химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

астворов полимеров как бы складывается из нормальной вязкости rjH, связанной с ламинарным течением и подчиняющейся законам Ньютона и Пуазейля, и структурной вязкости, т. е. r\ =r|H-fг|стр. Наличием этого второго слагаемого т|СтР прежде всего обусловлено значительное увеличение вязкости при снижении температуры или возрастании концентрации, так как структура, полностью или частично разрушенная при нагревании или разбавлении вследствие повышения подвижности макромолекул, снова начинает возникать при охлаждении или росте концентрации.

Изменение вязкости концентрированных растворов полимеров во времени и гистерезисные аномалии являются следствием медленного установления равновесия, а также и того, что для возникновения и исчезновения структуры требуется некоторое время (время релаксации). Если сразу же после приготовления раствора вязкость его сравнительно мала, то по мере появления структуры она становится значительно больше. Вязкость раствора, полученного при нагревании с последующим быстрым охлаждением, меньше, чем когда раствор полимера приготовлен без нагревания. Этот гистерезис вязкости показан схематически на рис. 150,

* Все аномалии в течении концентрированных растворов полимеров не могут быть объяснены только возникновением и распадом отдельных связей между цепями под влиянием взаимодействия с растворителем, так как растворы полимеров в «собственных» мономерах дают такие же аномалии. Тут, несомненно, имеют значение гибкость макромолекул и связанные с ней процессы релаксации.

** Шелкопряд для получения волокна приклеивает капельку секрета к листу или ветке, а затем вытягивает (но не выдавливает) вязкую струйку из своей железы; при этом вследствие растяжения образующейся нити в ней происходит ориентация макромолекул фиброина.

Если раствор, предварительно нагретый до температуры /3, быстро охладить до температуры tlt это вызовет возрастание вязкости (кривая a2fli)> которая в дальнейшем медленно повышается при

I =const {прямая axbx) до достижения равновесного состояния раствора, отвечающего tL (точка bj). При быстром нагревании от г2 до г3 вязкость медленно надает по новой кривой Ьфг и потом при ^3=const до точки с, соответствующей новому равновесию при t2. При крайне медленном нагревании снижение вязкости шло бы по равновесной кривой Ьгс Таким образом, неравновесные кривые аф-фх и ЬгЬгс отвечают соответственно медленным процессам структурирования и деструктурирования

Разрушение сравнительно непрочных внутренних структур может быть также достигнуто чисто механическим путем; при встряхивании, взбалтывании, перемешивании и т. д. После прекращения механического воздействия через некоторое время, продолжительность которого зависит от природы высокомолекулярного соединения, концентрации раствора, наличия примесей, восстанавливаются первоначальные структуры и вязкость. Это явление обратимого изотермического разрушения структуры с восстановлением ее после прекращения механического воздействия получило название тиксотропии. На явлении тиксотропии основана техника работы с лаками и красками (размешивание, работа с кистью), с различными замазками и т. д.

Посторонние примеси также оказывают существенное влияние на образование структур. К таким примесям относятся прежде всего электролиты, нередко присутствующие в самих полимерах. Одни электролиты вызывают структурирование, а другие — де-структурирование. Нередко это действие связано с десольватацией, так как часть растворителя тратится на сольватацию примесей и теряет способность сольватировать сам полимер. «Оголенные» участки полимера могут соединяться между собой, образуя структуру. Вязкость концентрированных растворов полимеров играет важную роль в производстве. В частности, качество получаемых пленок и волокон зависит от правильного подбора вязкости исходных растворов полимеров.

Застудневание [3] представляет собой дальнейший этап в процессе структурирования, при котором происходит не частичное, а полное захватывание всей дисперсионной среды в единую систему— студень. Макромолекулы, связываясь между собой на «оголенных» участках, не покрытых сольватной оболочкой, образуют рыхлую пространственную структуру, или общий «каркас», в ячейках которого достаточйЪ прочно удерживается весь объем растворителя. Застудневание не сопровождается заметным тепловым эффектом или изменением объема, что объясняется'сравнительно малым числом образовавшихся межцепных связей.

Благодаря некоторой «связанности», или иммобилизации, растворителя, заключенного в ячейках, в студнях не наблюдаются конвекционные токи и отсутствует текучесть. Несмотря на то что студни могут содержать до 99% и более растворителя, они обладают нерелаксирующимся во времени модулем сдвига, известной жесткостью, упругостью и механической прочностью, т. е. свойствами, характерными для твердых тел. В не очень концентрированных студнях (например, в 10%-ных студнях желатины) участки между «узлами» сетки, будучи достаточно удаленными друг от друга, слабо взаимодействуют между собой. В результате своей ги

страница 213
< 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
концерты в 2017 году в москве
земля под ижс на новой риге
Seiko Wall Clocks QXA529B
курсы визажа отзывы

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)