|
|
|
Главная --> Справочник терминов Испарение происходит I. Многие твердые полимеры в растворенном или набухшем состоянии находятся, соответственно, в вязкотекучем или высокоэластическом релаксационных состояниях. Постепенным испарением растворителя можно свести подвижность сегментов на нет, т. е. реализовать еще один вариант стеклования, которое, строго говоря, тоже является структурным. Однако, в отличие от предыдущего варианта, здесь меняется состав (поскольку речь шла о термодинамике, — химические потенциалы двух компонентов системы), и стеклование достигается благодаря полному или неполному исчезновению одного из компонентов двухкомпонентной системы. Можно поэтому говорить здесь о «концентрации стеклования», т. е.. концентрации, при которой система приобретает свойства полимерного стекла. Часто застеклованным при этом оказывается раствор, и не обязательно очень высокой концентрации. К препаративным методам относятся методы фракционного осаждения и фракционного растворения. Наиболее часто используемый метод фракционного осаждения состоит в последовательном осаждении из раствора полимера ряда фракций, молекулярные массы которых монотонно убывают. Вызвать осаждение фракций полимера можно различными способами: а) добавлением осадителя к раствору полимера; б) испарением растворителя, если полимер был предварительно растворен в смеси растворитель—осадитель; в) изменением температуры раствора, которое приводит к ухудшению качества растворителя. Метод фракцион--ного растворения состоит в последовательном экстрагировании полимера рядом жидкостей, растворяющая способность которых по отношению к данному полимеру последовательно возрастает. Получаемые фракции обладают последовательно возрастающими молекулярными массами. 2. Испарением растворителя из раствора сополимера в метаноле? 4. Испарением растворителя из раствора сополимера в воде? II. 19. Какими основными экспериментальными методами можно Полимеризацию в растворе проводят двумя способами. По первому способу для полимеризации применяют растворитель, в котором растворяются и мономер, и полимер. Получаемый раствор используют как таковой или выделяют полимер осаждением лиёе испарением растворителя. Полимеризация в растворе. Процесс проводят в присутствии растворителя, способного растворять либо только полимеризуемый мономер, либо и мономер и образующийся полимер. Если полимер не растворяется, то он по мере образования выделяется в твердом виде и может быть отделен фильтрованием. Когда же полимер растворяется, тогда образуется раствор полимера — лак. Этот лак либо применяют как таковой, либо из него выделяют полимер осаждением или испарением растворителя. Для осаждения полимера добавляют новый растворитель, смешивающийся с ранее взятым, но в котором полимер не растворяется. Полимеризация в растворе. Полимеризацию в растворе проводят двумя способами. По первому — так называемому «лаковому» способу — в качестве среды применяют растворитель, в котором растворяются я мономер, и полимер. Получаемый раствор полимера в растворителе—-«лак» — применяют как таковой или выделяют полимер осаждением или испарением растворителя. При этом способе полимеризации легче регулировать температуру реакции, но вследствие уменьшения концентрации мономера получаются полимеры более низкой молекулярной массы. Это особенно сказывается на глубоких стадиях превращения, когда заметно убывает концентрация мономера в реакционной среде. Молекулярная масса полимера может снижаться также в результате участия растворителя в реакции передачи цепи. В растворе проводят главным образом анионную полимеризацию. Полимеризация в растворе. Полимеризацию в растворе проводят двумя способами. По первому — так называемому «лаковому» способу — в качестве среды применяют растворитель, в котором растворяются я мономер, и полимер. Получаемый раствор полимера в растворителе—-«лак» — применяют как таковой или выделяют полимер осаждением или испарением растворителя. При этом способе полимеризации легче регулировать температуру реакции, но вследствие уменьшения концентрации мономера получаются полимеры более низкой молекулярной массы. Это особенно сказывается на глубоких стадиях превращения, когда заметно убывает концентрация мономера в реакционной среде. Молекулярная масса полимера может снижаться также в результате участия растворителя в реакции передачи цепи. В растворе проводят главным образом анионную полимеризацию. Скорость испарения растворителя имеет большое значение, так как применение клеев всегда связано с испарением растворителя, происходящем тем быстрее, чем выше давление его паров при комнатной температуре. экстракта над сульфатом магния и испарением растворителя. Методами флуоресцентной и атомно-силовой микроскопии изучается фазовая структура пленок смесей полимеров, сформированных из раствора [6]. Например, при изучении пленок смеси полистирола и полиметилметакрилата, полученных испарением растворителя (толуола) из 4 %-ного раствора смеси, обнаружено, что морфология слоя пленки, расположенного на границе с воздухом, существенно зависит от скорости испарения растворителя. Когда растворитель медленно удаляется из пленки, на поверхности появляются практически монодисперсные и равномерно распределенные в плоскости поверхности частицы полиметилметакрилата. За этой плоскостью расположен слой толщиной около 18 мкм, практически свободный от ПММА. При быстром испарении растворителя пленка состоит из случайно распределенных полидисперсных частиц ПММА. Соленость поверхностных вод Каспийского моря почти на всей его площади