Полимеры определение относительной плотност

Что же касается измерения степени кристалличности образца, то для этой цели с успехом применяются методы измерения плотности, теплот плавления, метод рентгеновской дифракции, метод инфракрасной спектроскопии, метод ЯМР широких линий и т. д., которые основаны па модели двухфазного строения полимеров, т. е. наличие кристаллических и некристаллических (аморфных) областей. Однако в данном случае возникает принципиальный вопрос о правомочности отнесения складок к аморфным участкам. Три последних метода, в которых применяется облучение образцов, позволяют в принципе измерять анизотропию их кристалличности, если образцы получены прессованием большого числа пластинчатых кристаллов. В этом смысле перечисленные методы дают информацию непосредственно о структуре поверхностного слоя, содержащего складки. В частности, как показывают результаты исследования методом ЯМР, относительное содержание участков, обладающих подвижностью, не превышает нескольких процентов. Отсюда следует, что на поверхности монокристаллов находится слой полимера, свойства которого близки к свойствам аморфного образца [52—54]. Кроме того, оказалось, что значения степени кристалличности монокристаллов полиэтилена, определенные перечисленными выше методами, находятся в пределах 80—90% [55—59]. [c.231]

Характерным свойством, позволяющим наиболее простым способом различать между собой изомерные полимеры, является удельный вес, или плотность, определение которой может проводиться хорошо освоенными методами при наличии даже относительно малых количеств вещества. 1 [c.342]

Твердые образцы полиэтилена кристаллизуются не полностью. Относительное содержание кристаллического вещества в полимере может быть определено по измерению плотности, теплоты плавления, методами дифракции рентгеновских лучей или инфракрасной спектроскопии. Обычно для этой цели используется сопоставление интенсивности дуплета при 720— 731 см- который отсутствует в полностью аморфном полимере. Можно установить корреляцию между отношением интенсивностей компонент в дуплете и степенью кристалличности полимера, определенной другими методами 22. Однако этот метод не вполне надежен, что связано с трудностями разделения двух перекрывающихся полос поглощения. Кроме того, интенсивности компонент до некоторой степени зависят от ориентации образца. Необходимо также иметь в виду, что подобные измерения могут выполняться только на очень тонких пленках. Более удобно для определения степени кристалличности использовать измерения поглощения при 1303 сл1 , связанные с крутильными колебаниями группы СНг. Полоса при этой частоте изолирована от других полос спектра, и ее интенсивность не слиш-ко.м велика. Такой способ оценки кристалличности использовался в работах Никитина и Покровского ° , Миллера и Уиллеса Тобина и Каррано . [c.322]

Если на основании данных предварительного анализа можно предположить, что исследуемый клей представляет собой один полимер или если сложную композицию удалось разделить на составляющие, то в качестве вспомогательных методов анализа можно применить определение относительной плотности, молекулярного веса, растворимости, коэффициента рефракции, флуоресценции под влиянием ультрафиолетового облучения и другие физические методы. [c.383]

В виниловом полимере, полученном при степени превращения мономера 80%, экспериментально определенное значение плотности ветвления составляет 110 . Вычислите относительную константу передачи цепи на полимер в ожидаемую по уравнению Флори зависимость числа ветвлений от [c.90]

Относительной плотностью (с1) называют отношение абсолютной плотности образца полимера к абсолютной плотности определенного стандартного вещества, например ртути. Относительная плотность — величина безразмерная. [c.145]

Кристаллич. и аморфные участки в полимерах имеют различные свойства. Кристаллиты обладают большей плотностью, в них развиваются менее интенсивные молекулярные движения при темп-рах выше темп-ры стеклования, они характеризуются др. спектром молекулярной релаксации как в области механич. и диэлектрич. релаксации, так и в области ЯМР. Все это дает возможность использовать для определения С. к. различные методы — рентгенографию, ЯМР, ИК-спектроскопию, измерения плотности, теплоемкости и др. Широко распространены, напр., рентгенографич. методики оценки кристалличности (см. Рентгеноструктурный анализ), к-уые направлены на определение относительного количества кристаллитов как областей с трехмерной периодичностью в расположении атомов и молекул. Это связано с тем, что различие в рентгеновской дифракции от кристаллитов и аморфных участков связано именно с наличием или отсутствием порядка в структуре. [c.257]

