химический каталог




Физика полимеров

Автор Г.М.Бартенев, С.Я.Френкель

имать во внимание буквально на каждом шагу.

Из сказанного должно стать ясно, насколько естественным и необходимым для полимеров является термокинетический подход. Для того, чтобы более конкретно проиллюстрировать его применение, вернемся к рассмотренному ранее в рамках обычной термодинамики примеру кристаллизации и плавления полимера.

На рис. 7 схематически показано изменение гиббсовои энергии при охлаждении аморфного полимера с разными скоростями. На этом рисунке (в отличие от идеализированного рис. 4) и для аморфного, и для кристаллического полимера изображен более реальный ход энергии. В частности, учтен тот факт, что при температуре стеклования происходит замораживание структуры полимера и поэтому его энтропия становится пренебрежимо малой.

При чрезвычайно медленном охлаждении (кривая 1), которое практически реализовать удается очень редко, ход гиббсовой энергии должен отвечать идеальному равновесному процессу, и кристаллизация будет протекать как истинный фазовый переход первого рода. При очень быстром охлаждении полимер не успевает закристаллизоваться и переходит в аморфное-стеклообразное состояние (кривая 2). Кривая 3 показывает ход гиббсовой энергии при промежуточной скорости охлаждения, когда кристаллизация проходит только частично, и полимер замораживается (стеклуется) в кристалло-аморфном состоянии; кроме того, чем меньше скорость охлаждения, тем больше достигаемая степень кристалличности и, следовательно, меньше гиббсова энергия.

Теперь рассмотрим нагревание охлажденного полимера. Для краткости проанализируем только случай частично закристаллизованного полимера. Кривые 3' и 3" показывают ход зависимости гиббсовой энергии при быстром и медленном нагреваниях. В обоих случаях ход обратной зависимости не совпадает с ходом прямой зависимости, т. е. имеется гистерезис. При быстром нагревании за температурой стеклования будет сохраняться та структура, которая заморозилась при температуре стеклования и поскольку степень кристалличности этой структуры выше, чем при соответствующей температуре при охлаждении (кристаллизация продолжалась вплоть до температуры стеклования), кривая 3' будет лежать ниже, чем кривая 3. Еще ниже будут лежать значения гиббсовой энергии при медленном нагревании, так как при этом в процессе нагревания выше температуры стеклования кристаллическая структура будет не разрушаться, а, напротив, совершенствоваться (этот эффект называется отжигом). Наконец, из-за того, что дефектные кристаллы плавятся при более низкой температуре, чем идеальный, переход на кривую, отвечающую аморфному состоянию (расплаву), произойдет тем раньше, чем больше скорость нагревания.

Этим мы ограничим изложение необходимых общих положений, на которых базируется наш курс физики полимеров. Прежде чем переходить к основному материалу, советуем хотя бы поверхностно ознакомиться с Приложениями I к II; в последнем описаны новые подходы к характеристике сильно неоднородных неупорядоченных систем, применяемые в теориях перколяции и фракталов.

Часть первая СТРОЕНИЕ И СТРУКТУРА ПОЛИМЕРОВ

Глава I

МАКРОМОЛЕКУЛЫ И ИХ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

I. 1. КОНФИГУРАЦИОННАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Как отмечал немногим более четверти века тому назад Каргин, практически все возможные в реальности свойства полимерных систем закодированы в структуре отдельных макромолекул, но реализуются они на уровне надмолекулярной организации и, следовательно, в большой степени зависят от способа конденсации отдельных макромолекул в твердую систему или концентрированный раствор.

Используем введенное одним из авторов понятие конфигурационной информации '[9, т. 2, с. 100], являющейся своего рода «мостом» от химической структуры к физическим свойствам макромолекул и образуемых ими тел, но перед этим условимся о терминологии, применяемой в дальнейшем. В основном— это термины и понятия, приведенные в [9, т. 2, с. 100], но несколько модифицированные уже упоминавшимися «регламентированными» ИЮПАК терминами [8].

Применительно к гомополимерам для обозначения элементарной

страница 17
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224

Скачать книгу "Физика полимеров" (3.14Mb)


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

 

 

Реклама
Компьютерная техника в КНС Нева - Лампы для проекторов купить - доставка по Санкт-Петербургу и онлайн кредит "не выходя из дома" во всех городах северо-запада России!
купить кроссовки asics
сковорода для цыпленка табака купить наложенным платежем
стеклопластиковая сетка для кладки

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
(27.04.2017)