химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

и (или степени превращения).

Кинетика П. п. с эффектом соседа описывается ур-нием:

2 (ft,- ft„) f.

2ft.) t

Р {А} = e~~klt [2 (Аг2— кг) е h" J е^2 ~ ' X.

J e(ft2 - fto ?

X ехр (2 (ftp -ft,) e-fto'J dt + (2кх — ka — кг) X

* fto '

2ft,) t

X

2 (ft,- ft,,)

hot

dt + C]

X exp

(1)

X e

2 (ft, - ft,)

где P{A] — доля А в полимере в момент времени /, С — константа интегрирования.

однихhot

fco-*i) [*

P{Aq) =е

Распределение звеньев в цепи продуктов П. п. описывается в терминах вероятностей последовательностей из п звеньев Р{А[, Вп_,-} при любом заданном расположении i звеньев А и (п — i) звеньев В на п местах последовательности. Точное решение задачи основано на том, что Р{А{, Вп_г) можно выразить через A Р( А„

1

(2)

= е-чЫ ехр |Г (й,

fto

Сложнее найти вероятности P{Ah, X„,_ft}. Для простейшей из них Р{АХА} приходится решать на ЭВМ систему из 4 дифференциальных ур-ний. С увеличением числа звеньев В в последовательности {А(-, Вп_;} растет число необходимых для расчета вспомогательных вероятностей P{Ak, Xm_fe}, соответственно возрастает число ур-ний и сложность решения. Поэтому предложены приближенные методы описания распределения звеньев, при этом степень приближения оценивалась путем сопоставления приближенных решений с точным.

Наилучшие результаты дает следующий метод. Последовательность {А,-, Вп_,} разбивают на отрезки типа {Ад} и {ABjA}. Вероятности P{AQ} находят по

= iV0 + 2 (1 - bjtl) P {ABj_tA} ky - 2P {ABjA} [Ay +.*' (1 - Y)l + *' (i. ~ ^ X

ур-нию (2), а вероятности P{ABjA) по ур-нию (3):

JV2

j-2

X 2 P !AV) p {ABj_m_iA]

dP {ABjA}

(3)

m=l

Здесь к — kjke, к' — k2/k0, т — k0t, у = jya+'jv /2 ? ' 6 = 1 при / = 1 и 6 = 0 при у ф I. N0, Nu JV2 и у легко выражаются через Р{А}, Р{А2}, Р{А3} и, следовательно, рассчитываются по ур-ниям (1) и (2). Вероятность Р{Аг-, Вп_,} находят как произведение вероятностей Р{Ад} и Р{АВ;А}.

В случае замедляющих эффектов соседних звеньев (/.•0>ki>k2) хорошие результаты дают марковские приближения. В частности, используя марковское приближение первого порядка, Р{А,-, Вп_?-} можно представить как функцию двух независимых условных вероятностей Раа — вероятность найти звено А справа от А, и Pha — вероятность найти А справа от В. Раа и Роа легко отыскать, решив систему:

dPba/dx = Pt

Ьа

dPaa/d-z = Раа [(к' - 2к) - Раа (2 - Раа) (к' -2к + 1)]

— Р,

(4)

Ьа

*'(1--Paa)1 - Р.

+ 2кРаа+ к' (1 - Раа)

аа

Для к о м п о з и ц и онной неоднородности продуктов П. п. строгого аналитич. решения пока не найдено. Аналогом точного решения могут служить результаты исследования композиционной неоднородности методом статистич. испытаний (метод Монте-Карло). На основании хорошего согласия с результатами метода ОДонте-Карло рекомендуется след. приближенный аналитич. метод расчета.

