химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

етод используют для разделения полимеров с близкими физико-химич. свойствами.

Описанные выше методы выделения Б. на практике часто комбинируют друг с другом для возможно более полного разделения компонентов. Так, если при фракционном осаждении смеси Б. с двумя гомополимерами установлено, что после осаждения первой фракции гомополимера добавление малого количества осадителя достаточно для осаждения Б. или что происходит совместное осаждение обеих фракций, можно использовать экстрагирование гомополимера растворителем, к-рый не растворяет ни одной из двух других фракций, с их последующим фракционным или селективным осаждением.

Идентификация. При идентификации Б. прежде всего устанавливают, образовался ли Б. или физическая смесь составляющих его полимерных компонентов, определяют общий состав Б., а также число, длину и порядок расположения полимерных блоков в Б.

Основную информацию, подтверждающую образование Б. определенного состава и строения, получают, как правило, при разделении образовавшихся в результате синтеза Б. продуктов, используя различную растворимость компонентов смеси.

Наиболее распространенный способ, применяемый для доказательства образования Б.,— сравнение результатов турбидиметрич. титрования исследуемого сополимера, составляющих его гомополимеров и их физич. смеси. Для идентификации Б. широко используют элементный химич. анализ в сочетании с массовым методом (распространен термин «весовой метод») определения количеств отмываемых гомополимеров и составлением баланса исходных и полученных после реакции веществ. Осуществление химич. реакций в цепях Б. может дать сведения о длине, способе соединения и распределении полимерных блоков в макромолекулах (если эти параметры неизвестны из условий синтеза). Напр., для определения состава и способа соединения разнородных полимерных блоков Б. стирола и метил-метакрилата можно использовать реакцию циклизации;

СН,

I

"СН2—CH-CH2—С~

СООСН3с=о

Проведение избирательной деструкции (окислительной, термической) или внутримолекулярных превращений в пределах блоков одного из компонентов (при условии сохранения состава и степени полимеризации блоков второго компонента) дает возможность выделить и исследовать один из компонентов Б. в виде гомополимера.

Для определения состава и строения Б. используют также УФ- и ИК-спектроскопию, рентгенографию, дифференциальный термич. анализ, а также пикнометрич. и рефрактометрич методы исследования, основанные на правиле аддитивности уд. объемов и уд. рефракций компонентов Б. Достаточно успешно используется и метод ЯМР, к-рый значительно облегчает точное установление состава и строения В. Для определения мол. массы и композиционной неоднородности Б. типа (А)„— (В),„ в нек-рых случаях (при подборе растворителей с учетом показателей преломления компонентов Б.) м. б. использован метод светорассеяния. Точный, но довольно сложный метод количественного анализа Б.— равновесная седиментация в градиенте плотности с использованием ультрацентрифуги. Данные о составе и строении Б. могут быть получены и при изучении нек-рых их физико-механич. свойств (напр., термомеханических).

Необходимо отметить, что каждый Б. следует изучать при комплексном использовании ряда химич. и физико-механич. методов и обязательном учете сведений, полученных при его синтезе и выделении.

Свойства и применение

Изучение свойств Б. и нахождение определенной корреляции между составом и строением их макромолекул, с одной стороны, и физико-механич. характеристиками — с другой, в значительной степени осложнено трудностью выделения и идентификации этих сополимеров. Именно этими трудностями объясняется тот факт, что несмотря на многочисленные способы получения Б., позволяющие в принципе сочетать неограниченное число макромолекул друг с другом, количество Б. со строго установленным строением не превышает нескольких десятков. Это резко тормозит разработку теоретич. положений модификации полимеров, основанной на процессах блоксополимеризации. Пока экспериментально найдены лишь основные закономерности в изменении нек-рых структурных, физико-механич. свойств и растворимости Б. по сравнению с соответствующими гомополимерами.