Для реакторов определенного типа (трубчатых или автоклавных) комплекс потребительских свойств ПЭВД определяется достаточно однозначно двумя показателями - плотностью и показателем текучести рас-. плава. С другой стороны, для каждого реактора обычно хорошо известна количественная зависимость этих показателей от технологических параметров, что (учитывая относительную быстроту и несложность их определения) позволяет использовать эти показатели для управления процессом синтеза полимера. [c.167]

Определение составных частей резин - полимеров, неорганических и органических компонентов, - выполняется обычно с применением нескольких методов исследования. Так, для идентификации типа полимера в резине наиболее целесообразно использование пиролиза в сочетании с ИКС. Высокотемпературный пиролиз предварительно экстрагированной пробы осуществляют в трубчатых печах при 500-650 °С ИК спектры выделившихся летучих и жидких компонентов сопоставляют с известными спектрами [50]. Условия получения продуктов пиролиза для анализа методом ИКС специфичны большая навеска (0,2-0,5 г), различная скорость пиролиза (который ведут до его полного завершения), сравнительно высокое остаточное давление (5-10 мм рт. ст.). Поскольку близкие по структуре каучуки дают одинаковые спектры продуктов пиролиза, то для их идентификации могут быть использованы величины относительных оптических плотностей (в качестве стандартной предложена полоса 1460 см ).Температура разложения вулканизатов примерно на 30 °С выше температуры разложения эластомеров, которая существенно зависит от их химического состава (табл. 9.2). [c.238]

Анализируя эти данные, можно видеть, что деформации двухосного растяжения в определенном интервале значений приводят к уменьшению параметра ф и росту А (1/ф). Однако чувствительность параметров свободного объема к изменению деформации с увеличением последней уменьшается, что, по-видимому, связано с нелинейностью функции а X). Уменьшение объема и увеличение плотности при относительно малых деформациях двухосного растяжения наблюдали и другие авторы [14]. Чувствительность термодинамических параметров к деформированию полимеров выше и сохраняется заметной в большем интервале значений деформации, чем для параметров свободного объема. [c.66]

Основными методами, позволяющими оценивать плотность упаковки цепей полимеров, являются методы определения теплот растворения и изотерм сорбции. В работе [2] было показано, что сорбционная способность целлюлозы при малых значениях относительной влажности значительно больше, чем у стеклообразной глюкозы. Это обстоятельство авторы объясняют тем, что целлюлоза вследствие большой длины ее молекул обладает рыхлой упаковкой. [c.278]

Свойства сшитых полиолефинов определяются множеством факторов, важнейший из которых —показатель сшивания [в ряде работ используют понятие плотности сшивания, которое либо совпадает с понятием показателя сшивания, либо выражается как а) концентрация эффективных цепей, б) число узлов сшивания, отнесенное к 1000 углеродных атомов, в) молекулярная масса участка цепи, заключенного между двумя узлами Мс] [374, 382], Методы равновесного набухания, определения модуля сдвига при кручении и некоторые другие позволяют с достаточным приближением получать количественную информацию о плотности сшивания и ее влиянии на свойства сшитых полиолефинов, С увеличением показателя сшивания снижаются относительное удлинение (рис. 9.9, а), плотность полиолефинов (рис. 9.9,6), их деформируемость под действием механических нагрузок (рис. 9.10). Содержание гель-фракции мало изменяется с плотностью сшивания (рис. 9.11). Уже при небольшом показателе сшивания экстрагируемая часть полимера мала. Теоретически для образования нерастворимого геля достаточно двух узлов сшивания на макромолекулу, однако в зависимости от ММР полиолефина при одном и том же показателе сшивания содержание гель-фракции может быть различным. [c.215]

Измерения / 45 при разных длинах волн света могут быть выполнены с помощью любого нефелометра. Параметр Л45 при определенных условиях зависит только от относительного размера частиц а. Был получен конкретный вид этой зависимости и значения а при различных П45 табулированы [13]. Зная а, с помощью уравнения (4) можно рассчитать число надмолекулярных частиц в единице объема, если измерена величина Яв. При известной плотности полимера можно найти также массовую концентрацию надмолекулярных частиц. Все функции, необходимые для расчета этих величин, табулированы в [13]. Область применимости метода определяется критериями, предложенными Хеллером для метода спектра мутности [14] [c.70]

Относительное удлинение при разрыве полиэтилена высокой плотности в направлении течения полимера быстро возрастает с ростом температуры литья, а тот же показатель, определенный в перпендикулярном направлении, более или менее постоянен и больше связан с индексом расплава полиэтилена, чем с температурой литья. [c.185]

