химический каталог




Компьютерное материаловедение полимеров

Автор А.А.Аскадский, В.И.Кондращенко

]ГДЕ*)2+...+

Уп =Cj

+ а„&АЕ*)„

(331), получаем

(L&Kr

+ а2т2 + ... + аптп) '

(403)

368

Глава.XIII

Поверхностные свойства органических жидкостей и полимеров 369

где di, о2, а„ - молярные доли компонентов 1, 2, л; (У^ДЯ*)!,

/

(?Д?, )2> (?АЕ/ )п - энергии когезии для компонентов 1, 2, л;

/ (

(?д,//)ь ?Д^Ь, , (У^^Юп - их Ван-дер-Ваальсовые объемы; ть

т2, т„ - количество атомов в повторяющихся звеньях компонентов 1,2,л. В более компактной форме соотношение (403) записывается в виде

Уп

к=п

к=1

(404)

к=\ (

Если мы хотим выразить поверхностную энергию сополимера через поверхностные энергии гомополимеров у„ ь у„2, ..., уп,„, полученных из компонентов 1,2, л, то уравнение (403) приобретает вид

^(EA^VVCy,,*

Уп =(А1Су,; +А2С7,л)

+ o2y„,2(IAK,)^3»ir/C;,„

(408)

х (ai«! + a2w2)

В случае многокомпонентного сополимера могут встречаться различные варианты: часть компонентов может принадлежать к одной и той же группе веществ, а часть к другой группе. В общем случае следует записать

Cj =a1Cjj +a2Cy2+ - + a„Cy>„> (409)

где Суд - величина Су для группы веществ, к которой принадлежит компонент 1 (это может быть Суд, Суд,, Суш и C)JV); С,,2,.... С/д - то же самое для компонентов 2,.... и. Тогда с учетом (409) соотношение (404) записывается в

aiYn,i(XA^)?'V3 +а2Уп,2(2>',)ГЧ/3 +-.+

J /

Уп =СГ

Уп

2А<2Ж>*

t-=i 1

(410)

(1«А)"

^- ' -ГТ5-. (405)

х(щ>щ +и2т2 +?? +аптп) В более компактной форме соотношение (405) можно записать следующим образом:

Jt=«

1ЧУа,к(1.Щ)Г'»Г

*=1 i

а соотношение (406) принимает форму

t-„ Za4yn,k(SA^)t'3'«l/3/Cy,

Y„ = S«*Cy- -И 1

(411)

Уп :

(406)

Если все компоненты сополимера относятся к разным группам веществ (значения Су для них разные), то соотношение (403) для такого сополимера записывается так (на примере двойного сополимера):

Приведенные выше соотношения для расчета поверхностной энергии сополимеров не совсем удобны тем, что приходится каждый раз учитывать принадлежность полимера к какой-либо из групп. Поэтому для компьютерной реализации метода удобно выразить величины С, через поверхностные энергии компонентов сополимера Из уравнения (389) имеем

Уп =(U\CJ,I +02С/, л)

+a2(Z Ы'М (0|»'i +а2»2)

7Т (407)

370

Глава MI

Тогда для сополимера получаем:

Ул :

УпЛХдк)-'3^'3

А1(ХД?-)1+А2(ХД?1')2 + [А,(ХД^),+А2(1ДК,.)2 +

I I

(41 Г)

+ а„&АЕ*)„

+ ?+о„(ХД^)„]2'3(а,т1 + а2т2+... + ал)1'

где все обозначения те же, что в приведенных выше формулах В более компактном виде соотношение (41Г) записывается следующим образом:

у и = 2>*XMlAE,*)* Ы I

.(411")

Поверхностные свойства органических жидкостей и полимеров 371

Подставляя величины ^АЕ* , ^ДС, > и в УРавнение и Учи"

Z I

тывая, что данный полимер относится к группе II полярных полимеров (С2 = 0,0476), получаем

„л._, 22420,6 .

