|
|
|
Главная --> Справочник терминов Полимеров осуществляется ДЕФОРМИРОВАНИЕ И РАЗРУШЕНИЕ ПОЛИМЕРОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДМЕТА Глава 1. Деформирование и разрушение полимеров. Определение и Цель работы. Получение термомеханических кривых полимеров, определение температур переходов из одного фазового или физического состояния в другое. К основным областям использования пиролитической газовой хроматографии относятся качественная идентификация полимеров путем сравнения пирограмм и масс-спектров исследуемых и известных полимеров, определение стереорегулярности полимеров, количественный анализ сополимеров и их структур, т. е. определение различий между статистическими и блок-сополимерами; установление отличий полимерных смесей от истинных сополимеров, изучение термостойкости и деструкции полимеров, кинетики деструкции их, в том числе и термоокислительной деструкции, оценка остаточных количеств мономеров, растворителя, добавок и сорбированной воды в полимерах, идентификация растворителей, содержащихся в клеях и растворах покрытий, изучение процесса сшивания в полимерах. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМОСТОЙКОСТИ ПОЛИМЕРОВ полимеров, определение содержания различных дуктах, изучение состава ряда полимеров, определение полимеров - определение стереорегулярности, степени разветвления, чередования звеньев - наиболее целесообразно решать с применением капиллярных колонок. Областями применения ПГХ являются: идентификация полимеров; количественное определение состава смесей и содержания отдельных компонентов; изучение состава летучих компонентов в кау-чуках и резинах; измерение физико-химических характеристик материалов; контроль протекания химических процессов. Задачи анализа полимеров можно сгруппировать по их сложности (табл. 4.1) [36]. • Идентификация индивидуальных полимеров (определение типа) • Определение состава смесей полимеров, содержащих одина-ковые мономерные звенья в макромолекуле Отработанная серная кислота с концентрацией около 40% после отпарной колонны направляется на очистку от смолистых соединений — продуктов полимеризации и после упаривания возвращается в производство. Очистка отработанной серной кислоты от полимеров осуществляется зеленым маслом [16]. Получение таких полимеров осуществляется либо в гомогенной среде (в растворе или в массе), либо в эмульсии. При этом в основном воспроизводятся условия получения высокомолекулярных каучуков того же состава. Такие каучуки более дешевые в силу меньшей дефицитности исходного сырья, чем жидкие каучуки с концевыми функциональными группами. За рубежом указанные материалы выпускаются в большом ассортименте. Подробные сведения приведены в обзоре [85]. 34. Формование волокон из кристаллизующихся гибкоцеп-ных полимеров осуществляется экструзией расплава через отверстия фильер с последующим многократным растяжением остывающих на воздухе струек. Почему свежесформованные с одинаковой скоростью (например, 1000 м/мин) волокна равной толщины, но .с различной первичной структурой обладают разной степенью кристалличности? Сопоставьте степень кристалличности волокон, сформованных в идентичных условиях на основе полипропилена, поликапроамида и полиэтилентерефта-лата. При температуре плавления в кристаллической фазе частично-кристаллических полимеров осуществляется переход первого рода. Плавление кристаллической фазы происходит в интервале температур шириной 10—30 "С, величина которого зависит от характера распределения размеров кристаллитов, степени их совершенства и скорости нагрева. Обычно за Тт принимают значение температуры, соответствующее окончанию процесса плавления; эта температура зависит от структуры полимера; при плавлении блок-сополимеров наблюдаются две температуры плавления, характерные для каждого из гомополимеров. На стадии плавления в процессах переработки полимеров важную роль играет сильная зависимость Тт и К от тепловой и деформационной предыстории в расплавленном, переохлажденном и твердом состоянии и от величины приложенного гидростатического давления в переохлажденном состоянии (см. гл. 3). Обычно инициирование деструкции полимеров осуществляется за счет распада полимерной цепи по так называемым слабым связям, к которым относятся углерод-углеродные связи, находящиеся в р-положении по отношению к двойной связи: колебания. В процессе затухания датчик 7 синхронно колебаниям системы подает импульсы на записывающее устройство 9. Эксперимент проводят для нескольких температур от 30 до 130 "С через каждые 10°. При этом термостатирование образцов полимеров осуществляется с помощью разъемной печи Ю, лабораторного автотрансформатора 11 и электронного потенциометра 12 с термопарой 13. Процесс разложения полимеров осуществляется значительно труднее, чем низкомолекулярных органических соединений. Это одна из основных причин обычно более высокой погрешности определения С, Н и других элементов в полимерах. Если низкомолекулярные соединения при высокой температуре (900-950 °С) сначала плавятся, а затем испаряются в объеме реактора, то полимер при введении в горячую зону вначале деструктирует до низкомолекулярных соединений, которые затем уже взаимодействуют с кислородом. Распад полимера в условиях горения весьма сложен и многостадиен; температура и время разложения образца, скорость подачи кислорода влияют на результаты анализа в большей степени, чем при анализе низкомолекулярных веществ. При этом необходимо строго соблюдать условия анализа, которые подбирают индивидуально для каждого полимера. Непредельные полимеры реагируют с нитренами прежде всего по двойным связям, взаимодействие насыщенных или малой степени непредельности карбоцепных полимеров осуществляется, вероятно, в результате «псевдовнедрения» нитренов в С—Н-связи. Для арилнитренов в растворах соотношение продуктов взаимодействия по первичной, вторичной и третичной связям С—Н оценивается как 1 : 10: 100 [31], судя по спектрам модельных соединений и полимерного фотолиза все подобные продукты присутствуют в полимерной матрице [25]. Диаминовые мостиковые связи ведут к образованию пространственно-сшитого полимера, менее растворимого в растворителях и воде. Последнее и позволяет после экспонирования и проявления азидсодержащих слоев получать дискретный фоторельеф. Ценность полимерных растворов, возможно, не очевидна для инженера, занимающегося такими методами переработки, как литье под давлением или экструзия, но вполне понятна человеку, имевшему дело с красками. Однако все полимеры так или иначе встречаются в виде растворов. Некоторые полимеры, например линейный полиэтилен и изотактический полипропилен синтезируют в растворах. Другие полимеры, синтезируемые в блоке или в эмульсии, на промежуточных стадиях процесса полимеризации растворены в собственных мономерах. Наконец, очистка некоторых полимеров осуществляется путем последовательного растворения и осаждения из раствора. Холодная вытяжка аморфных полимеров осуществляется при температурах, лежащих ниже области стеклования, причем иногда различие между температурами эксперимента и стеклования достигает 150 °СГ. Эндрюс и другие исследователи в этой связи предполагают, что в процессе холодной вытяжки не совершается движений, в которые бы вовлекались длинные сегменты макромолекулярных цепей, а решающую роль играют структурные перестройки, связанные с движениями участков цепей, лежащих между зацеплениями или между узлами химических поперечных связей. Эта точка зрения согласуется с известной возможностью осуществления процесса холодной вытяжки резин с весьма плотной сеткой Расчет эффективной вязкости смеси монодисперсных полимеров осуществляется просто, когда для всех компонентов смеси Mt > 10 Мс. Он основан на эмпирически установленной корреляции между напряжением сдвига в установившемся потоке и комплексным модулем сдвига G*, определяемым в условиях малоамплитуднога  Полимерные дисперсии Полимерные производные Полимерных диэлектриках Полимерных компонентов Полимерных кристаллов Полимерных образований Полимерных растворов Полимерных углеводородов Перегонке разлагается |
- |
Навигация