химический каталог




Проницаемость полимерных материалов

Автор С.А.Рейтлингер

раницам раздела пачек. В результате огибания пачек молекулами диффундирующего низкомолекулярного вещества путь молекул в полимере будет возрастать и, следовательно, значение эффективного коэффициента диффузии уменьшается. Диффузия по межпачечным пространствам должна характеризоваться также и меньшей энергией активации, так как в областях между пачками должно наблюдаться уменьшение межмолекулярных сил и плотности энергии когезии, а также повышение конфигурационного набора цепных молекул. Различие в размерах и формах кристаллических образований сказывается на изменении ряда физических свойств полимеров, в том числе и на процессах переноса низкомолекулярных веществ в полимерах. Так, было показано, что на коэффициенты диффузии низко-молекулярных углеводородов и некоторых постоянных газов в полиэтилене влияют термическая обработка и предыстория образцов полиэтилена, что связано с изменением их кристаллической структуры 18,19>83,107» т.

Бедоур и сотр.84 установили, что пленки из полиэтилена, подвергнутые отжигу в сухом состоянии и в парах растворителей, заметно изменяют свои сорбционные и диффузионные характеристики. Сорбция, считая на единицу объема полиэтилена, возрастает с повышением температуры отжига и увеличением концентрации растворителя, использованного для обработки. Авторы предполагают, что обработка полимера снижает число эффективных поперечных связей, обусловленных влиянием кристаллитов на аморфные области полимера, и одновременно способствует включению части таких областей в кристаллиты, в результате чего полимер больше набухает в контакте с жидкостью, несмотря на возрастающую степень кристалличности. Перенос газов через пленки линейного полиэтилена, подвергнутые термической обработке, был исследован также в работе85. Авторы измеряли коэффициенты Р, D и а в пленках полиэтилена, полученных из расплава при охлаждении с различной скоростью и подвергнутых затем отжигу вблизи температуры плавления. Было показано, что коэффициенты растворимости а этана и аргона пропорциональны содержанию аморфной фазы и почти не зависят от тепловой предыстории образцов. Однако значения а гелия оказались аномально большими и существенно менялись при тепловой обработке. Эта аномалия обусловлена дефектами типа вакансий в кристаллической фазе; молекулы этана и аргона в этих дефектах поместиться не могут. Аналогично объясняются и аномально высокие значения коэффициентов проницаемости для гелця.

Кажущаяся энергия активации диффузии аргона и этана не зависит также от тепловой обработки полиэтилена и полипропилена по. Отмечается, что различие в морфологической структуре полиамидов, в частности в размере сферолитов, сказывается на большинстве физических свойств и в том числе на газопроницаемости этих полимеров 86>87.

Эби определил88, что при условии удаления поверхностного слоя пленки коэффициент диффузии этана в полиэтилене меняется пропорционально размерам сферолитов. Он также отметил, что микродефекты, образующиеся при кристаллизации полиэтилена, способствуют увеличению коэффициентов проницаемости и диффузии.

Развитие крупных сферолитов, с резко образованными границами раздела, может привести к образованию трещин за счет проявления внутренних напряжений в пленке 89-92. Такого рода трещины возникают на границах сферолитов в пленке изотактического пропилена, политрихлорфторэтилена93 и полиэтилентерефталата, в результате чего проницаемость этих полимеров сильно возрастает90. Возможно, что образование трещин в аморфных стеклообразных полимерах, возникающих за счет внутренних напряжений91,94, также в значительной мере определяется характером надмолекулярных образований.

В высокоэластических полимерах аморфную часть следует рассматривать как область наиболее дефектных мест кристаллической решетки полимера. При наличии сферолитной структуры следует считать, что аморфная часть полимера сосредоточена по границам сферолитов и, следовательно, диффузия в таких полимерах, так же как и в металлах 95 с мелкокристаллической структурой, должна протекать в основном по межсферолитным пространствам, что и было показано в ряде работ методом авторадиографии96'97'123.

Изучение растворимости и диффузии ионола и дифениламина в изотактическом полипропилене показало, что низкомолекулярные веще-, ства мобилизуются преимущественно в аморфных и ден

фектных областях полипропилена 120. По этим же областям протекает и диффузия.

Интересные результаты о влиянии морфологических форм кристаллизации в полиэтилене и полипропилене на характер распределения радиоактивных газов и их перенос в полимерах получил Бекман 98,99. При крупно-сферолитной структуре полимера радон диффундирует преимущественно по межсферолитным пространствам и частично вдоль радиусов сферолита.

Размеры сферолитов изотактического полипропилена существенно не влияют на азотопроницаемость пленок до диаметров порядка 100 мкм (рис. 31) 10°. Однако при диаметрах сферолитов больше 100 мкм наблюдается резкое возрастание значений коэффициентов проницаемости, что объясняется появле

страница 53
< 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
обучение, получить допуск для сервисного обслуживания котлов
насос grundfos cr 1s-9
чем перекрасить акустику
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/

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
(22.11.2017)