химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

широко применяются концентрированные растворы (резиновый клей, прядильные растворы, лаки и т. д.).

Кинетика набухания и растворения полимеров. Несмотря на известное сходство между смещением обычных жидкостей и растворением высокомолекулярных соединений, существуют и отличия, связанные с огромными размерами макромолекул. При осторожном нанесении на поверхность воды слоя спирта молекулы его будут проникать в водную фазу, а молекулы воды — в спиртовую до тех пор, пока обе фазы не станут тождественными и не произойдет* полное смешение двух жидкостей. Скорость проникновения молекул спирта в воду и молекул воды в спирт приблизительно одинакова, так как эти частицы близки по размерам. Кроме того, вследствие большой скорости диффузии молекул, обусловленной их относительно малой величиной, смешение протекает быстро.

У макромолекул скорость диффузии намного меньше, чем у небольших молекул растворителя, которые поэтому проникают в полимерную фазу гораздо быстрее, чем макромолекулы в растворитель. При этом у аморфных полимеров, вследствие теплового движения звеньев сравнительно неплотно упакованных макромолекул с более или менее изогнутыми цепями, периодически образуется между цепями «свободное» пространство, куда и проникают маленькие, молекулы растворителя. Затем начинаются сольватация, разрушение связи между отдельными участками макромолекул с выделением теплоты (теплота набухания), раздвигание сегментов и звеньев, а потом и целых цепей, в результате растет объем полимерного образца. Этот процесс увеличения объема высокомрле" кулярного соединения благодаря проникновению в него низкомолекулярного растворителя называется наДухаяием^ Набухший полимер, таким образом, представляет собой раствор низкрмолеку-лярной жидкости в высокомолекулярной.

Н а бу ха ние отл и ч а ется. Л11~4>бынцогр _см: ещен ияж и д_ко сте й те м, что процесс протекает «односторонне» вследствие огромнои"]Т7Гз^-ности в скоростях "диффузии высокомолекулярного и низкомЪлёТсу-лярного веществ. В то время как полимер поглощает раствргдаель, макромолекулы еще не успевают переместиться в жидко-текучую фазу. Только после того как цепи достаточно отодвинуты друг от друга и. ослаблено взаимодействие^ между ними, начинается диффузия макромолекул в фазу растворителя.

Весь процесс растворения полимера можно разделить на четы-ре этада^. "Т]система гетерогенная — приветствуют фаза полимера и фаза низко мрл екдаярл ого. р астворитед я;

2) система^гетерогенная — одна фаза представляет собой раствор низкомолекулярной жидк6стй™в" полимере^.(набухший полимер), а вторая,—низкомолекулярную-жидкость;

3) система гетерогенная — одна фаза является раствором низкомолекулярной жидкости в полимере, а.вторая — раствором полимера в этой жидкости; t ' "

4) система гом оген н а я ^^дсз^л ь_тат^^се_ бол ьш его п^щщкт^о вения макромолекул™в низкомолекул»р«уад-^жидкость._обе_ф^азь) стали тождественными..

Растворение с предварительным набуханием наблюдается только у веществ с достаточно большой молекулярной массой, когда велика разница в скорости диффузии молекул _ смешиваемых веществ *.

Известно, что каучук, _помещенный^ бензин, сначала набухает и лишь потом переходит в раствор с образованием «решшвоТб клея». Но если ""резко уменьшить молекулярную массу каучука путем деструкции, растворение произойдет без предварительного набухания.

Следует учесть, что собственно набуханию часто предшествует сокращение общего объема всей системы (контрактация), обусловленное проникновением молекул растворителя в «пустоты» высокомолекулярной сетки.

Р&ЗДйчают неограниченное и^ог^анич^енное_набухание. BjrerjBOM

случае (растворение натурального "'кауч^ "

метакрилата в бензоле) полимер поглощает жидкость, а потом при той же температуре постепенно переходит в раствор, т. е. осуществляются все четыре этапа растворения. При ограниченном набухании процесс практически останавливается на втором этапе lie* Глобулярные высокомолекулярные соединеггия, вследствие их способности сравнительно быстро диффундировать в фазу растворителя, также растворяются без набухания. Это обусловлено, по-видимому, относительно слабой связью между глобулами,- тем, что значительная часть межмолекулярных сил расходуется на взаимное притяжение звеньев одной и той же макромолекулы, а не на взаимодействие ее с соседними макромолекулами.

ывания полимера в растворителе. Так набухают при комнатной температуре хлоропреновый каучук в бензине и целлюлоза в воде. При этом иногда наблюдается растворение очень небольших количеств полимерной фазы, состоящей в большинстве случаев из примесей. Некоторые полимеры, ограниченно набухающие в каком-нибудь растворителе, растворяются в нем при повышении температуры, подобно тому как ограниченно смешивающиеся жидкости, образующие два слоя при низких температурах, при нагревании дают гомогенную систему (системы анилин — вода, желатин — вода).

Неограниченное набухание имеет много общего с неограниченным смешиванием жидкостей. Точно так же, как спирт и вода смешиваются в любых соот

страница 205
< 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 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Высокомолекулярные соединения" (7.26Mb)


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

 

 

Реклама
http://help-holodilnik.ru/remont_model_1154.html
заказать режим работы на стекло
www.argumet.ru/musor/mkon.html
bfmv спб 2017

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
(27.07.2017)