уп =0,0476 =46,5 дин/см.

(41,6)2/3-71'3 Для ПВА имеем

?ЛВ/ = 4Д?*?+6ДЕ*, +2ДЕ*, + ДЕ* =4-550,7 + 6-47,7 + 2-142,6 + + 1623 = 4397 кал/моль = 18380 Дж/моль.

= ДР'сдо + Д^сз +Д^с,48 +Д^сдз +6A^,124 + AVoly) + AVom =

J13,1 +12,2 ?+? 15,9 +17,2 + 6 ? 2,0 + 3,4 + 5,8 = 79,6 A3. Число атомов m в повторяющемся звене ПВА равно 12.

Используя уравнение (389), и учитывая, что ПВА принадлежит к полярным полимерам группы I (Cin = 0,0751), находим

1RTR0

То =0,0751 4; — = 32,6 дин/см.

(LО-С-СНЗСН2-СН-I

ОН

Поливиниловый спирт (ПВС) Поливинилацетат (ПВА)

Для ПВС имеем

?ДЯ( =2АЕ'С +4АЕ'„+АЕ0+№'Ь = 2-550,7 4- 4-47,7 + 142,6 +

+'3929 = 5363,8 кал/моль = 22420,6 Дж/моль.

1.Щ = Avc,v> +Д^,39 +ЗД^я,ш + Дг-Я,124 +AV0m =

= 13,1 +12,2 4- 3 • 2,0 + 4.7 4- 5,6 = 41,6 А3.

Число атомов т в повторяющемся звене ПВС равно 7.

Для расчета у„ сополимера воспользуемся сначала соотношением (407); примем, что молярная доля ПВС d] = 0,4, а для ПВА а2 = 0,6. Подставляя все параметры сополимера в соотношение (407), получаем

у„ =(0,4-0,0476 + 0,6-0,0751)х

0,4 - 22420,6 + 0,6 18380

= 37,0 дин/см.

(0,4? 41,6 + 0,6-79,6)2'3 ? (0,4• 7 + 0,6• 12)1/3 Теперь воспользуемся соотношением (408):

0,4-46,5-41.62'3 -7,/3/0.0476 +

У„ = (0,4 • 0,0476 + 0,6 - 0,0751) - = - г-

(0,4-42,6 + 0,6-79,6)2/3 х

+ 0,6 • 32,6 • 79,62/3 • 121/3 /0,075

= 37,0 дин/см.

х (0,4-7 + 0,6-12)" ' Теперь рассчитаем поверхностную энергию тройного сополимера на основе акрилонитрила, бутадиена и стирола (АБС-пластик):

372

Глава Ш!СИ.2-СН- -сн2-сн=сн-сн2- -сн2-сн^ 6

ПАН ПЕ ПС

Для ПАН

?ДЕ,' =ЗАЕс +ЗД?^ +AE'N + АЕ*. = 3-550,7 + 3-47,7 +1205 +1623 =

= 4623,2 кал/моль = 19325 Дж/моль.

?ДК; = ДКС10 +ДКС>6 +ДКс71 + ЗДКн,,,4 +ДРЛ,,,54 = 1

= 13,1 + 9,0 + 15,9 + 3-2,0 + 10 =54 А3.

ПАН относится к полимерам 3-й группы, так как содержит нитрильную группу (С3 = 0,060). Число атомов т в повторяющемся звене ПАН равно 7. Для него, согласно формуле (3

страница 90
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Компьютерное материаловедение полимеров" (8.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Супермаркет техники KNSneva.ru предлагает смартфон Асус купить - Санкт-Петербург, ул. Рузовская, д.11, тел. (812) 490-61-55.
KNS.ru - предлагает 55LV75A - федеральный мегамаркет компьютерной техники.
27 августа 2017г концерт в парке горького
Видеоняни Maman

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.05.2017)