химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

Автор И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин

присоединение кислорода к изопреновому каучуку с образованием карбоксильных и гидроксильных групп и отсутствие такого процесса в его смесях. Это объясняется протеканием в полиизопренах процессов термоокислительной деструкции, а в полибутадиенах - термоокислительного структурирования, в их смесях имеет место рекомбинация разнородных радикалов в момент их образования без присоединения кислорода к макроцепям. 1

При исследовании механодеструкции полимеров метод ИКС позволяет проводить полный анализ всех продуктов механохимиче-ских превращений, в том числе и нерастворимых [47].

Кроме того, метод ИК спектроскопии используется для изучения силового возмущения связей в полимерных молекулах под действием механических напряжений [48]. В основу методики определения напряжений на химических связях в скелете полимерных молекул положен эффект изменения формы полосы поглощения. Для свободного образца полоса ИК поглощения имеет симметричную форму относительно максимума. Под влиянием растягивающих напряжений максимум смещается в сторону низких частот, а форма полосы искажается: с длинноволновой стороны образуется интенсивное крыло с хорошо выраженным краем, отстающим от максимума примерно на 25 см"1. Аналогичные эффекты наблюдаются для полимеров разнообразной природы на различных характеристических1 полосах поглощения.

Интерпретация этого эффекта основана на предположении о неравномерности распределения механических напряжении по химическим связям. По этой причине для напряженной образца линии по-234-235

глощения, отвечающие участкам полимерных молекул с разными напряжениями, смещаются в сторону низких частот и, перекрываясь, образуют полосу несимметричной формы. Величина смещения частот линий Л v растет прямо пропорционально напряжению на химических связях. Таким образом, если разложить полосу поглощения для напряженного образца на составляющие ее линии, то можно найти распределение напряжений по химическим связям.

Такие расчеты весьма трудоемки, поэтому обычно из спектра определяют две характеристики распределения: число сильно перенапряженных участков молекул и среднее напряжение на таких участках. Для разделения участков на слабонапряженные и перенапряженные из контура полосы выделяют симметричную часть. Концентрацию перенапряженных участков находят из формулы п ~ S„kg/Sok^

где S„ - площадь оставшейся после выделения симметричной части полосы; St - площадь полосы для напряженного образца; к„ и ко -мольные коэффициенты поглощения линий на перенапряженных и слабонапряженных участках соответственно. Чтобы найти среднее напряжение а на перенапряженных участках, определяют частоту vfo), соответствующую центру тяжести длинноволнового крыла а= [v„- v(ojJ а,

где Vo - частота максимума полосы ИК поглощения для ненапряженного образца.

9.2.9. Изучение процессов смешения и вулканизации

ИК-спектроскопический анализ при получении полимерных компаундов позволяет проводить измерения непосредственно в ходе технологического процесса. Например, фирмой "Automet. Corp." в 1991 году был предложен новый спектрометр для анализа потоков полимерного расплава, влияния концентрации наполнителя и соотношения гомополимеров в составе сополимера на его свойства.

Исследование процесса вулканизации столкнулось с серьезными трудностями, обусловленными малой интенсивностью полос поглощения для серных связей; поэтому изучение вулканизации пошло по пути определения изменения ненасыщенности каучука в про-236цессе его взаимодействия с вулканизующими агентами. Ненасыщенность вулканизованных каучуков, которые являются нерастворимыми, определяется на образцах в виде пленок с использованием градуирс-вочной кривой, а также в форме таблеток с бромистым калием.

Имея спектры ингредиентов, можно выбрать, по каким полосам поглощения оценивать их изменение в процессе вулканизации (учитывая, что эти добавки вводятся в малом количестве).

Рассмотрим в качестве примера изучение процесса совулкани-зации хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ, Хайпалон-40) с эпоксидированным натуральным каучуком (ЭНК) [49]. Содержание серы В ХСПЭ составляет около 1,0 % мае. (на каждые 120 атомов углерода приходится 1 группа -S02CI), в ЭНК-50 на каждые 8 атомов полимерной цепи приходится 1 эпоксидная группа. ИК-спектры с Фурье-преобразованием сшитых композиций записывают с использованием элемента НПВО и пленки полимера толщиной 0,3 мм. ИК-спектр ХСПЭ содержит две сильные полосы поглощения при 1161 и 1369 см"1, которые относятся соответственно к симметричным и несимметричным колебаниям группы SO2. В самосшивающихся смесях ХСПЭ с ЭНК (50:50) полоса симметричных SO2- групп исчезает полностью, и не обнаруживаются полосы поглощения эфирсульфонатных связей. Полоса асимметричных колебаний SO2- группы не имеет существенного значения, поскольку деформационные колебания СНз при 1378 см"1 и СН2 при 1368 и 1355 см"1 также вносят вклад в эту полосу. Отсутствие поглощения при 1100 см"1 говорит о возможности образования простой эфирсульфонатной связи.

Эпоксидные группы ЭНК поглощают

страница 85
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Скачать книгу "Методы исследования структуры и свойств полимеров" (11.2Mb)


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

 

 

Реклама
коттеджи новая рига
SYS-5018A-FTN4
HX324C11SRK2 16
ортопедическое компьютерное кресло galaxy trend

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
(25.09.2017)