химический каталог




Проницаемость полимерных материалов

Автор С.А.Рейтлингер

и т. п.153. Азотопроницаемость смесей натурального каучука с некоторыми синтетическими эластомерами была изучена

Барбье71. Общий характер полученных в работе кривых «проницаемость — состав смеси» показан на рис. 34.

Исследование смесей поливинилхлорида с сополимерами бутадиена и нитрила акриловой кислоты, содержащих различное количество нитрильных групп, показало, что их влагопроницаемость уменьшается с увеличением содержания нитрильных групп в исходном сополимере72. Это объясняется значительным снижением коэффициентов диффузии воды при некотором повышении коэффициентов растворимости.

Газопроницаемость смесей полиэтилена низкой плотности с полиэтиленом высокой плотности, полиизобутиленом и полипропиленом * по отношению к С02, N2, 02, Не и парам воды была исследована Ито73. Введение полиэтилена высокой плотности в полиэтилен низкой плотности способствовало снижению коэффициентов Р, D и о*. Смеси полиэтилена низкой плотности с полипропиленом характеризовались наличием максимума проницаемости Р, который отвечал, по мнению автора, максимальной гетерогенности смеси. Известно, что введение полярных полимеров невысокой молекулярной массы в резины, например феноло-формальдегидной или инденкумароновой смол, способствует значительному снижению газопроницаемости резин на основе СКС-30 и НК74. Выражения для коэффициентов проницаемости смесей эластомеров в зависимости от значений Р исходных эластомеров хорошо согласуются с экспериментальными данными 152.

Проницаемость многослойных пленок

Система полимер — полимер с точки зрения определения проницаемости может быть рассмотрена не только как мембрана из смеси несовмещающихся полимеров, но и как мембрана, состоящая из нескольких последовательных слоев различных полимеров.

Многослойные пленки широко применяются для изготовления герметичных упаковок продуктов и промышленных товаров 75-76. Одной из задач при разработке многослойных пленок является уменьшение их газопроницаемости при сохранении ценных свойств слоев более проницаемых полимеров80.

Было показано, что суммарная газопроницаемость многослойных пленок может быть рассчитана независимо от направления потока, если коэффициенты проницаемости отдельных слоев не зависят от давления пенетранта77_79,159. Общее уравнение стационарного по-( тока для системы из i слоев заданной формы (пластина, цилиндр, сфера) было выведено Фришем 158.

При стационарном режиме переноса газа под влиянием падения давления Др через многослойную пленку толщиной /, состоящую из п различных полимерных слоев, скорость переноса / одинакова в каждом слое и определяется по уравнению

J=Pi(ApiIAxi) = P{Ap/t) (8.2)

где Др, — падение давления в t-том слое толщиной Ах,-; Р—коэффициент проницаемости.

Величина Р/1 представляет собой проницаемость Р*, тогда

/ = />;дР| = />*Др (8.3)

Сопротивление проницаемости 1/Р* многослойной пленки равно сумме сопротивлений проницаемостей отдельных слоев78, если для исследуемой системы Р* не зависит от давления, а диффузия не зависит от межфазных барьеров между слоями:

п^?-Е-?г (8*4)

при условии, что

Ар = 2 &Pi 1=1

Согласно уравнению (8.4) перенос газа через многослойную пленку не зависит от порядка размещения отдельных слоев полимеров. Для пленки, состоящей из двух полимерных слоев с проницаемостямиР1 и Я2> уравнение

(8.4) может быть представлено в виде

1 1 1

+ -ir (8.5)

Р />, Р,т

Откуда

Р* = . . (8.6)

^1 + ^2

где Р* — проницаемость двухслойной пленки.

Соответствующее решение может быть получено для многослойной пленки, состоящей из п полимерных слоев. Если Р\ ~> Р2* то, как следует из уравнения (8.6), Р « Pi.

Рассчитанные по формуле (8.6) значения газопроницаемости двухслойных полимерных пленок хорошо совпадают с экспериментальными данными80.

Значительное снижение проницаемости многослойной пленки может быть достигнуто при использовании в качестве одного из слоев металлического121 или неорганического (Si02, AI2O3) покрытия100 толщиной 0,02—0,2 мкм. Температурная зависимость проницаемости двухслойных пленок может быть описана при помощи известного уравнения температурной зависимости проницаемости полимеров:

Р* = Рувр!*т (8.7)

Подставив значение Р* из выражения (8.7) в уравнение (8.5), получаем:

6EP!RT /P/RT /Р/*Т

' ^_ + ^_ (8.8)

щ

где Ер и PQ — константы для двухслойной пленки; индексы 1 и 2 относятся к исходным слоям полимеров.

Температурная зависимость двухслойных пленок в

координатах \gP* — l/Т выражается прямой лийией.

* *

Если Pi > Р2, температурная зависимость двухслойной пленки определяется в первую очередь температурной зависимостью проницаемости слоя полимера, имеющего меньшую проницаемость.

Проницаемость полимерных систем, содержащих твердый наполнитель

Роль наполнителей в полимерных материалах

Введение наполнителей существенно влияет на механические и физико-химические свойства полимерных материалов. Наполненные полимерные материалы представляют собой макроскопически неоднородные сист

страница 62
< 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
получить образование флорист дизайнер
новорижское шоссе участки с коммуникациями
полка для обуви sheffilton sht-639-2
Кликни на объявление, получи скидку в КНС по промокоду "Галактика" - мощный ноутбук для работы - 17 лет надежной работы.

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)