Предполагается, что композиционная неоднородность описывается функцией нормального распределения. Дисперсия этого распределения Dn рассчитывается — в одномарковском приближении — по ф-ле:

hm DJn = п + (5)

(1

где п — длина отрезков, на к-рые разбивается бесконечная цепь при вычислении Dn. Следует подчеркнуть, что предположение о применимости соотношений марковской цепи первогр порядка относится только к расчету Dnlп в заданный момент времени, вся же предыстория образца определяется истинными закономерностями П. п. с эффектом соседа. Поэтому Раа и РЬа нельзя рассчитывать по ур-нию (4), для этого используют соотношения Раа = Р{А2}/Р{А), РЬа = (Р{А) -— Р{А2})/(1 — Р{А}), а Р{А) и Р{А2) находят по ур-ниям (1) и (2).

Разработанные методы теоретич. описания П. п. с эффектом соседа можно использовать для установления механизма процесса, а также для расчета-таких характеристик распределения звеньев и композиционной неоднородности продуктов реакции, к-рые не удается найти экспериментально.

Лит.: Химические реакции полимеров, под ред. Е. Феттеса, пер. С англ., т. 1—2, М., 1967; Моравец Г., Макромолекулы в растворе, пер. с англ., М., 1967, гл. 9; П л а т э Н. А., Литманович А. Д., Высокомол. соед., А14, № 11, 2503 (1972); Litmanovich A. D. [а. о.], Units distribution in the products of the polymeranalogous reactions, в кн.: ГОРАС Intern. Conference: Chemical Transformations of Polymers, v. 3, Bratislava, 1971, P56. А. Д. Литманович, В. А. Агасандян.

ПОЛИМЕРБЕТОН (resin concrete, Plastbeton, beton de resine) — бетон на основе органич. высокомолекулярного связующего (вяжущего). Связующим в П. служат преимущественно термореактивные смолы. Разработан П. на основе фурановых (получаемых гл. обр. из фурфурольно-ацетонового мономера — мономера ФА), фенольных, ненасыщенных полиэфирных, эпоксидных смол. Иногда для изготовления П. применяют термопластичные продукты, напр. кумароно-индено-вые смолы. В качестве наполнителей (заполнителей) в П. вводят гранитный или андезитовый щебень, кварцевый песок и др. Размер частиц наполнителя составляет 0,1—40 мм, влажность — не более 5%. Соотношение в П. связующее : грубодисперсный наполнитель может изменяться в пределах от 1 : 3 до 1 : 20 (по массе). Если используют связующие, к-рые отверждаются кислыми отвердителямп (напр., мономер ФА), содержание карбонатов в наполнителях ограничивают (в пределах 0,5—1%), т. к. взаимодействие карбонатов с отвердителямп обусловливает значительное газовыделение, приводящее к понижению плотности и прочности П. Содержание отвердителя в композиции составляет 2—30% от массы связующего.

Помимо грубодисперсных наполнителей, в композицию вводят 10—50%- (от массы связующего) различных веществ, улучшающих технологич. свойства, а также эксплуатационные показатели П.: 1) тонкодисперсные наполнители (графит, сажу, фарфоровую муку, барит и др.), повышающие прочность, модуль упругости, а в нек-рых случаях и химстойкость П.; 2) пластификаторы (дибутилфталат, синтетич. каучуки), способствующие повышению эластичности изделий из П.; 3) растворители и разбавители (например, фурфурол в фурановые смолы, толуол или ацетон в эпоксидные смолы), повышающие пластичность композиции и облегчающие ее формование; 4) порообразователи и другие добавки.

Типичный состав композиции (в % по массе): щебень — 52, речной песок — 29, молотый кварц — 7, мономер ФА — 10, бензолсульфокислота — 2.

При изготовлении П. компоненты тщательно перемешивают в обычном лопастном или шнековом смесителе или в вибросмесителе (отвердптель загружают в последнюю очередь). Процесс пожароопасен. Изделия из П. формуют методами свободного литья или виброформования. Композицию выдерживают в формах сначала 1 сут при 18—25 °С, а затем 10—30 ч при 80—120 СС до полного отверждения связующего. В тех случаях, когда композицию не подвергают термообработке, прочность изделий из П. повышается в течение 1—3 мес после их изготовления.

