Термины, связанные с цементом. Физической структуре

Главная --> Справочник терминов

Физической структуре В понятие физической структуры вещества входят:

Изучение химических реакций полимеров имеет в виду две важные, но различные цели: модификацию свойств известных и доступных природных или промышленных полимеров и стабилизацию свойств полимера, которые могут изменяться в нежелательную сторону в результате воздействия теплоты, света, воздуха и разных химических веществ, в контакте с которыми находится изделие из полимера. Так, например, защита от тепловых и окислительных воздействий позволяет резко удлинить сроки эксплуатации изделий из полимеров. Совершенно очевидно, что задачи модификации и стабилизации полимеров могут тесно переплетаться, так как в результате модификации могут быть получены более стабильные полимеры. Таким образом, модификацией можно назвать изменение свойств полимеров для получения нового качества или устранения нежелательного качества полимера. Модификация может быть физической и химической. Для улучшения свойств полимеров при физической модификации используется направленное изменение их физической структуры (см. ч. 2), а при химической модификации — химические реакции по функциональным группам или активным центрам ,в макромолекулах. Однако во всех случаях модификация приводит к изменению не только химических, но и физических и механических свойств полимеров. Именно тесная связь этих свойств, как мы уже знаем, определяет ценные качества полимеров в природе, технике и быту.

Таким образом, химические реакции полимеров имеют много общего с подобными реакциями их низкомолекулярных аналогов. Однако специфика полимеров вносит и существенные отличия. Для полимеров характерно неполное превращение реагирующих функциональных групп. Физическое, фазовое состояние полимеров может заметно влиять на это отличие — доступ реагента может быть облегчен или затруднен к местам расположения функциональных групп в макромолекулах. Поэтому характерным признаком продуктов химических превращений полимеров является их композиционная неоднородность. Классификация химических реакций полимеров учитывает изменения как химической, так и физической структуры макромолекул. Примеры полимераналогичных, внутримолекулярных и межмакромолекулярных реакций хорошо подтверждают этот тезис. Химические реакции определяют пути стабилизации и модификации свойств полимеров.

Полиэтилентерефталат плавится при 264 °С. Он обладает хорошей влаго- и светостойкостью и очень высокой термостойкостью. Несмотря на чувствительность эфирной связи к химическим воздействиям, изде-лия из полиэтилентерефталата стойки к действию кислот, щелочей и окислителей, что можно объяснить особенностями физической структуры и трудностью диффузии реагентов внутрь полимера. Полиэтилентерефталат применяется для производства синтетического волокна и пластмасс. Полиэфиры, полученные из этиленгликоля и о- и ж-фталевых кислот, применяются для изготовления лаков.

Протяженность блоков сопряжения и расстояние между ними зави-сят от метода синтеза полимера с сопряженной системой связей, его химического строения, конформационной устойчивости макромолекул, энергии межмолекулярных взаимодействий и от физической структуры полимера. Все факторы, приводящие к нарушению копланарности, снижают степень делокализации электронов и ухудшают свойства полимеров, обусловленные системой сопряжения. Кристаллизация, если она не связана с изменением конформации молекул и нарушением копланарности, приводит к улучшению в первую очередь полупроводниковых свойств, так как переход электронов от одной молекулы к другой облегчается упорядоченным расположением макромолекул в полимере.

В результате нитрования получается ксилил с температурой затвердевания около 155—162°, непригодный к использованию для военных целен и подлежащий очистке. Такой ксилил представляет собой полутвердую массу и содержит около 28—30% жидких нигронроилподныч (китропроизводиые орто-ксилола, этилбензола и продукты низших степеней нитрования пара- и мета-ксилолов). Маслянистые примссн в кснлнле уменьшают восприимчивость его к детонации. Кроме того, как указывает Л. Г. Горст [138J, во время первой мировой воины из снарядов, снаряженных сплавом тротила с ксилилом, при хранении вытекала маслянистая жидкость, что приводило к нарушению физической структуры заряда.

