ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Микроскопическое исследование набухания и растворения отдельных зерен полимера из "Пластификация поливинилхлорида" Одним из важнейших свойств ПВХ, связанным с морфологией зерен, является пористость. Пористость мoлieт быть определена либо пря.мым путем, либо косвенными методами. Удобным средством для получения подобных характеристик может быть измерение плотности. [c.71] Как и для любого другого полимера, плотность ПВХ связана с регулярностью укладки молекулярных цепей. Учитывая низкую степень кристалличности промышленных образцов ПВХ [115], можно, вероятно, принять для него значение плотности, равное 1,42 Мг/м или несколько выше. [c.71] Таким образом, очевидно, что пикнометрическая и кажущаяся плотности зерен ПВХ могут дать представление о макроструктуре частиц порошка, в частности о его проницаемости для жидкостей, например пластификаторов. [c.72] В качестве пикнометрической жидкости для ПВХ удобно применять метиловый спирт, в котором ПВХ не набухает и который хорошо смачивает поверхность частиц. [c.72] Пикнометрическая плотность ПВХ хорошо коррелирует с морфологическими особенностями зерен, что было показано сопоставлением структуры микросрезов со значениями плотности отдельных зерен [119]. [c.72] Распределение по плотности хорошо коррелирует с морфологической неоднородностью, определяе.мой микроскопическим методом [120]. [c.72] Весьма существенным показателем является распределение пор по размерам. Оно может быть охарактеризовано, например, способностью зерен ПВХ впитывать жидкости с разным молекулярным весом и разной вязкостью [121]. [c.73] Помимо морфологических характеристик порошкообразного ПВХ имеют немаловажное значение некоторые его свойства, относящиеся к порошку в целом насыпная плотность, плотность утряски, способность уплотняться при встряхивании, удельная поверхность, общая пористость порошка, а также сыпучесть, коэффициент внутреннего трения и т. п. Эти характеристики рассмотрены подробно в работе [101]. [c.73] В практике использования порошкообразного ПВХ операция его. смешивания с пластификаторами весьма широко распространена. Перемешивание в ряде случаев осуществляется при низкой температуре, но обычно его проводят при высоких температурах. Эти операции преследуют разные цели. [c.73] Суспензионный полимер редко смешивают с пластификатором при низкой температуре. Смешение обычно непосредственно предшествует нагреванию смеси. [c.73] Эмульсионный пастообразующий ПВХ смешивают с пластификатором при низкой температуре (до 30°С). Это единственный метод получения паст (нластизолей), поскольку при более высокой температуре могут протекать нежелательные процессы набухания полимера и увеличения вязкости пасты. [c.73] При смешении порошкообразного поливинилхлорида с пластификатором при комнатной температуре он впитывается в открытые поры полимера, которые представляют собой капилляры сложной формы. Одна часть пластификатора заполняет, таким образом, внутричастичные поры, а другая часть остается в межчастичном пространстве. [c.73] Эта величина может быть определена простым, хотя и не очень точным методом, сущность которого заключается в том, что к навеске порошка по каплям из бюретки при непрерывном перемешивании шпателем приливают пластификатор. Конец титрования определяется состоянием, при котором пластификатор перестает впитываться и растекаться по поверхности. Конец титрования может быть определен и по другому признаку — началу появления текучести смеси [104]. [c.74] Объем пластификатора (или другой жидкости), который расходуется на это титрование в пересчете на 1 г порошка, называется жидкоемкостью. Жидкоемкость характеризует способность порошка поглощать жидкость между частицами, внутри частиц и на частицах. Эта характеристика применяется в ряде случаев для различных (не полимерных) порошков [122]. [c.74] Для определения объема пор, недоступных для пластификатора, применялся дилатометрический метод [123], в котором за поглощением пластификатора наблюдают по движению мениска в капилляре после заливки порошка под вакуумом. Этот метод менее точен, чем пикнометрический. [c.74] В большинстве случаев количество поглощенного пластификатора (жидкоемкость) почти не зависит от размера частиц, что подтверждается исследованием как фракций, полученных путем рассева разных образцов ПВХ, так и стеклянных шариков различных размеров [104]. В отдельных случаях наблюдалось различное поглощение пластификатора крупными и мелкими фракциями, которое можно объяснить, по-видимому, неправильной формой крупных частиц, а также явлением растекания очень мелких порошков вследствие электростатического отталкивания. [c.74] Общий объем пластификатора, заполняющего свободные пространства в порошке ПВХ, можно разделить на две части пластификатор, заполняющий межчастичные пространства, и пластификатор, заполняющий внутричастичные поры. Если первая часть пластификатора может быть сравнительно легко удалена из смеси, то вторая часть связана с полимером так, что простыми механическими приемами ее невозможно отделить от порошка. Поэтому Карлтон и Мишук [104] назвали эту вторую часть пластификатора необратимо поглощенной долей. [c.74] Необратимо поглощенная доля пластификатора является более наглядным и более точно измеримым показателем качества порошкообразного ПВХ, чем полный объем поглощенного пластификатора — жидкоемкость. Необратимое поглощение пластификатора хорошо коррелирует с пористостью порошкообразного ПВХ, определенной методом ртутной порометрии [123] (рис. 11.7). [c.75] Способность ПВХ поглощать пластификатор может быть охарактеризована и по размеру пятна, остающегося на бумаге при сдавливании на ней смеси с пластификатором [125, 126]. [c.75] Вернуться к основной статье