Главная --> Справочник терминов


Полимеров непосредственно В настоящее время в опытном и промышленном масштабе выпускаются как изопреновые (СКИЛ, карифлекс и др.), так и бутадиеновые (СКДЛ, интен и др.) каучуки «литиевой» полимеризации. Для улучшения технологических свойств этих полимеров необходимо регулирование их ММР; на рис. 2 приведены кривые ММР (гель-хроматограммы) полиизопренов типа карифлекс, а в табл. 2— данные по молекулярной структуре ряда марок промышленных полибутадиенов «литиевой» полимеризации.

На молекулярную массу образующегося полимера оказывают влияние даже очень незначительные колебания соотношения мономеров, поэтому для получения высокомолекулярных полимеров необходимо точное соблюдение эквимолекулярного соотношения исходных компонентов. Однако, как выше указывалось, это справедливо лишь в том случае, "когда однотипные группы не реагируют между собой.

При рассмотрении процесса течения концентрированных растворов и расплавов полимеров необходимо учитывать те же основные реологические факторы, что и для простых жидкостей, но с учетом ограничений, обусловленных гибкостью макромолекул, а также межмолекулярного взаимодействия между ними.

При отсутствии побочных реакций поликонденсация дикарбо-новых кислот и двухатомных спиртов или диэфиров и двухатомных спиртов может привести к образованию линейного полимера, способного к кристаллизации. Для получения таких полимеров необходимо отсутствие в молекулах исходных компонентов боковых замещающих групп и симметричное расположение функциональных групп на концах макромолекул, так как боковые ответвления в макромолекулах полиэфиров препятствуют образованию кристаллитов.

Можно полагать, что такой анализ не только позволит получить ответ на вопросы, как формуется то или иное изделие и как работает та или иная машина, но и на вопросы, почему это изделие формуется именно этим методом и почему данная конструкция машины является оптимальной для его формования. Последний вопрос и составляет, по существу, основное содержание прикладной полимерной науки. [Элементарные стадии, как и операции формования, базируются на теоретических положениях механики сплошных сред, в особенности гидромеханики, теории теплопередачи, реологии полимерных расплавов, механики твердого тела, и на основных закономерностях статистической теории смешения. Другим краеугольным камнем являются закономерности физики и химии полимеров. Как уже отмечалось выше, характеристики изделий можно улучшить, изменяя надмолекулярную структуру полимера. Очевидно, чтобы правильно использовать при конструировании изделий эту дополнительную степень свободы, обусловленную специфическими свойствами полимеров, необходимо ясно представить себе связь между их структурой и свойствами.

Это одновременно ограничивает и достижимые градиенты температуры и скорости плавления. Наконец, высокая вязкость расплава препятствует развитию обычной и турбулентной конвекции, существенно ограничивая эффективность перемешивания расплава и препятствуя удалению пузырьков газа. Между тем ясно, что для того чтобы плавление с перемешиванием могло стать практическим способом плавления полимеров, необходимо обеспечить интенсивное перемешивание, большое значение отношения поверхности к объему и периодический контакт поверхности массообмена с атмосферой или вакуумом.

Детальное теоретическое исследование ВЭВ экструдата при помощи методов механики сплошной среды было выполнено Бердом с сотр. [29]. Исследовались два режима: при низком и высоком значениях числа Рейнольдса. В последнем случае хороший результат может быть получен при использовании только уравнения сохранения масс и уравнения равновесия; однако в первом случае (ВЭВ расплавов полимеров) необходимо использовать также уравнение энергетического баланса, поскольку влияние тепла, выделяющегося в результате вязкого трения, очень велико. Этот подход делает анализ гораздо более сложным, так как в данном случае необходимо детально знать форму поверхности свободной струи, расстояние по оси потока до сечения, в котором поток становится полностью установившимся, закон перераспределения скоростей потока в канале, число Рейнольдса, а также новые безразмерные компоненты, такие, как функция, которая представляет собой первый коэффициент разности нормальных напряжений.

Ясно, что для более глубокого понимания процесса переработки полимеров необходимо располагать более подробной информацией, полученной в аналогичных условиях. Это поможет разработать количественные методы оценки структурных эффектов переработки полимеров.

При нагревании или охлаждении один и тот же полимер может переходить из одного физического состояния в другое. Например, полиизобутилен при комнатной температуре находится в высокоэластическом состоянии, но при нагревании может быть переведен в вязкотекучее, а при охлаждени?! — в стеклообразное. Все три физических состояния аморфных полимеров необходимо строго отличать от фазовых состояний — кристаллического и жидкого. В зависимости от температуры и условий механического воздействия аморфный полимер всегда пребывает в одном из физических состояний и способен переходить из одного состояния в другое без скачкообразных изменений термодинамических свойств. Следовательно, во всех физических состояниях аморфного полимера его фазовое состояние будет одним и тем же, т. е. он является жидкой фазой.

