Главная --> Справочник терминов


Морфологии полимеров метод малоуглового рассеяния нейтронов, Шелтен и др. [91] заключили, что структура молекул дейтерированного ПЭ (ПЭД) в матрице протонированного ПЭ (ПЭП) несовместима с правильным упорядочением морфологической структуры. Юн и Флори [92] подтвердили выводы Шелтена. Они сравнили распределения интенсивностей, рассчитанных для нескольких морфологических моделей, с данными экспериментального рассеяния нейтронов [91]. Наилучшее совпадение могло быть

Отжиг — это операция, заключающаяся в нагревании полимерных образцов до заданной температуры в течение определенного промежутка времени в вакууме для изменения их морфологической структуры. Чтобы в процессе отжига при температурах, лежащих выше Те, пленки не скручивались, их помещают между двумя алюминиевыми рамками. Отжиг рекомендуется проводить в вакууме, чтобы избежать термоокислительной деструкции полимера. После окончания отжига образцы надлежит немедленно охладить до комнатной температуры.

Для всех препаратов гидроцеллюлозы характерен ряд общих свойств. Эти препараты частично или полностью теряют волокнистую структуру и в последнем случае могут быть растерты в порошок. По мере углубления гидролиза постепенно понижается механическая прочность волокна и возрастает растворимость в 8... 10%-х растворах NaOl 1. что обусловлено понижением СП. Однако, гидроцеллюлоза при одной и той же средней СИ может иметь разную растворимость в щелочи в зависимости от природы целлюлозы, примененной кислоты и условий гидролиза, поскольку увеличение растворимости связано не только с уменьшением СП, но также и с изменением ММР, нарушением морфологической структуры целлюлозного волокна (его поверхности и ультраструктуры стенки) и уменьшением его степени ориентации. При воздействии щелочи может произойти окисление частично гидролизованной целлюлозы кислородом mvuyxa с превращением концевых альдегидных групп в карбоксильные, что дополнительно повышает растворимость в щелочи.

"Hoechst Gelanese") работают над увеличением прочности эла-стомерного волокна и снижением усадки (волокно DSP). Волокна с повышенными значениями прочности и модуля, с низкой усадкой получают путем изменения расположения и конфигурации макромолекул, а также морфологической структуры волокна.

Отжиг — это операция, заключающаяся в нагревании полимерных образцов до заданной температуры в течение определенного промежутка времени в вакууме для изменения их морфологической структуры. Чтобы в процессе отжига при температурах, лежащих выше Те, пленки не скручивались, их помещают между двумя алюминиевыми рамками. Отжиг рекомендуется проводить в вакууме, чтобы избежать термоокислительной деструкции полимера. После окончания отжига образцы надлежит немедленно охладить до комнатной температуры.

В табл. 1.11 показано влияние указанных параметров на характеристики пористой структуры зерен суспензионного ПВХ, полученных в присутствии МЦ и ПВС (межфазное натяжение о = 6-10~3-8-10~3 Дж/м2) для р = 0,9. Как следует из таблицы, во всех опытах при различных W(Vpp) и концентрациях СЭ значение 5уд не превышает 1,1 м2/г, а пористость 0,22. При этом для зерен суспензионного ПВХ, образованных из отдельных капель, 5уд = 0,6-0,66 м2/г, ег = 0,08-0,11, К = 2,7; для агрегированных частиц 5уд = 1,0-1,1 м2/г, ег = 0,17-0,22, К = 2,9. Определенное отклонение от этих значений может быть вызвано неоднородностью морфологической структуры, когда в порошке ПВХ содержатся как одиночные, так и агрегированные частицы; возможно образование стекловидных частиц из-за неравномерного распределения инициатора. При этом 5уд находится в пределах 0,66-1,1 м2/г.

После образования сводоподобной корочки процесс формирований морфологической структуры частицы зависит от условий тепло- и массообмена с окружающей средой (рис. 4.2). Эквивалентный тепломассообмен характерен для умеренных температур теплоносителя или для широкопористой оболочки, когда испаряемая влага успевав насыщать окружающий слой газа, и капля нагревается до температурь' адиабатического испарения жидкости. Если р~^ ркр, то свод оболочки продавливается в одном или нескольких местах в зависимости от е« радиуса и толщины. Если число волн смятия больше единицы, то $

Растворимость целлюлозы, так же как ее набухание, сильно зависит от концентрации JNIaOH в мерсеризационном растворе. Эта зависимость для двух наиболее часто используемых в производстве целлюлоз — сульфитной и сульфатной — показана на рис. 2.15 [23]. Максимум растворимости достигается в области 10—12%-ных растворов NaOH, что, по-видимому, также обусловлено наибольшей степенью гидратации целлюлозы в этих растворах. Для стандартных сульфитных целлюлоз (/) растворимость в области максимума достигает 10—12%. Затем при повышении концентрации NaOH до обычно применяемых в производстве (18—20%), она резко падает до 5,5—6,5%, из которых 1,0—1,5% приходится на (3-целлюлозу и 4,0—5,5 — на -у-целлюлозу. Сульфатная облагороженная целлюлоза (2) обладает значительно меньшей растворимостью как в области максимума — 4,0—4,5%, так и при рабочих концентрациях — 2,5—3,5%. Падение растворимости происходит главным образом за счет -уцеллюлозы, состоящей в основном из спутников целлюлозы. Пониженная растворимость сульфатной целлюлозы частично связана также с особенностями ее надмолекулярной и морфологической структуры.

