|
|
|
Главная --> Справочник терминов Структурными элементами Реологические свойства характеризуют поведение полимерных систем при деформировании. Они определяют зависимость между напряжениями, деформациями и скоростями деформаций. Эти зависимости, измеренные при различных температурах для полимеров разного молекулярного веса и полимерных систем разного состава, дают важную информацию об их структуре и структурных превращениях. Реологические свойства характеризуют поведение полимерных систем при деформировании. Они определяют зависимость между напряжениями, деформациями и скоростями деформаций. Эти зависимости, измеренные при различных температурах для полимеров разного молекулярного веса и полимерных систем разного состава, дают важную информацию об их структуре и структурных превращениях. Реологические свойства характеризуют поведение полимерных систем при деформировании. Они определяют зависимость между напряжениями, деформациями и скоростями деформаций. Эти зависимости, измеренные при различных температурах для полимеров разного молекулярного веса и полимерных систем разного состава, дают важную информацию об их структуре и структурных превращениях. Таким образом, интерпретация с помощью параметра свободного объема механизма влияния напряженно-деформированного состояния полимера на кинетику диффузионного процесса дает информацию о структурных превращениях в полимере, однако лишь в ограниченной области деформаций, и не всегда может быть использована для прогнозирования диффузионных процессов в напряженно-деформированных полимерных образцах. О СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЯХ В ПОЛИОКСИПРОПИЛЕНЕ О структурных превращениях в полиоксипропилене О структурных превращениях в полиоксипропилене О структурных превращениях в полиоксипропилене О структурных превращениях в полиоксипропилене 431 О структурных превращениях в полиоксипропилене О структурных превращениях в полиоксипропилеие Было доказано, что первичными продуктами являются главным образом вещества (III) — (IV), доля которых в смеси указана в процентах. Остальные 20% относятся примерно к 15 другим веществам. Эти продукты превращения кониферилового спирта называются вторичными структурными элементами лигнина. - Из них путем дальнейшего дегидрирования и конденсаций строится полимерная молекула. Вещества (III) — (VI) образуются из кониферилового спирта в результате Межсферолитные границы подобны границам между зернами. Эти приграничные области обогащены низкомолекулярными фракциями, примесями, концами цепей и дефектами. Деформируемость и прочность такой «составной» структуры естественно зависит от податливости всех ее компонент. При таком составе податливость (низкие значения упругих постоянных) следует приписать сцеплению границ зерен и свернутых поверхностей ламелл. Сцепление между цепями в ламелле кристалла значительно сильнее межкристаллического взаимодействия. Это обусловливает определенную стабильность ламел-лярных элементов при деформировании образца. Поэтому деформативность такого неориентированного частично кристаллического полимера будет сильнее зависеть от природы вторичных силовых связей между структурными элементами, чем от длины и прочности цепных молекул. • характеристики неоднородности твердого тела, в общем случае является функцией основных свойств и анизотропии структуры, которые известны не полностью. По этой причине возникает некоторая неопределенность при дешифровке подобных экспериментальных данных. Это дает некоторую свободу для субъективного суждения о содержании структурных элементов и их природе. Подобная неопределенность вызывает споры о существовании ближнего порядка в аморфных полимерах или его отсутствии и о природе дефектов внутри кристаллитов и их распределении. Даже значительный интерес к структурному объяснению механических свойств служит примером того, насколько менее известна природа связей между структурными элементами по сравнению с их природой. Это справедливо для упорядочения и взаимодействия неупорядоченных сегментов цепи, для сложенных поверхностей ламеллярных кристаллов и связей между ними, для аморфных областей между кристаллитами в волокнах или неориентированных поликристаллических образцах и для границ микрофибрилл и сферолитов. Следующий раздел посвящен этому вопросу. Таким образом, говоря о структуре, или надмолекулярной организации, полимеров (НМО), можно в терминах «заторможенной конфигурации» определить ее как внутреннюю структуру, взаимное расположение в пространстве и характер взаимодействия (связи) между структурными элементами, образующими полимерное тело. В некоторых случаях это взаимодействие осуществляется через аморфную бесструктурную матрицу, которой может и не быть. Аминокислоты широко распространены в природе. Многие из них имеют исключительное значение, так как являются структурными элементами, из которых строятся молекулы