Свойства П. определяются типом и количеством связующего и наполнителя, а также степенью отверждения связующего. Прочность П. при сжатий, изгибе и растяжении находится в пределах 50—120, 12—40 и 6—20 Мн/м2 соответственно (1 Мн/м2^10 кгс/см2), ударная вязкость — в пределах 10—20 кдж/м2, или кгс-см/см2. Ползучесть П. зависит в основном от типа связующего, степени его отверждения, а также от условий нагружения. При длительном действии нагрузки, не превышающей 50% от разрушающей, деформация образцов П. на основе мономера ФА прекращается через 240 сут нагружения. В интервале темп-р 20—70 °С образцы II. на основе эпоксидных смол характеризуются незатухающей ползучестью.

Теплостойкость П. на основе различных связующих следующая (в °С): фурановые смолы — 150—200, эпоксидные — 80—120, полиэфирные — 70—100, феноль-ные — 120—180. Температурный коэфф. линейного расширения П. в 2—6 раз превышает этот показатель для стали и обычного бетона; при повышении темп-ры от —40- до' 60 °С он изменяется от 20-Ю-6 "С-1 до 60-Ю-6 "С-1. Теплопроводность П. на основе мономера

ФА меньше, чем у гранита и стали, соответственно в 10 и 100 раз. П. обладают высокой стойкостью к действию химич. реагентов (таблица).

Химическая стойкость полимербетона и обычного бетона в различных средах (по 10 -балльной шкале)

Вид бетона Кислоты Окислители Щелочи Соли Растворители Масла и нефтепродукты

Фурановый . . . 10 2 9 10 8 8

Эпоксидный . . . 9 3 8 10 6-7 9

Полиэфирный . . 8-9 6-7 3-4 8-10 4-5 7-9

Фенольный . . . 9-10 3-4 5-7 10 7 8

На основе порт- 9

ландцемента . . 1 1

5 5-7 5-6

Водопоглощение плотного П. составляет 0,2—1,5% (за 30 сут). П. морозостоек: после 100 циклов замораживания и оттаивания масса фуранового П. уменьшается на 0,1—0,2%, а его прочность снижается лишь на 5—8% (заметное снижение прочности наблюдается после 300 циклов). П., особенно на основе полиэфирных и эпоксидных смол, обладают хорошей адгезией ко многим материалам; прочность связи при испытании П. на отрыв изменяется в пределах 2—10 Мн/м2 (20— 100 кгс/см2). Для П., содержащих связующие, к-рые от-верждаются к-тами, характерна низкая адгезия к порт-ландцементному бетону. Для повышения адгезии такой бетон перед нанесением на него П. кислотного отверждения покрывают кислотостойким материалом.

П. широко применяют для покрытия полов в производственных помещениях с агрессивными средами, покрытия мостов и дорог, подвергающихся воздействию интенсивных нагрузок, а также для декоративной отделки различных сооружений. Из П. изготовляют тюбинги, шахтную крепь, трубы. Армированный металлом П. (сталеполимербетон) перспективен как высокопрочный материал, к-рый м. б. использован в конструкциях, контактирующих с агрессивными средами. Применение П. в строительных конструкциях ограничивается в нек-рых случаях его ползучестью при низких темп-рах и горючестью.

О свойствах бетонов, изготовляемых на основе композиций неорганических вяжущих веществ и органических высокомолекулярных связующих, см. Полимер-цемент.

Лит.: Химически стойкие мастики, замазки и бетоны на основе термореактивных смол, М., 1968; Соломатов В. И., Полимер цементные бетоны и пластбетоны, М., 1967; Синтетические смолы в строительстве, Киев, 1969; Скупин Л.,

страница 243
< 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

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


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

 

 

Реклама
свадебный букет из лаванды купить
Компания Ренессанс: круглая лестница - оперативно, надежно и доступно!
стул zeta
мини склады в москве

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
(11.12.2016)