химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2

Автор Я.Рабек

и разность давлений постоянная, то газ будет диффундировать через нее с постоянной скоростью. В условиях равновесия процесс проницаемости описывается первым законом Фика:

где / — поток (т. е. скорость переноса газа) или количество газа, диффундирующего через единицу поверхности пленки в единицу времени, выражаемый при стандартных условиях [стандартных температуре и давлении (СТД)] как

j _ Количество газа . .

Площадь мембраны ? Время \ol Л)

/ выражается в следующих единицах: см3(СТД)-см-2-с-1 в системе СГС или м3(СТД)-м-2-с-' в системе СИ. D — коэффициент диффузии [см2/с (СГС) или м2/с (СИ)], дс/дх — градиент концентрации по толщине х. После интегрирования уравнения (37.5) по всей толщине пленки (/) количество газа, продиффундировав-шего через полимерную пленку (/), составляет

/-д <*-*>, (37.7)

где С[ и сг — концентрации газа на двух поверхностях [г паров/г полимера (СГС), кг паров/кг полимера (СИ) или см3 паров/см3 полимера (СГС), м3 паров/м3 полимера (СИ)], / — толщина полимерной пленки [см (СГС) или м (СИ)].

Концентрацию газа обычно определяют исходя из давления (р) газа, находящегося в равновесии с пленкой. Согласно закону Генри,

c=Sp, (37.8)

где с — концентрация газа [см3 паров/см3 полимера (СГС) или м3 паров/м3 полимера (СИ)], S — коэффициент растворимости газа в полимерной пленке, выражаемый при стандартных условиях (СТД) в виде

g Количество газа .

Количество полимера • Разность давлений газа ^ '

S выражается в следующих единицах: см3(СТД) •см3-атм-1 (СГС) или м3(СТД)-м-3-Па-' (СИ); р — дазление [атм (СГС) или Па (СИ)]. '

[Примечание. Па = кг-м-'-с-2 = Н/м2 (СИ).] ^ Отсюда

/=Р5 („,-„) ф7щ

Глава 37

Диффузия в полимерах

235

Константа проницаемости (Р) определяется произведением D-S

и равняется

P = DS= „ 11 п (37.11)

Pi —Pi '

(37.12)

Обычно константы газопроницаемости полимеров (Р) выражают при стандартных условиях (СТД) как

Количество газа ? Толщина мембраны

Площадь мембраны • Время • Разность давлений газа

Р выражается в следующих единицах: см3 (СТД) см-см-^с-'атм-1 (СГС) или м3 (СТД)-мм-2-с-1-Па-1 (СИ).

Параметры диффузии (D), проницаемости (Я) и растворимости (S) зависят от температуры, концентрации, размера и формы молекул пенетранта, взаимодействия между полимером и пене-трантом, морфологии и молекулярной подвижности полимера.

37.4.

Периодическая литература: 2172, 3040, 3516, 4139, 4155, 4282, 4286, 4529, 4670—4672, 4757, 4758, 4994, 5694, 5695, 5724, 5726, 6385, 6570, 6636, 6800, 6801, 6841, 7243, 7244, 7248, 7327.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТАНТЫ ПРОНИЦАЕМОСТИ

Вакуум

Наиболее распространен метод измерения константы проницаемости (Р) путем определения повышения давления во времени на

Ар

стационарного состояния можно найти Др/Дг. Объем стороны с низким давлением (V) можно найти опытным путем. Количество газа, прошедшего в единицу времени при СТД, равняется

V- 273

(37.13)

At 760 (273 + Г) Р1А

(37.14) рт. ст.)

Здесь р2 да 0, a pi — это манометрическое давление (мм на стороне с высоким давлением, Т — температура (°С).

Обзорная литература: 309, 333, 1125, 1465.

Периодическая литература: 3873, 4266, 4401, 5676, 5800, 6571.

37.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ ДЛЯ ПЛЕНОК

Коэффициент диффузии (D) можно найти непосредственно из кривой зависимости давления от времени (рис. 37.7), используя соотношение

D = /2/6t, (37.15)

где I — толщина полимерной пленки, т — отрезок, отсекаемый на оси абсцисс при экстраполяции кривой давление — время. Когда коэффициент диффузии велик, никакого временного запаздывания не наблюдается, кривая стационарной скорости проходит через начало координат и можно найти только Р.

При временах запаздывания больше 20 мин коэффициенты диффузии воспроизводятся в пределах 10%.

Коэффициент растворимости (S) рассчитывают по уравнению

S = P/D, (37.16)

где все параметры определены выше.

Обзорная литература: 309, 333, 1125, 1465.

стороне пленки с низким давлением (рис. 37.6) при условии постоянства разности давлений во времени.

Типичная кривая зависимости давления от времени показана па рис. 37.7. Из кривой зависимости повышения давления на стороне пленки с низким давлением от времени после достижения

37.6. ИЗУЧЕНИЕ МЕТОДОМ ЯМР-СПЕКТРОСКОПИИ

ЗАВИСИМОСТИ ДИФФУЗИИ ГАЗОВ В ПОЛИМЕРАХ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ И ДАВЛЕНИЯ

Под давлением газ, растворенный в полимере, может пластифицировать полимерную матрицу и вызывать увеличение скорости диффузии газа, окружающий же полимер газ может сжимать полимер, уменьшать его свободный объем и уменьшать скорость диффузии газа.

236 Глава 37

Глава 38 ДЕСТРУКЦИЯ ПОЛИМЕРОВ

Обзорная литература: 169, 276, 278, 315, 355, 376, 507, 522, 535, 536, 674— 678, 706, 855, 859, 932, 1059, 1077, 1086, 1104, 1161, 1162, 1273, 1406.

Деструкция полимеров представляет собой процесс, связанный с разрывом основной цепи или боковых групп.

Наиболее важны следующие два типа деструкции: 1. Процесс статистической деструкции полимеров, который хар

страница 61
< 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
корел дрю курсы
котлы длительного горения на твердом топливе цена
аренда ноутбуков
самозарядка аккумулятора

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
(05.12.2016)