|
|
|
Главная --> Справочник терминов Растворов полистирола Вязкость растворов полимерных соединений обычно выражают отношением скорости -ц истечения раствора к скорости TJO истечения растворителя. Это отношение носит название относительной вязкости раствора: Для туго смотанных клубков макромолекул, содержащих незначительное количество заключенного в них растворителя, а приближается к 0,5. Для разрыхленных макромолекулярных клубков, внутри которых находится большое количество растворителя, величина у. приближается к 1. Таким образом, для подавляющего большинства реальных растворов полимерных соединений показатель я колеблется от 0,5 до 1,0. Величина а позволяет судить о степени гибкости макромолекул полимера в данном рас- Присутствие ионов в 1!олн*)ера\ обусловлена электролитической дчесо цизиней ионогенных участков макромолекул в также ннжекцней (холодной эмиссией) ионов п полимер из электродов. Источником ионов, химически не связанных с макромолекулой, являются ииэкомолекулярные примеси. Ионная проводимость характерна для полимеров, не содержащих сопряженных двои иых связей, а также для растворов полимерных диэлектриков Приведенные данные говорят о том, что вязкость растворов полимерных препаратов при различных значениях рН -среды изменяется идентично вязкости полиакриловых, поли-метакриловых кислот [104]. Это дает основание утверждать, что изучаемые нами полимерные препараты в щелочной среде являются полиакрилатами щелочных металлов, т. е. соответствующими солями полиакриловых кислот. Разбавленные растворы ПАА и К-4 в щелочной среде характеризуются наличием только карбоксильных групп. Образовавшиеся натриевые соли, подвергаясь диссоциации, создают дополнительные условия для выпрямления макромолекулы полимера. С •выпрямлением макромолекулы в растворе происходит струк- Антифрикционные лаки на основе фторопласта-4Д марок ФБФ-48Д, ФБФ-74Д, ВАФ-31 получают из растворов полимерных связующих (типа клея БФ), наполненных тонкодисперсным фторопластом-4Д [20]. Лаки наносят в 2—3 слоя (общая толщина 15—30 мкм). Покрытия из ФБФ-48Д и ФБФ-74Д сушат в течение 2—2,5 ч при 20 °С или 1 —1,5 ч при 50—60 °С, отверждают при 150 °С. Покрытие из лака ВАФ-31 сушат и отверждают при комнатной температуре. Сравнительно низкая температура отверждения этих лаков позволяет наносить их не только на металлы, но и на дерево, пластмассы, ткань. По антифрикционным свойствам покрытия из лаков практически не уступают покрытиям из чистого ПТФЭ, но значительно превосходят их по адгезии и износостойкости (в 5—50 раз). Более высокой износостойкостью обладает покрытие ВАФ-31. Лаки ФБФ-48Д и ФБФ-74Д можно также применять для пропитки тканей и получения антифрикционных текстолитов. Специфические реологические свойства разбавленных растворов полимерных клубков обусловлены способсностью клубков легко изменять свою форму в зависимости от типа течения, в котором они находятся. В частности, в определенных течениях с поперечным градиентом скорости цепи становятся сильно вытянутыми. Наиболее интересные эффекты происходят в "растягивающих" потоках, например, К этим областям относятся, в частности, изготовление и применение лаков и красок на основе растворов полимерных веществ, изготовление клеевых композиций на основе систем полимер — растворитель и производство пористых полимерных материалов. Последняя область очень молода и находится еще в стадии становления. Однако следует считаться с перспективами ее развития, а также с тем, что образование пористых систем из растворов полимеров включает в себя много специфических -явлений и, несомненно, представляет общий интерес для всех, кто занимается переработкой полимеров в изделия. 3. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРНЫХ ВЕЩЕСТВ 3. Некоторые особенности свойств растворов полимерных веществ ... 15 Литература.. 