Главная --> Справочник терминов


Изотактического полистирола 49. Рассчитать, молекулярную массу изотактического полипропилена, если при измерении осмотического давления для его растворов в тетралине при 85 °С получены следующие данные:

59. Рассчитать средневязкостную молекулярную массу и степень полимеризации изотактического полипропилена (раствор в декалине) при 135 °С, если получены следующие значения приведенной логарифмической вязкости:

Хаггинса К для растворов изотактического полипропилена в тетралине при 125 "С, если получены следующие значения удельной вязкости:

Рис. 2.7. Зависимость приведенной вязкости гуд/С от концентрации С для растворов изотактического полипропилена в тетралине при 125°С

Рис. 27. Сферолиты изотактического полипропилена.

X л о р и р о в а н и е и з о т а к т и ч е с к о го по л н-п р о п и л е н а*. Хлорированием изотактического полипропилена газообразным хлором при 45° в среде хлорбензола (4,5—5%-ные растворы), в присутствии источников свободных радикалов (перекиси или азосоединения), получают хлорированный полипропилен, свойства которого зависят от содержания в нем хлора. В указанных условиях полной замены атомов водорода в изо-тактическом полипропилене атомами хлора достигнуть не удается.

Выделенные из раствора метиловым спиртом хлорированные продукты имеют аморфную структуру; таким образом, при хлорировании изотактического полипропилена происходит нарушение

С увеличением содержания хлора в полипропилене возрастают растворимость, хрупкость и плотность полимера и уменьшается вязкость его растворов. Уменьшение вязкости показывает, что при хлорировании изотактического полипропилена происходит деструкция его макромолекул. Температура плавления хлорированных полипропиленов, по мере увеличения содержания в них хлора, вначале снижается (по сравнению с температурой размягчения нехлорированного изотактического полипропилена), а затем вновь возрастает:

а — плоский зигзаг молекулы линейного полиэтилена; б — винтовая конформация молекулы изотактического полипропилена; в — складчатая конформация отдельной полимерной молекулы; г — статистический клубок.

Закалка и отжиг низкокристаллических полимеров, таких, как полиэтилен-терефталат, изучены совершенно недостаточно. Отжиг существенно повышает степень кристалличности ПЭТФ, при этом его хрупкость и прочность увеличиваются [25]. В некоторых случаях наблюдаются явления перекристаллизации и частичные переходы от складчатой морфологии к морфологии полностью выпрямленных цепей. Влияние отжига на величину модуля упругости при растяжении изотактического полипропилена иллюстрируется рис. 3.11. Увеличение температуры отжига приводит к почти двукратному увеличению модуля. Относительное удлинение при разрыве, как и следовало ожидать, при этом уменьшается.

Образование вихрей типично далеко не для всех полимеров. Так, например, они не образуются при течении ПЭВП и изотактического полипропилена и при очень низких скоростях сдвига, при которых расплавы и растворы полимеров ведут себя аналогично ньютоновским жидкостям. При увеличении скорости течения образуются вихри. Очевидно, что поведение расплавов при радиальном течении не согласуется с реологическим уравнением состояния и уравнением движения, описывающими вискозиметричеекие теченчя этих жидкостей. Увеличение скорости течения приводит к увеличению размера вихрей (34]. Большие входовые потери давления являются следствием вихрей, которые как бы увеличивают длину капилляра. При больших вихрях величина угла входа а мала (см. рис. 13.16) **. В свою очередь, малый угол входа обусловливает малую степень растяжения ядра потока в области «рюмки». Это, по-видимому, натолкнуло Ламба и Когсвелла [35] на мысль о следующей связи угла входа а с продольной вязкостью fj: расплав с высокой продольной вязкостью способен к малым степеням удлинения, что и приводит к возникновению малых углов входа. Ламб и Когсвелл предложили соотношение

Температура размягчения, твердость и прочность изотактического полистирола значительно выше, чем для атактического (аморфного) полистирола*. Молекулярный вес изотактического полимера колеблется в пределах \№—10е, температура плавления кристаллитов изотактического полистирола составляет 210—230°, плотность 1,08—1,09 г/см3. Ниже 210° такой полистирол сохраняет твердое стекловидное состояние. На рис. 97 приведены результаты определений удельного объема аморфного и стереорегулярного полистирола в дилатометре. Температуры стеклования Тс обоих полимеров практически совпадают. При более высокой температуре (выше Тс) удельный объем стереорегулярного полимера изменяется более плавно, вплоть до начала его плавления Гпл.. Ниже Тс неориентированный изотактический полистирол весьма хрупок. Ориентацией при температуре несколько выше 7\. можно повысить его упругость.