равна примерно 13 °/00- Исключение составляет северная часть Северного Каспия, где у устья Волги она падает до солености волжской воды, равной в зимнее время 0,24 - 0,34 °/00- Интересно отметить, что соленость даже поверхностных вод вблизи впадения Куры мало отличается от нормальной, так же как и в Красноводском заливе, где соленость равна 14 °/ , хотя там испарение происходит с огромной интенсивностью. Столь незначительные изменения солености вод в указанных райо- В этих расчетах предполагается, что однократное испарение происходит в резервуаре. Это не совсем правильно, однако очень удобно для расчетов сепарации данного типа. Пример 1. Определить скорость испарения нафталина в процессе образования нафталипо-воздушной смеси. На 1 кг нафталина расходуется 20 кг воздуха. испарение происходит при 120° и давлении 1 140 мм рт. ст., воздух движется лад нафталином со скоростью 10 м/сик. Изложенное выше влияние температуры на теплоту парообразования рассмотрено для случая, когда испарение происходит под внешним давлением, равным давлению насыщенного пара кипящей жидкости (упругости насыщенных паров), т. е. для случая двухфазного состояния индивидуального вещества (например, чистого пропана). Однако, когда имеется сложная или даже двухкомпонентная смесь (например, пропана и бутана), вступает в силу закон Дальтона, когда общее давление превышает упругость паров каждого компонента. При этом на теплоту парообразования значительное влияние оказывает второй фактор — давление. сации отнимается водой). Жидкость переохлаждается (процесс 4—4'} и дросселируется (процесс 4'—5). Сжиженный холодильный агент, испаряясь в холодильнике-испарителе В, отнимает тепло от охлаждаемого вещества. Испарение происходит при То, соответствующей давлению Ро насыщенных паров хладагента. В условиях молекулярной перегонки, т. е. при очень низком давлении, жидкость не содержит растворенного воздуха, пузырьки которого могли бы инициировать кипение во всей массе жидкости; поэтому испарение происходит только с поверхности. Молекулы, отрывающиеся от поверхности жидкости, движутся прямолинейно до момента соударения с другими молекулами или со стенкой сосуда.. Средняя длина свободного пробега молекулы зависит от давления и уменьшается при повышении давления, так как возрастает число столкновений молекул. Если вблизи 'Поверхности испарения, на расстоянии меньшем, чем средняя длина свободного пробега, поместить сильно охлаждаемую поверхность, то молекулы будут оседать на ней беспрепятственно, теряя значительную часть своей энергии. Практически они не могут вновь перейти в газовую фазу или вернуться на поверхность испарения, В этих условиях, очевидно, «е может установиться состояние динамического равновесия, характерно* для перегонки при более высоких давлениях. Ввиду аккумуляции тепла жидкой фазой, стенками резервуара и грунтом в первые часы максимального отбора паров удается получать значительно большую производительность подземного резервуара. В дальнейшем, при снижении температуры жидкой фазы до допустимого предела, устанавливается (для данного заполнения резервуара) постоянная производительность, так как испарение происходит только за счет поступления постоянного количества тепла от грунта. Помещая пористый треугольник прессованного КВг, фирменное название которого «уик-стик» (А\^ск-5Нск), в маленький стеклянный пузырек, закрытый таким образом, что испарение происходит только в середине пузырька, можно осуществить фильтрацию сорбента и нанесение образца на КВг в один прием. Сорбент, содержащий требуемый образец, соскребают с пластинки для тонкослойной хроматографии и переносят в стеклянный пузырек, содержащий уик-стик, с помощью воронки с тонким носиком, для того чтобы сорбент не садил- -ся на верхнюю половину прессованного треугольника. Добавляют соответствующий элюент и закрывают пузырек крышкой с отверстием. Использование уик-стика показано на рис. 15.5. Прессованный треугольник из КВг имеет высоту 2,5 см, ширину у основания 0,8 см и толщину 0,2 см. Растворитель поднимается по этому треугольнику под влиянием капиллярных сил, испарение происходит преимущественно на вершине треугольника, где и осаждается исследуемый образец. Для ускорения испарения растворителя температуру можно поддерживать на 10—20°С ниже температуры кипения растворителя и продувать пузырек током воздуха, направляемым через крышку. В последнее время широкое распространение получил эффективный метод упаривания растворителей в вакууме с помощью роторных испарителей при относительно низкой температуре. Принцип работы прибора заключается в том, что колба с упариваемой жидкостью, соединенная с холодильником, приемником дистиллята и насосом, вращается вокруг своей оси в наклонном положении. При этом на внутренней поверхности колбы все время образуется тонкий слой жидкости, а внешняя — нагревается иа бане. Вследствие большой поверхности испарение происходит очень быстро. Исходное сырье с массовым содержанием к-бутиленов =«78% поступает в трубное пространство испарителя / и отбойника-перегревателя 2, обогреваемых горячей водой. Испарение происходит при 50 °С и избыточном давлении 0,5 МПа. -Затем пары к-бутиленов поступают в первый змеевик трубчатой двухпоточной печи 3, где они перегреваются топливным газом до 430—440 °С. Во втором змеевике перегревается водяной пар до 750—780 °С.  Используются преимущественно Используются тривиальные Используют катализаторы Используют несколько Используют различные Используют специальный Идеального поведения Используют установку Исследовал нитрование |
- |
Навигация