химический каталог




Проницаемость полимерных материалов

Автор С.А.Рейтлингер

ависящая от температуры, г/(см-ч-мм рт. ст.); h — давление паров электролита во внешней среде, мм рт. ст.

При концентрациях электролита в полимере, не вызывающих пластификации, когда коэффициент диффузии не зависит от концентрации пенетранта, по уравнению (9.6) .можно вычислять проницаемость для электролитов, находящихся в растворах различной концентрации, на основании данных о константе проницаемости и давлении пара над раствором. Проницаемость гидрофобных пленок по отношению к парам воды, диффундирующим из водных растворов кислот, не зависит от природы кислоты и определяется парциальным давлением паров воды над раствором и коэффициентом водопроницаемости пленок36. В табл. 21 приведены константы проницаеТаблица 21. Коэффициенты проницаемости полимерных пленок для Н20, НС1 и HN03 при 50 °С

Материал пленок

Коэффициент проницаемости P^'lO10, г/(см-ч-мм рт. ст.)

H2Os

HCl

HN03

Полиэтилен НП

Сополимер этилена с пропиленом

Полипропилен

Полистирол

Полиэтилентерефталат

Пентапласт

Поливннилхлорнд (пленка В-118)

Фторлон-42 Фторлон-26 Фторлон-32 Фторлон-ЗМ

64 43 63

17 436 118 329

11

46

20

26

19 0,9 0,4

67 3,5 9,6 0,5 0,17

527 307 233

296 1140 26

мости при 50 °С ряда полимерных пленок для НС1, HN03 и Н20.

Температурная зависимость коэффициентов проницаемости для НС1 подчиняется уравнению Баррера72. При диффузии НС1 в полиэтилен НП из соляной кислоты истинный коэффициент диффузии в условиях стационарного процесса не зависит от состава внешней среды и зависит от последнего в нестационарном процессе. Это обстоятельство, также как и вид зависимости концентрации НС1 в полимере от концентрации соляной кислоты, объясняется и количественно описывается с помощью представлений о взаимодействии молекул НС1 и Н20 в полиэтилене с образованием малоподвижных гидратов типа НСЬлНаО, где п = 4—536-79.

Перенос электролитов в слабонабухающих в воде полимерах

Переносу электролитов в слабонабухающих в воде полимерах посвящено много работ. К сожалению, в большинстве из них диффузию оценивали только по «глубине проникновения». При диффузии кислот в эпоксидную смолу из 10%-ных водных растворов «глубина проникновения» снижается в следующем порядке: H2SO4 > HNO3 > HCI80. Очевидно, что летучесть электролита в данном случае не играет существенной роли. «Глубина проникновения» КОН в эпоксидную смолу более чем в 10 раз меньше «глубины проникновения» кислот 43, что, по-видимому, связано с меньшей растворимостью щелочей в эпоксидной смоле. С ростом концентрации соляной кислоты во внешнем растворе возрастает и «глубина проникновения». В случае серной кислоты эта зависимость носит экстремальный характер: с максимальной скоростью в эпоксидной смоле движется фронт диффузии при выдерживании в 20—25%-ной H2SO450'81. Последнее обстоятельство авторы связывают с процессами образования гидратов в растворах серной кислоты82. Энергия активации диффузии H2S04 была равна 20—27 ккал/моль, что характерно для процессов активированной диффузии. Интересно отметить, что коэффициент диффузии H2S04 в полиэфирной смоле при 60 °С снижается от 3-10-13 до 4* 10~14 см2/с при увеличении концентрации кислоты во внешнем растворе от 1 до

25% 83. Исследование влияния типа и концентрации от-вердителя на «глубину проникновения» H2SO4 в эпоксидную смолу показало, что в случае аминного отвер-дителя происходит диффузия «со связыванием», фронт диффузии очень четкий, а «глубина проникновения» изменяется более чем в 10 раз при изменении количества отвердителя в два раза50. В случае кислотного отверди-теля фронт диффузии размыт50. Проницаемость эпоксидных покрытий для NaCI, как указано в работе12, менее 10~8 г/см-ч-мм рт. ст., а согласно данным работы84 — 4-10^12 г/см«ч-мм рт. ст. Проницаемость85 эпоксидно-полиамидных покрытий для КО— менее 10~9 г/см-ч*мм рт. ст.

Таким образом, проницаемость эпоксидных смол для солей, по-видимому, близка по порядку величины к проницаемости гидрофобных полимеров для нелетучих электролитов. Водопоглощение эпоксидно-полиамидных смол возрастает с 2,6 до 10,1% при изменении соотношения в смеси эпоксидной и полиамидной смол от 3:1 до 1:1. При этом электрическое сопротивление пленок в растворе NaCI падает с Ю13 до 104 Ом86. Столь большой рост электропроводности пленок объясняется, по-видимому, большей растворимостью электролита в полимере, содержащем значительное количество воды, так и возросшей диссоциацией электролита в полимере. Последняя связана с увеличением диэлектрической проницаемости полиамидов при увлажнении с 7,6 до 2571. Коэффициент диффузии НС1 в капроновом волокне35 возрас- , тает линейно с ростом концентрации кислоты до 0,1 моль/л. Энергия активации диффузии 13 ккал/моль. Значительный рост коэффициента диффузии НС1 в найлоне 6 с ростом концентрации электролита в полимере обусловлен снижением при этой концентрации свободных аминогрупп, способных связывать диффундирующие ионы кислоты 59. «Глубина проникновения» NaOH в по-ликапроамид в 5—10 раз меньше «глубины проникновения» H2S0487. При измере

страница 75
< 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
резиденция монолит коттеджный поселок
декоретто дерева для стен
переходник для магнитолы пионер
Кастрюли Zwilling J.A. Henckels купить

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
(24.04.2017)