химический каталог




Проницаемость полимерных материалов

Автор С.А.Рейтлингер

ость азотоот температуры стеклования проницаемости Р некоторых

эластомеров64: эластомеров от температуры

водород; 2— кислород; 3—азот. стеклования64.

В табл. 7 и на рис. 14 приведены данные, свидетельствующие о том, что в области высокоэластического со

стояния (Т > Тс) действительно, имеет место линейная зависимость \gP от Тс.

Для полимеров олефинового ряда также может быть построена линейная зависимость \gP от Тс, однако график этой зависимости проходит несколько ниже линейной зависимости полидиенов, что определяется большей жесткостью основной цепи полиолефинов.

100%

60 40

Наличие линейной зависимости между \gP и Тс в области высокоэластического состояния линейных аморфных полимеров позволяет оценивать влияние суммарного эффекта собственно гибкости цепной молекулы и

о 20 U0

20 О Бутадиен

Стирол — юо во 60

Рис. 15. Водородопроницаемость Р и температура стеклования То сополимеров бутадиена со стиролом при

20 °С.

величины потенциальных барьеров, ограничивающих эту гибкость в конденсированной фазе. Интересно рассмотреть влияние на газопроницаемость этих факторов в отдельности. Как уже отмечалось, полиуглеводороды, характеризующиеся приблизительно одинаковыми величинами межмолекулярных сил, в зависимости от того, относятся ли они по строению основной цепи к полиоле-финам или к полидиенам, имеют различную проницаемость благодаря меньшей гибкости цепных молекул полиолефинов.

Испытание сополимеров'* бутадиена со стиролом, имеющих приблизительно постоянные значения межмолекулярных сил, но значительно различающихся по гибкости участков цепных молекул67, показали, что значения проницаемости убывают с повышением содержания стирола (рис. 15). Одновременно с увеличением содержания стирола наблюдается и рост Тс, данные о которых взяты из работ68'69.

Если полимеры имеют одинаково построенную основную цепь и различаются лишь характером заместителей, можно считать, что основную роль в определении величины проницаемости будут играть межмолекулярные силы. В первом приближении величина межмолекулярных сил может быть оценена из плотности энергии коге-зии полимеров70, рассчитанной на основании данных о набухании, дифференциальных теплотах растворения и др. Проницаемость должна находиться в обратной зависимости от плотности энергии когезии, так как последняя увеличивается с ростом полярности полимеров и плотности упаковки макромолекул97. Значения плотности энергии когезии, взятые из работы Шварца84, сопоставлены в табл. 8 с данными о водородопроницаемости некоторых полимеров.

Таблица 8. Зависимость проницаемости от плотности энергии когезии полимеров

Полимер {аморфное состояние)

Плотность энергии когезии при 25 °С, (кал/см3)1^

Водородопроннца-емость при 20 °С, 108 • с мэ ? см/(смг • с • атм)

Полидиметилсилоксан Натуральный каучук Полибутадиен

скс-зо

Полихлоропрен Бутадиен-акрилонитрильный сополимер, содержание CN

18%

26%

40%

Поливинилхлорид Поливинилацетат Нитрат целлюлозы Полиамид 6 Гидрат целлюлозы

7,35 8,22 8,35 8,48 9,00

9,30 9,50 9,83 10,10 11,05 14,85 15,05 15,65

390 34,6 27,0 25,2 8,1

9,1

4,5

2,3

2,4

2,0

1,45

0,7

0,01

Как видно из приведенных данных, четкой количественной зависимости между плотностью энергии когезии и газопроницаемостью установить нельзя. Наблюдается лишь общий качественный характер связи — в большинстве случаев более высоким значениям плотности когезии соответствуют пониженные значения газопроницаемости. Некоторые полимеры, например полиизобутилен, полиэтилен, поливиниловый спирт, явно не укладываются даже в общий ход этой зависимости.

Можно предполагать, что для полиизобутилена интенсивность меж- и внутримолекулярного взаимодействия в макромолекулах, а также плотность упаковки" выше, чем для других известных полиолефинов, в связи с чем подвижность сегментов и газопроницаемость оказываются наименьшими98.

Отсутствие количественной связи еще раз подтверждает сложный характер зависимости газопроницаемости от структуры полимеров, определяемой не только гибкостью цепных молекул и величиной межмолекулярного взаимодействия, но и плотностью упаковки, стерическими условиями, физическим состоянием полимера и другими факторами.

Газопроницаемость и молекулярная масса полимеров

Увеличение числа последовательно чередующихся звеньев в макромолекулах при полимеризации или поликонденсации приводит к постепенному изменению свойств полимера. Однако по достижении больших значений молекулярной массы показатели этих свойств стремятся к постоянному значению. Это относится к прочности, теплостойкости, твердости и ряду других физических - свойств полимеров. Температура стеклования полимера также является функцией его молекулярной массы51,71-72. С увеличением молекулярной массы температура стеклования вначале быстро повышается, а затем стремится к постоянному значению, которое зависит от кинетической гибкости цепи полимера. В полимерах с гибкими цепями температура стеклования приобретает постоянное значение73, начиная с м

страница 26
< 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
http://help-holodilnik.ru/remont_model_2132.html
за сколько можно купить ноутбук
регулятор оборотов osberg
матрас askona therapy 160х200 см

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
(24.09.2017)