ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анизотропные растворы полимеров из "Физико-химические основы процессов формирования химических волокон" Процессы структурирования в полимерных растворах зависят не только от величин межмолекулярных взаимодействий полимер—растворитель и полимер—полимер, но в очень большой степени определяются также показателями жесткости полимерных цепей и их концентрацией в растворе. По мере роста жесткости В се более затруднительным становится образование складчатых структур или даже возникно1вение контактов между различными участками самих макромолекул. Одновременно растет относительная вероятность межмолекулярных контактов. Это соответствует в уравнении (2.3) росту энтальпийной и уменьшению энтропийной составляющей общего изменения изобарно-изотермического потенциала. [c.69] Термодинамические расчеты показывают, что критическая концентрация перехода от изотропного к анизотропному состоянию растворов должна происходить при концентрациях 5- % при соотношении длин осей жестких макромолекул порядка 200. У полимеров с менее жесткими молекулами такой переход должен на(блюдаться при более высоких концентрациях. Действительно, для растворов ППБА в ДМАА концентрация Са составляет примерно 5%, для растворов ППФТФА в серной кислоте — 9,5% [49—54]. [c.70] При поляризационно-о птичбских исследованиях анизотропных растворов видна четкая картина анизотропного рассеяния света, связанная с наличием анизотропии оптических свойств (отсюда и название анизотропные растворы ). Анизотропные растворы вследствие своей гетерогенной структуры мутные на вид. Многие свойства анизотропных растворов аналогичны свойствам жидких кристаллов, поэтому их также часто называют жидкокристаллическими, или мезоморфными. [c.70] Концентрация полимера, при которой происходит переход из изотропного в анизотропное состояние, сл увеличивается с ростом температуры. Это показывают и термодинамические расчеты и прямые эксперименты [44—54]. [c.71] Анизотропные растворы, концентрации которых близки к критическим, могут быть превращены в изотропные путем повышения температуры. Этот процесс обратим, и при понижении температуры система переходит в анизотропное состояние. [c.71] На рис. 3.11—3.13 приведены данные для-растворов ППБА с удельной вязкостью 0,5%-ного раствора полимера в серной кислоте, равной 1,76. В качестве растворителя использовался ДМАА, содержащий 3% хлорида лития. В области концентраций ниже с а вязкость растворов ППБА подчиняется обычным зависимостям и может быть приведена к единой универсальной кривой в координатах У]1цо—ут1о (где т]о — наибольшая ньютоновская вязкость). [c.71] Это хорошо видно из данных, приведенных на рис. 3.12. Выше этой концентрации обобщенная зависимость вязкости уже неприменима. [c.71] Следует обратить внимание на некоторую размытость переходов от изотропного к анизотропному раствору и наоборот, что связано с иолидиаперсностью полимера. [c.72] В настоящее время можно полагать, что анизотропное состояние растворов является более общим случаем, чем это изучено экспериментально. Так, предполагается, что на ранних стадиях процесса формования при действии осадителей во многих случаях образуются анизотропные системы, после чего уже образуется новая полимерная фаза-волокно [46—48]. Такое явление, в частности, предполагается при формовании гидратцеллюлозных волокон. В некоторых случаях образование анизотршных структур обнаружено даже для гибкоцепных полимеров, в частности для расплавов полипропилена. [c.72] Вернуться к основной статье