химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2

Автор Я.Рабек

еленных положениях в неупорядоченной квазирешетке. Такие сегменты имеют некоторую подвижность в виде кокулярных сил. Сегменты или петли цепи могут участвовать во вращательных и поступательных движениях (рис. 32.4), называемых сегментальной подвижностью, или диффузной подвижностью ближПроцесс стеклования

Рис. 32.2. Зависимость удельного объема от температуры при охлаждении полимеров до стеклообразного состояния с разной скоростью.

лебаний относительно фиксированного положения. Менее вероятной представляется диффузная перегруппировка сегментальных положений. С увеличением температуры амплитуда сегментальных колебаний возрастает. В области перехода энергия сегментов цепи становится достаточной для преодоления вторичных внутримоленего порядка. В высокоэластическом состоянии сегментальная подвижность очень велика, тогда как молекулярная подвижность (движение молекулы в целом) ограничена из-за зацеплении цепей. При повышении температуры концентрация зацеплений уменьшается, скольжение молекул относительно друг друга облегчается, однако полимер при этом еще сохраняет какую-то эластичность,

152

Глава 32

Температуры стеклования и плавления

153

В вязкотекучем состоянии скольжение целых молекул относительно друг друга уже становится определяющим фактором, при этом эластические свойства полностью пропадают.

У частично кристаллических полимеров этот механизм действует в аморфной фазе образца. В кристаллической фазе вплоть до температуры плавления (Тт) сегменты испытывают ограниченные колебания относительно их равновесного положения в решетке.

Все полимеры характеризуются переходом в стеклообразное состояние при определенной температуре или в определенном температурном интервале. У аморфных полимеров (полистирола, полиметилметакрилата, поливинилхлорида) температура стеклования — вполне четкая величина, тогда как у частично кристаллических полимеров, например полиэтилена, она выражена менее отчетливо, так как стеклование затрагивает только аморфную некристаллическую часть полимера.

Таблица 32,1

Температура стеклования (Tg) различных полимеров [О: 807J

Полимер Tff -с Полимер тЙ. -с

Пол ид и м ети л сил окса н

Полибутадиен

Полиэтилен

Полинзопрен

Полнизэбутилен

Полипропилен -120 -85 -80 -73 -70 — 19 Полиметилакрилат Поликапроамид (найлон-6) Поливинилхлорид Полистирол Политетрафторэтилен 9 50 83 100 126

В табл. 32.1 приведены температуры стеклования ряда полимеров. Ts зависит от метода измерения и скорости нагревания или охлаждения. Различия в значениях Та для одного и того же полимера могут достигать 10— 30°С.

Обзорная литература: 129, 183, 186, 218, 308, 396, 397, 634, 686. 712 771

806, 826, 1099, 1197. '

Периодическая литература: 2047, 2285, 2333, 2531, 2534, 2986, 2987, 3158 3548, 3603, 3604, 3634, 3635, 3723, 3760, 4079, 4188, 4443, 5056, 5080, 5200 5278 5807, 5989, 6117, 6234, 6405, 6423, 6532, 6719, 6875, 6972, 7158, 7188.

Для большого числа разнообразных полимеров Tg приведены в The Polymer Handbook [О: 897] и других справочных изданиях [0:818,1121,1459].

32.1. РЕЛАКСАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОБЛАСТИ TG

Релаксационные процессы в полимерах связаны с подвижностью полимерных сегментов.

У аморфных полимеров в области температур, лежащих вблизи Ts, обычно наблюдают следующие три четко выраженных релаксационных процесса;

1. а-Релаксация— это процесс, имеющий место выше Tg и являющийся основным процессом, связанным с переходом стекло — каучук. Этот релаксационный процесс обусловлен значительными конформационными перестройками основной полимерной цепи по механизму заторможенного вращения вокруг связей основной цепи.

2. ^-Релаксация — это процесс, протекающий ниже Tg, рассматриваемый как вторичный процесс, связанный со стеклованием. Этот релаксационный процесс обусловлен заторможенными вращениями боковых групп.

3. ^-Релаксация — это процесс, протекающий также ниже Ts в неупорядоченных областях полимера.

Обзорная литература: 184, 185, 503, 628, 634. 893, 973, 1217. Периодическая литература: 2528, 2567, 3002, 3960, 4858, 5814, 5918, 6367, 6710.

32.2. ТЕОРИЯ СТЕКЛОВАНИЯ, СВЯЗАННАЯ

С КОНЦЕПЦИЕЙ СВОБОДНОГО ОБЪЕМА

Свободный объем жидкости (Vf) равен

V, = Vr — Vo, (32.1)

где VT — суммарный объем жидкости при температуре Т (в Кельвинах), Vo — теоретический молярный объем, отвечающий наиболее плотной упаковке молекул жидкости при 0 К.

(32.2)

Суммарный объем жидкости (VT) равен сумме свободного объема (Vf) и занятого объема (Vo)

VT = V, + V

Занятый объем (Vo) связан не только с вандерваальсовым радиусом, но включает и флуктуационный объем, на который влияет тепловое колебательное движение.

(32.3)

Температурный коэффициент расширения свободного объема (а/) составляет

иЛа-Т)где vs — удельный объем при Tg, dV/dT — наблюдаемое изменение объема как функция температуры. Температурный коэффициент расширения свободного объема (af) выше аналогичного коэффициента для занятого объема (v0) при температурах выше Tg (рис. 32.5). Температура стеклования (Tg) в т

страница 37
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2" (19.1Mb)


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

 

 

Реклама
утеплитель под теплый пол
Выгодное предложение от KNS digital solutions купить дешево игровой компьютер в Москве и с доставкой по регионам.
уличные тренажеры в нижнем новгороде
поворотные тумбы под телевизор

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
(28.05.2017)