|
|
|
Главная --> Справочник терминов Полимерных компонентов Обычно для полимерных жидкостей этот путь значительно больше: /вх « (5 -ь 12) Д.. Выше отмечалось, что структура полимерных жидкостей (концентрированных растворов и расплавов полимеров) моделируется системой взаимодействующих агрегатов, пачек макромолекул, имеющих флуктуационный характер: под влиянием теплового движения полимерные цепи постоянно ассоциируются в более или менее упорядоченные флуктуирующие рои, которые в свою очередь под влиянием теплового движения распадаются. Рассматривая вязкое течение полимерных жидкостей как ак-тивационный процесс, можно записать сопоставляя реограммы полимерных жидкостей в изотермических условиях. Мерой степени структурирования будет S\ = KJ/K2, где KI и К2 - степени разрушения структуры для полимерных жидкостей с большей и меньшей молекулярными массами соответственно [см. уравнение (4.12)]; Влияние полидисперсности полимеров (молекулярно-массового распределения - ММР) на реологические свойства полимерных жидкостей существенно. Это обусловлено тем, что аномалия вязкостных свойств по сути своей - релаксационный эффект. Расширение ММР волокнообразующих полимеров обусловливает усиление аномалии вязкостных свойств. Как отмечалось ранее, аномалия вязкостных свойств растворов и расплавов полимеров определяется несколькими факторами: Естественно, что для обобщения вязкостных свойств полимерных жидкостей в широком диапазоне молекулярных масс и полидисперсности, температур, концентраций, режимов течения (т и у ) целесообразно использовать "параметры приведения", характеризующие соотношение скорости сдвига и скорости протекания релаксационных процессов: ведь г)Эф представляет собой итоговую характеристику. 20. Почему различаются величины кажущейся энергии активации вязкого течения полимерных жидкостей, определенные при т = const и при у = const? Модель степенной жидкости, несмотря на ее ограниченность, является одним из наиболее широко применяемых эмпирических соотношений динамики полимерных жидкостей. Она дает неожиданно хорошие результаты даже при расчетах невискозиметрических течений и не полностью установившихся потоков. Смешение — процесс, уменьшающий композиционную неоднородность, важная стадия в переработке полимеров, поскольку механические, физические и химические свойства, а также внешний вид изделий существенно зависят от композиционной однородности. Можно привести много примеров использования смешения в технологии производства полимеров и, напротив, трудно найти производство, где бы не использовали смешение. Смешивать можно как твердые, так и жидкие компоненты. Примером смешения твердых компонентов может служить введение в полимер концентратов пигментов, волокон или других добавок. Диспергирование технического углерода в полиэтилене — типичный пример смешения твердого вещества с жидкостью, а смешение расплавов полимеров — это смешение жидкости с жидкостью. В производстве полимеров наиболее характерными смесями являются системы: твердое вещество — полимерная жидкость и смеси полимерных жидкостей. Смешиваемость полимерных жидкостей реологических исследований применяются в технологии разнообразных производственных процессов, а также при разработке различных проектов и в конструкторских работах. Без знания реологического поведения, например, пластмасс и резиновых смесей невозможно проектировать и рассчитывать оборудование для процессов переработки полимеров в изделия (формование, вальцевание, шприцевание и каландрование). Оказалось, что знания, которые дают теория упругости и гидродинамика, для новых материалов недостаточны. Хотя пластичность — одно из наиболее характерных свойств материалов, однако теории пластичности металлов в случае полимеров оказываются неприменимыми. Реологические свойства низкомолекулярных и полимерных жидкостей имеют не только отличительные (обусловленные высокими молекулярной массой и вязкостью последних), но и сходные черты (активационный механизм вязкого течения). Среди различных реологических свойств полимерных систем их вязкостные свойства, являются наиболее важными [8; 18; 72; 6.1; 6.2]. Изучение тенденции изменения свойств моторных топлив показывает, что в ближайшее время содержание