20 Изучение динамических свойств растворов полимерных систем в условиях наложения колебаний на установившееся течение позволяет выявить роль скорости деформации в реологическом уравнении состояния, Наложение установившегося течения в направлении,ортогональном гармоническим колебаниям, приводит к «срезанию» релаксационных процессов, протекающих чрезмерно медленно*). Поэтому функция т}'(со, у) практически не изменяется при низких частотах, пока со не достигнет величины, равной приблизительно одной пятой наложенной скорости сдвига. Аналогичным образом динамический модуль, измеряемый в потоке, оказывается значительно меньше именно в области низких частот. Задача. Вычислить значение постоянной в уравнении Дебая для растворов полистирола в толуоле, если известно, что л = 1,5013, а ДЛ/АС = 3,38-10~2 при X = 546 нм. = /(С) для растворов полистирола в толуоле Строят графики зависимости приведенной вязкости от концентрации для растворов полистирола в хорошем и плохом растворителях. Экстраполяцией полученных зависимостей к нулевой концентрации находят значение характеристических вязкостей. По формуле (III. 19) рассчитывают молекулярные массы полистирола Aft], и Мть соответственно в хорошем и плохом растворителях. Для расчета используют константы /С и а, приведенные в табл. III. 1, Скорости радикальной полимеризации и деполимеризации возрастают с температурой. При некоторой темпера- 0 780 160 5W t,4 туре скорости полимеризации и деполимеризации могут стать равными. Это рис. 15.1. Изменение в процес-можно установить, например, из изме- се нагревания с пероксидом рения вязкости растворов полистирола бензоила относительной вяэко-v v v „ сти растворов в толуоле: выше температуры стеклования растворенного полимера. Для растворов полистирола при комнатных температурах и для раствора полиметилметакрилата при 60° С наблюдаются расхождения теория с опытом, Зго связано с неправильным допущением об аддитивности свободных объемов, которое тем менее справедливо, чем больше сжатие при смешении полимера с низкомолекулярной жидкостью (стр. 372). При растворении рыхлоупакованных стеклообразных полимеров сжатие больше, чем три растворении по-лиитобутилена. кости различаются на один десятичный порядок. Для растворов полимеров, находящихся при температуре опыта в стеклообразном состоянии, наблюдаются значительно большие различия вязкости, достигающие при некоторых концентрациях трех десятичных порядков. Это было показано для растворов полистирола и ацетата целлюлозы в разных растворителях. При повышении температуры кривые концентрационной зависимости вязкости сближаются и при температуре выше температуры стеклования или плавления самого полимера вязкости их растворов различаются практически только вязкостью самих растворителей. В широком диапазоне напряжений и скоростей сдвига концентрированные растворы полимеров при течении ведут себя как не-пыотоновские жидкости. При этом в зависимости от гибкости цепи полимера, природы растворителя и температуры для концентрированных растворов полимеров можно получить полные кривые течения или кривые, состоящие только из двух участков — наибольшей ньютоновской и структурной вязкости. Наглядно влияние природы растворителя на повеление концентрированных растворов можно проиллюстрировать на примере растворов полистирола. Для концентрированных растворов полистирола в плохих растворителях (декалцн, пиклогексан) при обычных температурах наблюдаются полные кривые течения; кривые течения растворов полистирола в хороших растворителях (этилбензол, бензол и др.) имеют только два участка: наибольшей ньютоновской и структур-ной вязкости Различие в. повелении этих систем видно из рис, 185, на котором представлены кривые течения раствора полистирола 18, При малых напряжениях сдвига для всех растворов наблюдается наибольшая ньютоновская вязкость, постоянство которой сохраняется в некотором диапазоне напряжений. С увеличением напряжения Для растворов полистирола характерно то, что влияние природы растворителя сказывается значительно сильнее при больших, чем при малых напряжениях сдвига, а именно при переходе от наи- Рис. 1.30. Влияние температуры на характеристическую вязкость [11] и частоты деформации и на С' (1) н С" (2) разбавленных растворов полистирола в 0-растворнтеле Структурирование растворов полистирола (ПС) в присутствии  Равновесия составляет Равновесие сдвигается Равновесных концентраций Равновесным состоянием Равновесная растворимость Равновесной поликонденсации Равновесное напряжение Радикалов последние Равновесного положения |
- |
Навигация