О превращениях физической структуры полиэтилентерефталата можно проследить по зависимости удельной теплоемкости от температуры. УДель-ная теплоемкость возрастает при увеличении числа внутренних степеней свободы, т. е. зависит от возможных видов движения молекул.

Путем исследования аннигиляционных фотонов получают информацию об электронно-позитронном состоянии в момент аннигиляции, зависящем от химической и физической структуры образца.

Путем регулирования физической структуры .полимера (изменением соотношения между кристаллической и аморфной фракциями, ориентацией элементов структуры вдоль оси волокна и др.) можно в широких пределах изменять комплекс физико-механических свойств химических волокон. Современные методы формования вискозной! волокна и приготовления прядильного раствора позволяют регулировать структуру полимера и тем самым получать по л окна с желаемыми свойствами. В последние годы получен ряд новых гидратцеллюлозных волокон. Среди них особый интерес представляют полинозпые волокна и высокопрочное вискозное волокно с высоким модулем в мокром состоянии (ВВМ пол окно).

Полиэфирные волокон к ян в не им ости от химического гост ЯР а, физической структуры, текстильных свойств, профиля поперечного сечения, числа элементарных пигйй, тина и количества вводимых добавок, содержания пигментов, молекулярной массы полимера и т. п. выпускаются разнообразнейших тш;ов (пол одним наименованием с различными цифровыми индексами). Так, в США, ФРГ и Японии известно более 1000 типон нитей и волокна. Далеко не всегда число типов полиэфирного волокна определяют технический уровень производства или расширяет области применения полиэфирного волокна. Ч к сто эти данные имеют кон-ыоктурпый рекламный характер.

Термофикснция жгута проводится дли получения устойчивой формы извитка; снижения температурной усадки (особенно при тепловых обработках готовых изделий); снятия внутренних напряжений в волокне, возникающих при ориентационтюм вытягивании; стабилизации физической структуры ПЭТ; повышения равномерности при поверхностном крашении и улучшения эксплуатационных характеристик волокна, в частности несминаемое™ тканей и изделий из них. Из гофрировочной камеры жгут но специальному лотку выталкивается в жгутораскладчик, который равномерно, перпендикулярно оси движения транспортера раскладывает жгут на металлическую сетчатую ленту. Жгут па ленте находится в свободном (без натяжении) состоянии. .Лента с небольшой скоростью (0,6—1,0 м/мин) движется в горизонтальный аппарат терм «фиксации длиной от 10 до 20 м. Аппарат разделен на несколько (пять-семь) зон обогрева, где при циркуляции горячею воздуха поддерживается температура 110—150 °С. Продолжительность сушки (после гофрировки жгут содержит до 10—20% влаги) и термо-

По современным представлениям, высокомолекулярные соединения построены из длинных гибких нитевидных молекул, способных изменять свою форму. Связь между макромолекулами осуществляется физическими силами межмолекулярного взаимодействия. Как показали структурные исследования, все полимеры неоднородны по физической структуре, что обусловлено большим размером и гибкостью макромолекул. Кристаллизующиеся полимеры двухфазны и имеют кристаллические и аморфные области. Аморфные полимеры однофазны, но и в этих полимерах, согласно представлениям В. А. Каргина, имеются области упорядоченности, названные им пачками. Благодаря гибкости макромолекул и их способности менять свою форму полимеры обладают высокими обратимыми деформациями, что отличает их от низкомолекулярных соединений.

Здесь мы впервые столкнулись с модификацией свойств полимерных материалов, к которой приводят практически всякие изменения в химическом строении макромолекул и физической структуре полимерного тела. Часто физическая модификация обусловлена изменением химического строения, а иногда полностью им определяется.