Цель работы. Получение изотактического полистирола в растворе к-гептана на комплексном металлоорганическом катализаторе Т1СЦ —А1(С2Н5)3.

Полимер взвешивают и определяют общий выход. Получаемый полимер не является полностью изотактическим, а содержит также и некристаллизующуюся атактическую фракцию. Для выделения изотактического полистирола в чистом виде используют различную растворимость аморфного атактического и кристаллического изотактического полистиролов в органических растворителях. Наиболее удобным растворителем для разделения этих фракций служит метилэтилкетон. Небольшое количество полученного полимера (около 1 г) помещают в колбу с обратным холодильником и нагревают ее с 10 мл метилэтилкетона в течение 2 ч. После этого колбу оставляют в прохладном месте в течение 10 ч до полного выпадения в осадок кристаллизующегося изотактического полимера. Атактический полимер остается в растворе. Осадок кристаллического полимера выделяют, сушат и взвешивают.

В изотактическом полимере одинаковые группы расположены по одну сторону от плоскости главной цепи (в написанной выше формуле все Н-атомы «к нам», СН3-группы — «от нас»). Именно изо-тактические стереорегулярные полимеры и имеют наиболее ценные физико-механические свойства. Кроме пропилена, изотактические полимеры получают и из стирола. Для того чтобы получить формулу изотактического полистирола, надо в приведенной выше формуле изотактического полипропилена заменить группы СН3 на СвН5.

Если температура стеклования полимера намного выше комнатной, то для получения полимера в кристаллическом состоянии его следует нагреть выше температуры Стеклования. Например, температура стеклования изотактического полистирола около 100° С, Ниже этой температуры он не кристаллизуется, выше 10СР С образуются кристаллы, которые плавятся при 220° С. Поэтому монокристаллы изотактического полистирола получают только из горячих растворов,

Рис. 26.26. Волокнистый кристалл изотактического полистирола (У 1200) ГП-

Получение формованных изделий (листов, волокон и др.), обладающих устойчивостью формы при повышенных температурах, из изотактического полистирола, имеющего повышенную скорость кристаллизации, основан на введении в полистирол 1 —15% (масс.) пластификаторов, причем верхний предел определяется совместимостью пластификатора и полистирола [196].

Кристаллизация и определение характеристических свойств изотактического полистирола

ратуре, полимер фильтруют и сушат в вакуумном сушильном шкафу при 60 °С. Выход кристаллизующегося изотактического полистирола 95—100% от нерастворимой в ацетоне фракции. Определяют температуру (интервал) кристаллизации (см. опыт 3-28), плотность образца (см. раздел 2.3.7) и характеристическую вязкость в растворе бензола при 20 °С.

Рис. 26.26. Волокнистый кристалл изотактического полистирола (XI200) ГП-

Длинная полимерная цепь может принимать различные конфигурации и конформации. Так, например, цепи, построенные из остатков изопрена, соединенных в положении 1—4, могут иметь т,ве устойчивые конфигурации: цис- конфигурацию (натуральный каучук) и грдкс-конфигурацню (гуттаперча) (стр. 18). Устойчивыми конфигурациями являются цепи сиидиотактпческого и изотактического полистирола, синдиотактического и нзотакгического полипропилена. Превращение одной конфигурации этих полимеров в другую простым поворотом звеньев без разрыва химических связей невозможно.




Извлечения изобутилена Извлечение сероводорода Извлекают петролейным Изучением продуктов Инициировании полимеризации Инициирующих полимеризацию Инженерно технических Инсектициды фунгициды Инсектицидную активность

-
Яндекс.Метрика