полимерных компонентов в бензинах будут уменьшать. Отсюда становится по- тата целлюлозы и полиакрилонитрила в присутствии привитого сополимера ацетата целлюлозы и полиакрилонитрила, а также полиакрилонитрила и поливинилового спирта в присутствии сополимера на основе этих полимеров. Комплекс структурно-механических характеристик таких волокон зависит от соотношения полимерных компонентов в смеси. Изучение тенденции изменения свойств моторных топлив показывает, что в ближайшее время содержание полимерных компонентов в бензинах будут уменьшать. Отсюда становится по- полностью сдвинуто влево. Одним из продуктов реакций (А) и (Б) являются полиэлектролитные солевые комплексы при стехиометри-ческих соотношениях исходных полимерных компонентов и высоких степенях завершенности реакции, нерастворимые в воде, так как ионогенные группы полиионов оказываются взаимно блокированными. рацией функциональных групп и не зависит от общей концентрации полимеров -в растворе. Поэтому даже при значительном (до двух порядков) изменении исходной концентрации полиэлектролитов в растворе зависимости степени превращения от рН совпадают, если соотношение полимерных компонентов постоянно. Вследствие ничтожной взаиморастворимости большинство полимеров при совмещении образуют гетсрофазныс системы Число фаз в этих системах определяется числом полимерных компонентов. Наиболее часто используют двух или трехфазные смеси К ним относятся смеси цис- и т-рскс-полинзопренов, поли-метилакри I та и полиэтилакрилата линейного и разветвленного полиэтилснов н др. Распределение полимерных компонентов древесины в клеточной стенке схематически представлено на рис. 8.11. Экстрактивные вещества находятся, как уже отмечалось, в полостях клеток, но могут также пропитывать клеточные стенки, а иногда собираются в межклеточных каналах. При смешении полимеров, если они термодинамически несовместимы, но механически совмещаются, могут возникать двухфазные системы или однофазные, если полимеры взаимно растворимы. Имеются и промежуточные случаи. Однофазные смеси характеризуются одинаковыми значениями свойств во всех точках объема и имеют одну температуру стеклования. Если полимеры несовместимы, то полимерные смеси содержат микрообъемы с переходными слоями, отличающиеся по составу и свойствам. Если размеры этих микрообъемов не превышают размеров сегментов (несколько нм), то наблюдается промежуточный случай с одной областью стеклования, но довольно широкой. Наличие в смесях микрообъемов больших размеров, характерных для микрофазных (коллоидных) систем, приводит к нескольким температурам стеклования, соответствующим числу полимерных компонентов. Для расчета Гст однофазных смесей применяются как уравнение (VIII. 24) Гордона — Тейлора, так и уравнение Фокса (VIII. 25). Однако для некоторых. Часто зависимость Гст бинарной смеси от концентрации имеет монотонный характер. Если смесь однофазна, но субмик-ронеоднородна из-за флуктуации концентраций сегментов А и В или наличия ассоциатов сегментов с более упорядоченным расположением сегментов, чем в остальном объеме, то данные расчета отличаются от экспериментальных. При достаточно интенсивном взаимодействии полимерных компонентов, снижающем подвижность сегментов, температура стеклования смеси может оказаться существенно выше температур стеклования полимерных компонентов и кривая изменяется с составом, проходя через максимум. где У г— параметр характеристического пика i на хроматограмме (спектрограмме), либо интенсивность окраски при химической реакции, либо относительная интенсивность и т. д.; X — исследуемая характеристика полимера (например, в случае состава полимера или резиновой смеси на основе одного или нескольких каучуков, X—содержание одного из полимерных компонентов); Zj — параметры эксперимента. растают с увеличением содержания поливинилхлорида. При соотношении полимерных компонентов 50:50 сопротивление разрыву достигает порядка 200 кгс/см\ а сопротивление раздиру ЮОкгс/сж30.  Полимеризацией непредельных Полимеризации ацетилена Полимеризации циклических Полимеризации хлоропрена Полимеризации исходного Полимеризации катализатор Полимеризации наблюдается Полимеризации образование Платиновом катализаторе |
- |
Навигация