белков. Повторяющимися структурными элементами полимера со-амино-энантовой кислоты будет звено — NH — (СН2)8 — СО — , состав которого не соответствует исходной аминокислоте. Формулу полимера ш-аминоэнантовой кислоты можно изобразить так: Н[-КН-(СН2)в-С-]„ОН II О Логически функционально-ориентированный дизайн ставит перед исследователем гораздо более трудные задачи, чем просто создание молекулярных ансамблей в структурно-ориентированном дизайне. Проектирование новой структуры в функционально-ориентированном дизайне — это многоступенчатая процедура, включающая несколько дискретных этапов. Прежде всего необходимо перевести «заказ» на язык молекулярных структур. Необходимое свойство будущего вещества должно быть тем или иным путем приведено в соответствие со структурой органического соединения (или хотя бы с какими-то его структурными элементами — функциональными группами, обшей геометрией, наличием гидрофобных или гидрофильных групп и т.п.). Достаточно часто конечные цели синтеза формулируются не химиком, и потому особенно важно, чтобы оба участника работы — «заказчик» и «исполнитель» — достигли полного взаимопонимания, могли общаться на одном профессиональном языке, единообразно понимали характер работы над проектом и его ожидаемые результаты. Поясним сказанное таким умозрительным примером. Многие полимерные системы в текучем состоянии представляют собой упруго-вязкие тела, в которых существуют надмолекулярные структуры, обусловливающие проявление высокой эластичности. При деформировании всегда происходит их разрушение, сколь бы ни были малы напряжения и скорости сдвига. Экспериментально это разрушение отмечается только при достаточно высоких напряжениях и скоростях сдвига, когда значительное число прочных структурных элементов (ассоциатов макромолекул — пачек и т. п.) не успевает самопроизвольно распадаться под действием теплового движении и происходит их принудительное разрушение под действием сдвига. Такому резко выраженному разрушению структуры предшествует более или менее значительное развитие высокоэластической деформации. Ему отвечает достижение критических (предельные) значений высокоэластической деформации, касательных и нормальных напряжений. Переход через предельные значения касательных напряжений принято называть переходом через предел прочности. В отличие от твердых тел у полимерных систем о текучем состоянии переход через предел прочности может не сопровождаться нарушением сплошности тела вследствие наличия у них большого числа легко разрушающихся н легко восстанавливающихся связей между структурными элементами. Определение величины ДЯ для полимеров и сравнение их ее значениями ДЯ для ниэкомолекулярных соединений сходной: строения сыграло важную роль для понимания механизма течения полимеров, Оказалось, что увеличение молекулярного веса низко-молекулярных соединений приводит только к ограниченному рост^ ДЯ, предельные значения котЪрых достигаются при молекулярные весах незначительных по сравнению с молекулярными весами по лимеров. Следовательно, температурная зависимость вязкости по лимера определяется размерами не макромолекул, а их небольшие участков — сегментов, которые и являются кинетически самостоя тельными структурными элементами полимера. Под действией теплового движения происходят перемещения (перескоки) имение сегментов из одного положения в другое. Обычно сегменты вклю чают не больше 30—40 атомов основной цепи макромолекул, Tai как механизм течения полимеров сегментальный, в размерное™ величины ДЯ теплота активации относится к \юлю сегментов. Характер УФ-спектров определяется тремя основными структурными элементами — одинарной связью, кратной связью и иепо-деленной парой электронов. Соединения, содержащие только одинарные связи, поглощают в области длин волн менее 170 ни, простые соединения со свободными электронными парами — ниже 260 им. В определенном температурном интервале под действием осмотических сил крахмальные гранулы сильно увеличиваются в объеме, ослабляются и разрываются связи между отдельными структурными элементами, нарушается целость гранул. При этом резко возрастает вязкость раствора — происходит клейстеризация крахмала. В. И. Назаров, а позднее М. Г. Столяр показали, что клейстеризация в отличие от набухания является эндотермическим процессом, требующим затрат тепла около 6,28 кДж на 1 г крахмала. Для крахмального клейстера характерны беспорядочное расположение макромолекул и потеря кристаллической структуры, обнаруживаемой на рентгенограммах нативного крахмала. Процесс клейстеризации сопровождается контракцией системы. Величина сжатия (4,5%) близка к величине обычных фазовых превращений.  Сферолитная структура Соответствует литературным Соответствует направлению Соответствует определенному Соответствует положению Соответствует результатам Соответствует структура Соответствует увеличению Соответствующей аминокислоты |
- |
Навигация