Отличительной чертой гелеобразования при трехмерной полимеризации олигомеров (в рамках модели олигомер — частицы микрогеля — макрогель) является [135] то, что образующиеся до первой точки геля разветвленные полимеры вследствие малой концентрации преимущественно сворачиваются в клубки или анизометрические образования в зависимости от жесткости и химической природы макромолекул, а также параметров взаимодействия разветвленных полимеров со средой. Глобулы и анизометрические структуры являются основными элементами морфологической структуры от-вержденных ОЭА. Этот процесс выделения частиц микрогеля в значительной мере связан с несовместимостью полимера и «растворителя» (в данном случае низкомолекулярных компонентов реагирующей системы) и может рассматриваться как явление синерезиса.

центрами роста неоднородных областей. Поскольку частица микрогеля является равновесно набухшей в оли-гомере, то к ее росту приводит полимеризация олиго-мера, «захваченного» микрогелем в объеме частицы. В результате взаимодействия реакционноспособных групп на поверхности частицы с реакционноспособными группами молекул среды происходит «привитая полимеризация» к поверхности. В области гелеобразования эти процессы сочетаются с зарождением новых частиц микрогеля. После флокуляции частиц происходит их соединение проходными цепями, которые, как полагают [134], могут взаимно захлестываться, переплетаться и взаимодействовать за счет физических сил, а также иммобилизоваться дисперсными частицами микрогеля. Математическое описание этих процессов, учитывающее их гетерогенный характер, как" и закономерности, связывающие особенности морфологической структуры трехмерных сеток олигомеров с механическими свойствами, являются предметом будущих исследований. Однако имеющиеся сведения о морфологии таких сеток уже сейчас позволяют влиять на свойства материала в результате как подбора исходных продуктов, так и введения модифицирующих микродобавок [135].

Первые исследования полимеров в аморфном состоянии были проведены Каргиным и сотрудниками на пленках. Почти у всех эластомеров были обнаружены полосатые ленточные структуры [9, 10-, 11]. Однако, если изменить условия приготовления объекта, то можно наблюдать изменение морфологической структуры. Так, в работе [9] показано, что пленка НК, приготовленная из бензольного раствора после удаления растворителя, обладает полосатой структурой (рис. 1), а тот же НК, выделенный из разбавленных растворов петролёйного и серного эфира при —75°, обнаруживает

Работа 43. Изучение влияния условий кристаллизации на характер морфологии полимеров и их физико-механические свойства . . . 118

Подготовка поверхности. Подготовка поверхности образца часто является необходимым условием получения надежной информации о морфологии полимеров. Для подготовки поверхности твердых полимеров обычно применяют химическое травление (травление растворителем, агрессивными средами) и обработку в газовом разряде.

1. Тип структурно-морфологической организации полимера. Определяется на основе знания морфологии полимеров, формирования электронно-микроскопического изображения и артефактов препарирования в сопоставлении с известными морфологическими картинами полиэтилена.

Работа 43. Изучение влияния условий кристаллизации на характер морфологии полимеров и их физико-механические свойства

Цель работы. Определение морфологии полимеров и размеров структурных элементов в зависимости от условий кристаллизации.

Важную роль в книге играют два небольших по объему вводных курса (гл. 1 и 26), в которых .приводятся важнейшие понятия полимерной химии, касающиеся структуры полимеров, их стереохимии, конформации, морфологии. Несомненным достоинством этих глав (и всей книги в целом) являются содержащиеся в них опре* деления разнообразных, в том числе и очень распространенных терминов, что делает данную книгу полезным справочным пособием. Определения, которые имеются в этой книге, трудно подчас найти даже в энциклопедических изданиях. (Однако следует иметь в виду, что в некоторых случаях приводимые автором определения несколько отличаются от тех, которые широко используются в отечественной литературе.) Многочисленные фотографии, приведенные в главе, посвященной морфологии полимеров, несомненно способствуют лучшему усвоению вопросов, связанных с кристаллизацией полимеров и организацией различных надмолекулярных структур.

Измерения релаксации протонов при прямом наблюдении ЯМР-спектров широких линий используются в основном при изучении морфологии полимеров и молекулярной подвижности.

Сканирующей электронной микроскопией можно пользоваться для изучения морфологии полимеров, сополимеров, блок-сополимеров, смесей полимеров; исследования микроструктуры двухфазных полимеров, полимерных сеток, шероховатых и разрушенных поверхностей, клеев и особенно поверхностей, образующихся при разрушении клеевого шва; наполненных и армированных волокнами пластиков; органических покрытий (дисперсий пигментов, текучести связующих и их адгезии к пигментам и субстратам, выветривания из-за покрытия продуктами гниения, меления, образования пузырей или растрескивания, а также набухания окрашенных пленок в воде); пенопластов, определения качества пластиков, получающихся экструзией или прессованием.

Примером влияния морфологии полимеров на их химические свойства может служить снижение скорости окисления кристаллизующихся полимеров при их ориентации и кристаллизации при растяжении. В качестве примера зависимости кинетики реакции от наличия надмолекулярных образований можно привести термоокислительную деструкцию полипропилена. Эта реакция идет преимущественно в аморфных областях. Если же сравнивать кинетику реакций в образцах с разной кристаллической структурой, то оказывается, что крупно-сферолитный полипропилен окисляется медленнее, чем мелко-сферолитный.

• изучение морфологии полимеров, в том числе соотношения кристаллической и аморфной фаз, определение параметров ядерной релаксации;

Традиционные методы ЭПР для изучения молекулярных движений в полимерах основаны на исследовании температурных изменений ширины линии и формы сигнала, возникающего при низкотемпературном разрушении (или облучении) полимера. Для изучения молекулярной динамики, релаксационных процессов и морфологии полимеров используются различные методики электронного парамагнитного резонанса [44].




Математическое моделирование Материалы обладающие Материалы применяемые Материала используют Материала полученного

-
Яндекс.Метрика