|
|
|
Главная --> Справочник терминов Рассчитать пользуясь Задача. Рассчитать параметры растворимости полиакрилонитрила, диметил-формамида и диметилсульфоксида. Установить, растворяется ли полимер в этих растворителях. Задача. Рассчитать параметры растворимости сополимера акрилонитрила (АН) и винилхлорида (ВХ) в соотношении 40:60% (мае.) и ацетона. Растворим ли этот волокнообразующий сополимер в ацетоне? В этом разделе была рассмотрена морфология поверхностей разрушения, позволяющая выявить виды локального разделения материала. Были определены микроскопические размеры структурных элементов, которые разрываются или разделяются: молекулярных нитей, фибрилл или молекулярных клубков, ребер, кристаллических ламелл, сферолитов. Однако, когда говорят об их основных свойствах, используют макроскопические термины: разрыв, деформация сдвига, пределы пластического деформирования, сопротивление материала распространению трещины. Не было дано никаких молекулярных критериев разделения материала. Такие критерии существуют для отдельных молекул: температура термической деградации и напряжение или деформация, при которых происходит разрыв цепи. По-видимому, следует упомянуть критическую роль температуры при переходе к быстрому росту трещины [30, 50, 184—186, 197] и постоянное значение локальной деформации еу в направлении вытягивания материала (рис. 9.31), которая оказалась независимой от длины трещины и равной ~60 % на вершине обычной трещины в пленке ПЭТФ, ориентированной в двух направлениях [209]. Следует также упомянуть критическую концентрацию концевых цепных групп Nm, определенную путем спектроскопических ПК-исследований на микроскопе ориентированной пленки ПП в окрестности области, содержащей обычную трещину (рис. 9.32), и поверхности разрушения блока ПЭ [210]. Оба материала вязкие и прочные. По распределению напряжения перед трещиной в пленке ПП можно рассчитать параметры: /Сс = ст(г) 1/^7=8,3 + 2 МН/м3/2 и Gc = 30±17 кДж/м2 [И]. Эти значения в сочетании с данными табл. 9.2 довольно убедительно свидетельствуют о том, что разрыв цепи сопровождается сильным пластическим деформированием. Возможная роль разрыва цепи в процессе применения сильной ориентирующей деформации или после него была детально рассмотрена в гл. 8. Изучение рентгенограмм целлюлозы позволило рассчитать параметры элементарной кристаллической ячейки целлюлозы22' '. Таким образом, измерив ег и 5уд, зная N$ для определенных условий процесса и используя интерполяционную кривую А.П.Карнаухова, по уравнениям (1.49)-(1.52), можно рассчитать параметры Rb r и К, характеризующие пористую структуру при различных конверсиях. Для оценки параметров процесса ползучести следует измерить зависимости h(t) в изотермических (при температуре приведения То) и в неизотермических условиях, которые можно пересчитать по формулам (IV.45) и (IV.46). Затем по уравнению Гопкинса (IV.42) определяется функция ат, которая описывается формулами (IV. 27) или (IV.28). Имея экспериментально определенную функцию ат, легко рассчитать параметры Сь С2 или Ъ, которые полностью определяют механическое поведение материала при изменении температуры. В предыдущих разделах 'было показано, что параметры, характеризующие акустические свойства полимерных материалов, в значительной степени зависят от их структуры. Это особенно важно для исследования аморфных полимеров, для которых «прямые» структурные методы, как правило, не дают достаточной информации. Между тем сведения о надмолекулярной организации аморфных полимеров, получаемые в результате акустических исследований, обычно скудны. Это обусловлено, в частности, тем, что акустические измерения зачастую проводятся в сравнительно узком интервале температур. Причиной, препятствующей получению информации о структуре полимеров, является и различие в применяемых методах акустических измерений, затрудняющее сопоставление экспериментальных данных. В связи с этим были предприняты [19] исследования акустических свойств некоторых широко распространенных аморфных полимеров в широком интервале температур методом свободных крутильных колебаний. Объектом исследований служили следующие материалы: атактический полистирол, поливинилхлорид, поли-метилметакрилат, поликарбонат, полисульфон. Поскольку измерения охватывали достаточно широкий интервал температур, включая область плато высоко-эластичности, на основе полученных результатов, зная динамический модуль сдвига в области плато (где его значение достигает равновесного), удалось рассчитать параметры пространственной сетки зацеплений в аморф- Экспериментальная зависимость kp = f (т) дает возможность рассчитать параметры переноса [3, 18]. Расчет значительно облегчается, если принять некую модельную функцию распределения, например, функцию Гаусса, логарифмическую и т. п. Тогда, зная среднечисловой, средневесовой и z-средний молекулярные веса, можно рассчитать параметры модельной функции: дисперсию и положение максимума распределения. Следует заметить, что метод в применении к нефракционированным полимерам чисто формальный, так как характер распределения обычно и является искомым [24, 28]. Если известна функция распределения по молекулярным весам полимера, то из двух (или, если нужно, из большего числа) средневяз-костных молекулярных весов, измеренных в разных растворителях, можно рассчитать параметры