Понимание релаксацибнных свойств полимеров необходимо еще и потому, что «вмешательство» кинетики в любые фазовые переходы перестает проявляться в виде малых добавок и зачастую определяет получающуюся в результате перехода морфологию на всех уровнях структурной организации, а соответственно, и физические свойства системы.

Для решения задач статистической физики полимеров необходимо .определить среднее квадр этическое расстояние между концами

получения новых высокомолекулярных соединений. Производство же таких новых полимеров непосредственно и.* мономеров может быть связано в промышленных условиях с значительными затруднениями.

по сравнению с получением полимеров непосредственно на основе о,о'-дизамещен-

Наиболее распространенной формой надмолекулярного образования в ориентированных полимерах является фибрилла, которая может иметь различное строение. У ориентированных аморфных полимеров фибриллы сравнительно гомогенны. У ориентированных аморфно-кристаллических полимеров (например, у целлюлозы - см. рис. 9.3) фибриллы гетерогенны: чередуются кристаллические и аморфные области, причем проходные макромолекулы переходят из одного кристаллита в другой через аморфную прослойку. Механическая прочность ориентированных полимеров непосредственно связана со строением фибрилл. Аморфные прослойки из проходных макромолекул обеспечивают эластичность (способность к большим обратимым деформациям) в сочетании с высокой прочностью на разрыв. Прочность тем больше, чем больше доля проходных макромолекул. При 100%-й кристалличности полимер имеет высокую прочность на разрыв (макромолекулы, прервавшиеся в кристаллической части, почти не влияют на прочность из-за высокой энергии когезии), но малую эластичность из-за отсутствия аморфных прослоек. Уменьшение числа проходных макромолекул в случае складчатого строения снижает прочность на разрыв.

Наблюдаемая даже при самом высоком разрешении в электронном микроскопе структура является надмолекулярной. Каким образом цепи организуются в микрофибриллах, являющихся основными элементами одноосно ориентированных полимеров, непосредственно «увидеть» нельзя, однако, на основании косвенных данных можно представить возможные виды структур. Три наиболее характерных типа микрофибрилл изображены на рис. XVI. 3.

ММР и молекулярная масса влияют «а физико-механические свойства полимеров непосредственно или косвенно, определяя кристаллическую структуру, плотность, степень ориентации. Исследования зависимостей прочности при растяжении, удлинения при разрыве, прочности при изгибе полистирола, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и других полимеров показали, что прочность растет при увеличении Mw и Мп до некоторых критических_значений, а затем сохраняется постоянной. Если значения Mw и Мп выше критических, то прочностные характеристики полимера не зависят от ММР.

Матричный контроль полимеризации может быть осуществлен и при наличии химической связи мономера с носителем (после завершения полимеризации эту связь расщепляют); он открывает путь к синтезу кристаллических полимеров непосредственно в процессе их образования и биологических высокомолекулярных соединений.

Скорость окисления ненасыщенных полимеров непосредственно связана с концентрацией перекисей, образующихся за счет присоединения кислорода по месту двойной связи или в результате реакции с а-водородом. Перекиси, разлагаясь, дают свободные радикалы, которые стабилизуются путем разрыва цепи или реакции их с еще неокисленными макромолекулами:

Матричный контроль полимеризации может быть осуществлен и при наличии химической связи мономера с носителем (после завершения полимеризации эту связь расщепляют); он открывает путь к синтезу кристаллических полимеров непосредственно в процессе их образования и биологических высокомолекулярных соединений.

Скорость окисления ненасыщенных полимеров непосредственно связана с концентрацией перекисей, образующихся за счет присоединения кислорода по месту двойной связи или в результате реакции с а-водородом. Перекиси, разлагаясь, дают свободные радикалы, которые стабилизуются путем разрыва цепи или реакции их с еще неокисленными макромолекулами:

Специфика деформационного поведения полимеров непосредственно связана с их механической прочностью. Этот вопрос будет специально рассмотрен «иже.

Необходимым условием для применения любого из этих методов определения молекулярного веса является образование достаточно разбавленного раствора полимера. Однако далеко не всегда можно подобрать удобный с экспериментальной точки зрения растворитель, да и сам процесс растворения полимера во многих случаях не очень желателен. Поэтому неоднократно делались попытки определения молекулярного веса полимеров непосредственно в его реальном состоянии (без растворения).




Полимеризации вследствие Полимеризацию бутадиена Полимеризацию протекающую Полимерный компонент Полимерные кристаллы Полимерные углеводороды Полимерных дисперсий Полимерных композиционных Полимерных материалах

-
Яндекс.Метрика