. Все более широкое применение в строительстве находят газонаполненные пластмассы, которые по физической структуре подразделяют на три подгруппы:

В учебнике в достаточно компактной четкой форме излагается на современном уровне обширный по тематике материал. Особое внимание уделено строению макромолекул и физической структуре полимеров как основе для понимания структуры и свойств синтетических полимеров и высокомолекулярных компонентов древесины. Рассмотрены процессы синтеза полимеров, в том числе биосинтеза природных полимеров. Детально излагаются свойства синтетических полимеров, используемых при получении разнообразных материалов и изделий на основе древесины и продуктов ее переработки. Учебник содержит необходимые сведения по анатомии древесины и строению клеточной стенки. Значительное место отводится изложению теоретических основ процессов химической переработки древесины и ее компонентов.

В учебнике изложены основы химии и физики полимеров с целью последующего изучения химии древесины и ее компонентов. Это позволяет студентам приобрести знания о строении, составе и свойствах древесины, усвоить современные представления о химическом строении, физической структуре и химизме превращений основных компонентов древесины в процессах ее переработки и уяснить главные направления использования древесины и ее компонентов. Получить необходимые сведения о синтезе полимеров и возможных направлениях их применения в лесной индустрии. Освоить основные методы физико-химического анализа полимеров, разделения древесины на компоненты и их анализ. Заложить основы научно обоснованного подхода к переработке древесины как комплексу ресурсосберегающих экологически безопасных производств.

Фазовые состояния полимеров и их надмолекулярная структура (надмолекулярная организация) - один из самых сложных и противоречивых вопросов физики полимеров. Существующие представления о физической структуре полимеров и в частности целлюлозы еще далеки от совершенства. Практически все исследователи в настоящее время относят целлюлозу к кристаллическим полимерам. В соответствии с этим в данном учебнике надмолекулярная структура целлюлозы (строение ее микрофибрилл), а также физико-химические и химические свойства рассматриваются с позиций теории кристаллического строения.

Полисахариды древесины, в том числе выделённькГиз нее холоцел-люлоза, альфа-целлюлоза, гемицеллюлозы, устойчивы к нагреванию примерно до температуры 100°С, а при дальнейшем нагревании начинают разрушаться со всё возрастающей скоростью, причем гемицеллюлозы оказываются более чувствительными к термообработке, чем целлюлоза. При относительно низких температурах, до 180...200°С, вследствие присутствия воды в древесине, по-видимому, преимущественно протекают реакции частичного деацетилирования гемицеллюлоз (гидролиза сложноэфирных группировок) и, в результате образования уксусной кислоты, — реакции гидролитической деструкции полисахаридов. При увеличении температуры выше 200°С уже идут реакции термической деструкции с гемолитическим разрывом гликозидных связей и С-С-связей в звеньях моносахаридов с образованием промежуточных свободных радикалов. Различия в химическом строении и физической структуре целлюлозы и гемицеллюлоз приводят к различию механизмов реакций.

3)структурная неоднородность - неоднородность по физической структуре целлюлозы: по надмолекулярной структуре, т.е. по фазовому состоянию и, следовательно, по энергии межмолекулярного взаимодействия; по релаксационному состоянию аморфной части; по конформациям макромолекул и звеньев;

Изменения в физической структуре целлюлозы при переходе целлюлозы I в целлюлозу II приводят к изменению свойств гидратцеллюлозы

химическому'Составу и строению, так, и по физической структуре. В качестве органофильного геля предложен сетчатый сополимер ДВС и малеинового ангидрида, имеющий следующие гель-хрома-агографические характеристики [462]:

химическому'Составу и строению, так, и по физической структуре. В качестве органофильного геля предложен сетчатый сополимер ДВС и малеинового ангидрида, имеющий следующие гель-хрома-тографические характеристики [46J2]:

Функциональному назначению Функционально замещенных Фуразановых соединений Фуроксанового соединения Фенольных стабилизаторов Фенольная гидроксильная Фенольную гидроксильную Ферментативного гидролиза Факторами определяющими