Изучение структуры Б., состоящих из разнородных полимерных блоков, показало, что в таких сополимерах идет расслоение, сопровождающееся образованием микрообластей, в к-рых отбираются участки цепей (блоков) одинаковой химич. природы или строения. Этот отбор происходит либо непосредственно при блоксополимеризации и выделении Б., либо в результате их последующей обработки (тепловой, механич. и др.). Однако химич. связи между разнородными частями макромолекул препятствуют полному макрорасслаиванию Б. с образованием отдельных фаз, что резко отличает их от соответствующих термодинамически неустойчивых смесей полимеров и обеспечивает возможность их применения, особенно в области получения совместимых полимерных систем. Наличие микрообластей, обогащенных тем или иным полимерным компонентом, является причиной резкого различия в свойствах В- и соответствующих статистич. сополимеров того же состава, что обусловливает в большинстве случаев аддитивность структурно-механических свойств Б. Так, в Б., состоящих из разнородных кристаллизующихся блоков, наблюдается раздельная кристаллизация и плавление отдельных компонентов (иногда темп-ры плавления блоков и соответствующих гомополимеров несколько различаются), а рентгенограммы таких Б. представляют собой наложение дифракционных картин, соответствующих отдельным го-мополимерам. Существование кристаллич. областей, характерных для кристаллизующихся гомополимеров, было обнаружено на примере Б. этилена с пропиленом, поликарбонатов с полиэтиленадипинатом и др. Введение некристаллизующихся блоков в макромолекулы кристаллизующихся полимеров приводит, как правило, к замедлению скорости кристаллизации и уменьшению степени кристалличности Б., однако его темп-ра плавления практически не зависит от молярной доли аморфного компонента и соответствует темп-ре плавления кристаллич. гомополимера. Рентгенограммы Б. такого типа характеризуются наличием интенсивного аморфного гало и кристаллических рефлексов. Описано получение ряда кристаллич. Б. на основе кристаллизующихся и некристаллизующихся полиамидов, полиэфиров, полиалкеноксидов, содержащих лишь 10— 20% кристаллич. компонента. В нек-рых случаях введение блоков аморфного гибкоцепного полимера в стереорегулярные макромолекулы жесткоцепных полимеров повышает склонность последних к кристаллизации вследствие увеличения гибкости их макромолекул. Это наблюдается, напр., при введении цепей полиэти-леноксида в макромолекулы поликарбонатов.

Сочетание в Б. свойств гомополимеров достаточно четко проявляется при исследовании термомеха-нич. свойств и тем п-р переходов Б., состоящих из несовместимых или мало совместимых друг с другом полимерных блоков. Такие Б. имеют несколько темп-р стеклования (по числу разнородных блоков), а темп-ра их течения определяется наивысшей темп-рой течения одного из компонентов. Благодаря этому Б. могут иметь более широкий интервал высокоэластич. состояния, чем соответствующие гомополиме-ры. Так, Б. бутадиена и стирола имеет две темп-ры стеклования — ок. 0° С и 100° С. Пластификация Б., состоящих из резко различающихся по совместимости компонентов, осуществляется строго избирательно за счет селективного растворения пластификатора в соответствующих микрообластях.

Широкие перспективы для изменения свойств одного и того же Б. заложены в возможности изменения кон-формаций отдельных полимерных блоков. Действуя различными растворителями и осадителями на один и тот же образец Б., состоящий, напр., из жестких и гибких отрезков макромолекул, можно сознательно реализовать глобулярную и фибриллярную формы, т. е. получить из одного и того же сополимера различные по свойствам продукты. Напр., для Б. изопрена и стирола глобулизация каучукового компонента при распрямленных полимерных цепях полистирола приводит к получению жесткого пластика, а фибриллярная вытянутая форма цепей полиизопрена и глобулярная для полистирола дает эластичный каучукоподобный материал.

Химич. соединение в макромолекулах Б. гибких и жестких отрезков полимерных цепей обусловливает возможность получения модифицированных эластомеров, обладающих повышенными прочностными характеристиками при сохранении эластич. свойств каучуков; в этом смысле процесс получения В. аналогичен наполнению и вулканизации. Ниже сравниваются механич. свойства вулканизованных образ

цов полиизопрена и блоксополимеров изопрена и стирола, содержащих 25% стирола:

Показатель Полиизопрен Блоксопо-лимер

Прочность при растяжении,

Мн/м2 (кгс/см")

Модуль при 300%-ном растяжении.

Относительное удлинение, % , , , . 19,9(201)

108(1080) 573 20,6(208)

178(1780) 410

Каучукоподобные В., состоящие из кристаллизующихся и некристаллизующихся сегментов, напр. из блоков статистических сополимеров этилена с пропиленом и блоков полиэтилена или полипропилена, легко кристаллизуются при растяжении, а образовавшиеся кристаллы выполняют функцию поперечных сшивок. В отличие от обычных вулканизатов такие эластомеры сохраняют термопластичность; их можно плавить и придавать изделиям из них новую форму при темп-рах выше их темп-р плавления. Варьируя длину и число блоков в таких сополимерах, можно получить Б. с заданными механическими свойствами.

Растворимость Б. определяется растворимостью составляющих их компонентов. При значительной разнице в растворимости соответствующих гомополимеров Б., как правило, растворяются значительно хуже, чем составляющие их компоненты. Однако при правильном подборе растворителей, что особенно легко достигается в случае близких по химич. природе компонентов, Б. способны образовывать истинные р-ры Б., состоящие из дифильных компонентов, легко образуют коллоидные р-ры, особенно в растворителях, растворяющих только один из компонентов (и, естественно, являющихся осадителем для другого компонента). Используя разную растворимость компонентов Б., можно легко менять конформацию цепей отдел

страница 74
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


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

 

 

Реклама
светильник светодиодный cf-led-19w/j-qb 220в
установка пламегасителей шкода
поменять брелок сигнализации starline
курсы маникюра в москве с сертификатом цена свао

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
(04.12.2016)