распределения. Весьма интересным представляется сочетание фракционирования с определением распределения внутри каждой фракции по разным средневязкостным молекулярным весам [9]. Экспериментально показано (см. гл. V), что распределение по молекулярным весам внутри фракций гауссово: Пример [66] . Рассчитать параметры факельной системы по следующим исходным данным: давление газов в сбросной трубе Р=100 кПа, температура окружающего воздуха /=21 "С, расходные характеристики сжигающих газов: Изменение энергии в ходе реакции можно рассчитать, пользуясь величинами энергии диссоциации ра-фывающихся и образующихся свя- Изменение энерлщ в ходе реакции можно рассчитать, пользуясь величинами энергии диссоциации разрывающихся и образующихся связей. Подобные диаграммы строятся по экспериментальным данным равновесных соотношений жидкость — пар [1, 2, 6]. В тех случаях, когда не имеется экспериментальных данных, равновесные соотношения можно рассчитать, пользуясь значениями равноверпых отношений компонентов К-± и Kz. Для бинарной смеси имеем * • Поверхностное натяжение углеводородов на границе жидкости и газа можно рассчитать, пользуясь понятием «парахор». Парахором называют величину, кг1'/«-м3/(сек1/»х X моль), В этом случае очень важно обеспечить получение сополимера заданного состава с равномерным распределением звеньев сомономера по всей длине макромолекулы. Контроль состава сополимера целесообразно осуществлять путем газохроматографического определения содержания мономеров в газовой фазе реактора, которое хорошо коррелирует с содержанием сомономеров в жидкой фазе (при поддержании постоянными температуры и давления), а, следовательно, и с составом сополимера [14, 74]. Содержание а-олефина в реакционной среде (жидкой фазе) в зависимости от содержания его в газовой фазе, а также состав сополимера можно рассчитать, пользуясь данными по растворимости мономеров в углеводородном растворителе и константами сополимер изации. Изменение энергии в ходе реакции можно рассчитать, пользуясь 11 м/сек, равным единице, то значение этого коэффициента при меньших скоростях газа можно рассчитать, пользуясь графиком, приведенным на рис. 2.32. потери их из-за испарения значительны вследствие исключительно больших объемов газа, проходящих через раствор. Потери моно- и ди-этаноламина из-за испарения водных растворов этих аминов можно рассчитать, пользуясь рис. 3.6, на котором представлено давление паров для нескольких типичных концентраций растворов обоих аминов. Потери химикалий из-за испарения можно устранить различными методами. Наиболее простой из них — промывка очищенного газа водой или гликолем в небольшой секции насадочной или тарельчатой колонны (см. гл. вторую). Испарившийся амин можно выделить также адсорбцией на боксите или аналогичных твердых веществах с последующей регенерацией насыщенного адсорбента нагреванием и отдувкой паром [12]. Адсорбционное улавливание весьма эффективно и позволяет получить газ с очень низким содержанием паров растворителя; адсорбированный амин можно полностью регенерировать. Многие из адсорбентов имеют высокую адсорбционную емкость и продолжительный срок службы; поэтому рассматриваемый метод вполне экономичен. По схеме такие установки аналогичны системам осушки газов твердым поглотителем. Если поступающий газ насыщен водяными парами и желательно произвести его осушку, то размеры адсорбера будут определяться адсорбционной емкостью поглотителя по отношению к воде, так как в момент насыщения слоя водой проскок амина еще невозможен. Однако в тех случаях, когда через слой поглотителя пропускается частично осушенный газ, например газ с установки гликоль-аминовой очистки, и дополнительная осушка его не требуется, то равновесное насыщение Практически полное совпадение результатов и расчета эксперимента в данном примере случайно, поскольку расчеты носят приближенный характер. Теоретическую прочность можно также рассчитать, пользуясь соотношением Уменьшение толщины поверхностных слоев приводит к резкому возрастанию сорбции. Расчет показывает, что это повышение не может быть обусловлено сорбцией паров на поверхности твердого тела, а вызвано только изменениями структуры. Если в качестве сорбента берется растворитель данного полимера, то можно рассчитать, пользуясь обычными термодинамическими соотношениями, изменение парциальной свободной энергии при сорбции и при условии, что система является атермической, и изменение парциальной удельной энтропии полимера, находящегося в объеме и на поверхности. Коэффициенты сжимаемости могут быть найдены для различных газовых смесей экспериментальным путем. Однако для многих практических задач коэффициенты сжимаемости можно рассчитать, пользуясь так называемыми псевдокритическими константами, которые представляют собой средневзвешенные критические константы отдельных компонентов смеси. Например, если содержание этана в газе составляет 10%, а его критическое давление 49,2 am, то средневзвешенное значение критического давления для этана будет '4,92. Таким путем на основе данных для отдельных компонентов получают средневзвешенное критическое давление для всей смеси.  Растительных источников Растворяется полностью Растворяют прибавляя Растворах диссоциируют Растворах образуются Растворах содержащих Работников занимающихся Растворами моноэтаноламина Растворения добавляют |
- |
Навигация