химический каталог




Проницаемость полимерных материалов

Автор С.А.Рейтлингер

их заместителей103. Соответственно с гибкостью макромолекул меняется и газопроницаемость по-лисилоксанов. Значение коэффициента проницаемости полимера в основном определяется химической природой строения цепной молекулы и природой боковых групп — заместителей, характеризующих взаимодействие цепных молекул друг с другом. Большое значение имеют также конфигурация цепной молекулы, размеры боковых групп, частота их расположения по цепи, степень симметрии и разветвленность цепной молекулы. Все эти факторы определяют плотность упаковки цепных молекул, с увеличением которой наблюдается снижение проницаемости полимеров. Рассмотрим в отдельности влияние некоторых элементов структуры цепных молекул на газопроницаемость полимеров.

Влияние размеров боковой группы в цепной молекуле полимера

Увеличение размеров боковых групп в цепных молекулах до определенного предела способствует повышению газопроницаемости полимеров. Было показано !>13, 25,

что увеличение размеров кислотного остатка в сложных

эфирах целлюлозы, в частности для пленок из ацетат.а,

пропионата, бутирата и стеарата целлюлозы, сопровождается повышением коэффициентов проницаемости и

диффузии газов. Аналогичное увеличение влагепроницаемости пленок на основе эфиров полиметакриловой

кислоты (полиметилметакрилат—150, полиэтилметакрилат— 1580, полибутилметакрилат— 1790 г/100 м2/ч) наблюдал Морган26. —Увеличение размеров боковых групп способствует ослаблению межмолекулярных связей, разделению цепных молекул и повышению возможности реализации гибкости "цепных молекул полимера, что должно сопровождаться (аналогично пластификации) возрастанием проницаемости полимера. Однако в ряде случаев могут наблюдаться и обратные явления. Так, введение дополнительных боковых групп,* например для полимеров поли-метилбутадиен — полидиметилбутадиен или поливинил-хлорид— поливинилиденхлорид, способствует увеличению симметрии молекул полимера, повышает плотность упаковки и снижает проницаемость. Иногда при введении боковых заместителей с полярными группами между цепными молекулами могут возникнуть дополнительные связи (например, водородные), которые будут способствовать понижению проницаемости полимера. Наконец, при наличии заместителей больших размеров, содержащих несколько углеродных атомов, следует учитывать возможность таких конформаций в боковой цепи, которые будут приводить к ее складыванию, в результате чего влияние роста размеров бокового заместителя на ^проницаемость полимера будет уменьшаться.

Влияние разветвленности цепной молекулы

Наличие разветвленности у цепных молекул должно способствовать увеличению проницаемости полимера, так как молекулы с большим количеством разветвлений трудно кристаллизуются и не могут образовывать плотно упакованные структуры. Влияние разветвленности молекул в известной степени подобно тому, которое оказывает введение больших заместителей в линейные молекулы полимера. По данным работы26 разветвленные полимеры акрилонитрила характеризуются большей вла-гопроницаемостью, чем те же линейные полимеры.

Влияние конфигурации цепной молекулы

Порядок расположения атомов углерода, определяющий конфигурацию цепи главных валентностей молекулы, может оказывать влияние на значение коэффициента проницаемости полимера. Характерным примером в этом отношении является различие значений газопроницаемости натурального каучука и гуттаперчи, несмотря на их одинаковый химический состав8.

Если рассматривать каучук и гуттаперчу как цис- и 7у?аяс~изомеры, то можно предполагать, что более высокое значение газопроницаемости каучука обусловлено более изогнутой формой его макромолекул, приводящей к более рыхлой упаковке полимера. Однако проведенные определения газопроницаемости пленок натурального каучука и гуттаперчи29, слегка свулканизованных серой для сохранения формы образцов, при температурах выше плавления кристаллической гуттаперчи (в интервале 60—90°С) показали, что каучук и гуттаперча в аморфном состоянии характеризуются близкими значениями коэффициентов газопроницаемости и энергии активации проницаемости.

Характерно, что температуры стеклования каучука и гуттаперчи тоже близки друг к другу по своей величине27. Пространственные изомеры, например атактиче-ский и изотактический полипропилен, также характеризуются одинаковыми температурами стеклования, что свидетельствует о постоянстве гибкости цепной молекулы, независимо от ее конфигурации. Поэтому можно предположить, что изменение конфигурации цепных молекул полимеров, находящихся в высокоэластичном состоянии оказывает скорее косвенное влияние на газопроницаемость, так как транс-изомеры и изотактические изомеры, обладая более прямой регулярно построенной линейной молекулой, легче образуют кристаллические структуры, как известно, способствующие снижению проницаемости. В работе30 была изучена проницаемость натурального каучука, гуттаперчи и цис-транс-полшзо-прена (мольное соотношение 2:3) в интервале температур 323—363 К по отношению к парам я-бутана. Полученные результаты свидетельствуют о постоя

страница 22
< 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

Скачать книгу "Проницаемость полимерных материалов" (1.79Mb)


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

 

 

Реклама
Газовые котлы Baxi ECO Four 1,14
ремонт вмятин после града без покраски d 'ktrnhjcnfkt
реклама на авто брендирование заднего стекла
заказ лимузина в москве недорого на день рождения

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
(08.12.2016)