера и гомополимера или, как в случае механо-химического инициирования, смеси привитых и блок-сополимеров.[3, С.205]
Но скорость обрыва цепи, как это видно из сопоставления уравнений, возрастает больше, чем скорость роста цепи, так как в уравнение для о0бр величина [п] входит в квадрате. Соответственно уменьшается средняя степень полимеризации Р образующегося полимера, определяемая соотношением скоростей этих реакций ар/у°бр-[3, С.78]
Полидисперсность полимеров может быть количественно описана с помощью функции распределения по молекулярным массам, т. е. зависимости относительного числа или весовой доли макромолекул с данной молекулярной массой qw(M) от величины М. Функция распределения макромолекул по молекулярным массам определяется соотношением скоростей элементарных реакций процесса полимеризации (инициирования, роста, обрыва цепей) и особенностями зависимости этих скоростей от длины цепи и условий Процесса.[1, С.21]
При исследовании отверждения полимеров в присутствии наполнителя было также показано [114], что с момента введения наполнителя реакционная система в течение длительного времени остается в неравновесном состоянии с меньшей плотностью. Далее наступает повышение плотности, которое тем больше, чем меньше жесткость молекул и вязкость системы и выше температура. В процессе отверждения возникают различные структурные состояния, определяемые соотношением скоростей отверждения и достижения равновесной плотности. При отверждении может фиксироваться как более рыхлая и неравновесная структура в граничном слое с большим свободным объемом, так и менее сшитая и более плотно упакованная по сравнению с объемом сетка. Это связано с тем, что менее сшитые молекулы в условиях отверждения могут создать на поверхности частиц более плотно упакованный слой. Эти явления объясняют зависимость свойств отвержденной системы при равной степени отверждения от типа и количества наполнителя, а также от условий отверждения.[7, С.61]
В противоположность таким, истинно равновесным системам, образование частиц при дисперсионной полимеризации следует, очевидно, рассматривать как необратимый процесс: однажды образовавшись, частицы термодинамически устойчивы и продолжают расти. Более того, дальнейшая полимеризация, происходящая внутри частиц, понижает их растворимость до такой степени, при которой перенос вещества от одной частицы к другой совершенно невозможен. Число и размеры частиц поэтому определяются соотношением скоростей нескольких конкурирующих процессов и их изменениями в ходе полимеризации. Наиболее важными из них являются: скорость зародышеобразования, т. е. скорость образования ядер новых частиц и та закономерность, которой она связана с числом и размером существующих частиц; присутствие стабилизатора и скорость, с которой новые полимерные цепи инициируются в фазе разбавителя.[10, С.163]
Тюдёш [31] рассмотрел особенности кинетики полимеризации в растворах с точки зрения предложенной им концепции «горячих радикалов». В элементарном акте экзотермической реакции выделяется энергия, равная сумме теплоты реакции и энергии активации. Для реакции роста цепи при полимеризации эта величина составляет 20—25 ккал/молъ. В результате реакции образуется радикал, обладающий избытком энергии,— «горячий радикал». Тюдёш предположил, что существует определенная вероятность для этого радикала вступить в реакцию с мономером без энергии активации. Эта вероятность определяется соотношением скоростей дезактивации колебательного возбуждения и вступления в реакцию с мономером. Скорость дезактивации зависит от типа молекул, окружающих горячий радикал, т. е. от состава реакционной смеси. Эта концепция может быть выражена в количественной форме, если написать уравнения стационарности для холодных и горячих радикалов:[9, С.40]
Можно предположить, что характер изменения плотности упаковки полимера при деформации зависит также от условий, в которых ведется ориентация. Если условия деформации неравновесного полимера благоприятствуют протеканию процессов с большим временем релаксации, то можно ожидать, что в результате вытяжки будет происходить повышение плотности упаковки полимера [50]. В противном случае ориентация вызывает понижение плотности упаковки, несмотря на выпрямление цепей, приводящее к возникновению структурной и механической анизотропии. Таким образом, характер изменения порядка в расположении молекул будет определяться соотношениемскоростей деформации и релаксации. Релаксация будет снижать ориентацию сегментов макромолекул [57, 58]. Низкие скорости вытяжки создают более благоприятные условия для протекания процессов с большим временем[4, С.77]
Степень полимеризации п, т. е. средняя молекулярная масса полимера, определяемая соотношением скоростей роста и обры ва цепи, связана с концентрацией инициатора уравнением[5, С.119]
Наличие межмолекулярных водородных связей, в свою очередь, может оказывать влияние на соотношение скоростей реакций (1) и (2). Поскольку состав продуктов окисления, т. е. направление процесса, определяется соотношением скоростей wi/wz, то при разработке способов регулируемого окисления органических веществ необходимо учитывать влияние всех вышеперечисленных факторов. Появляется возможностьуправления процессом окисления воздействием на элементарные стадии сложной цепной реакции. При этом следует учитывать, что природа и состояние поверхности реакционного сосуда при жидкофазном окислении, так же как и в газофазных реакциях, играет важную роль.[11, С.6]
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.