Некоторые соединения, например этилен, не образуют больших молекул (не полимеризуются) ни по одному из описанных выше процессов. Для этого необходимо сжать газообразный этилен под давлением около 1000 ат при температуре 200°. Для проведения такой реакции требуется специальное оборудование. Очень чистый этилен смешивают с ничтожными количествами кислорода (0,1 объемн.%) и эту смесь сжимают до такой степени, что она приобретает плотность, близкую к плотности обычной жидкости. Затем ее пропускают через систему труб, где этилен постепенно превращается в вязкую жидкость, которую и отбирают в конце установки (рис. 1) полученный продукт затвердевает при 110°. Процесс непрерывный определенные размеры труб, высокая температура процесса и относительно низкая температура плавления продукта позволяют преодолеть упоминавшиеся выше трудности, связанные с переходом реакционной системы от подвижной жидкости к вязкому полимеру. [c.31]

Только что рассмотренный метод определения внутренней поверхности с помощью рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами особенно полезен для порошков неорганических веществ (катализаторы и т. д.). Что касается измерения абсолютных величин, то, по-видимому, полученные этим методом значения должны быть выше, чем значения, получаемые адсорбционным методом [28]. Причина этого различия может заключаться в том, что метод рассеяния под малыми углами чувствителен к таким порам, которые недоступны для адсорбирующегося газа. Однако следует учитывать то, что в случае полимеров картина совершенно противоположна. Это обусловлено тем, что молекулярно-дисперсные области (например, края аморфных областей) можно обнаружить адсорбционными методами и нельзя методом рассеяния под малыми углами, если не имеется большого различия в электронной плотности. Поэтому, вероятно, удобнее иметь дело с относительными величинами. [c.208]

С увеличением числа боковых ответвлений, определяемого методами ИК-спектроскопии, гель-хроматографии [136, 154], анализом продуктов радиолиза [135], снижаются кристалличность и связанные с нею физико-механические показатели полиэтилена плотность, теплостойкость, прочность, жесткость и др. От длины боковых ответвлений также, несомненно, зависят свойства полиэтилена как в твердом состоянии [133], так и в расплаве [134]. Однако исследование этого интересного вопроса затруднено отсутствием надежного метода определения величины боковых цепей, в первую очередь сравнительно длинных (см., например, [104, 136, 137]). Относительно коротких ответвлений имеется указание, что в основном преобладают этильные и бутильные группы [15, 105, 135]. На примере модельных соединений, в качестве которых использовались сополимеры этилена с высшими -олефинами, показано, что этильные и бутильные боковые группы особенно сильно препятствуют кристаллизации полимера [16, 17]. [c.6]

За сравнительно короткий исторический период полиэтилен превратился в наиболее массовый конечный нефтехимический продукт, получив широкое распространение во всем мире. Долгое время бытовало золотое правило (не потерявшее актуальности и теперь), которое формулируется так если хотите, чтобы нефтехимический комплекс работал эффективно, включите в его состав производство полиэтилена. В настояш,ее время в мире производится три основных вида полиэтилена - полиэтилен высокой плотности, полиэтилен низкой плотности и линейный полиэтилен низкой плотности каждый из видов полиэтилена насчитывает десятки марок. Свойства полимеров определяются молекулярно-массовым распределением цепей полимера, наличием в нем сомономеров, спецификой применяемого катализатора, изменением условий реакции полимеризации, типом используемого оборудования. Ряд производителей ориентируются на выпуск относительно узкой номенклатуры марок полиэтилена (универсальные марки), но большинство все же стараются расширить номенклатурный ряд выпускаемой продукции, производя специализированные марки полиэтилена, рассчитанные на строго определенного потребителя. [c.192]

Под структурной активностью наполнителя понимают [109] его способность оказывать влияние на структуру полимера, которое приводит к изменениям в. характеристиках надмолекулярного структурообразования (размер, форма и тин распределения по размерам) на одном или нескольких уровнях надмолекулярной организации или только в плотности упаковки (изменение соотношения между неупорядоченной и упорядоченной частями полимера). Возможно влияние наполнителя на все указанные структурные характеристики одновременно. Таким образом, структурная активность наполнителя может иметь определенную направленность (форму проявления) влиять пре-имушественно на надмолекулярную структуру или на относительную плотность упаковки полимера. [c.100]

Образцы ПВХ, восстановленного алюмогидридом лития, по структуре очень близкие к полиэтилену высокой плотности, были исследованы [1454] также методом пиролитической газовой хроматографии с гидрированием. Тот факт, что полиэтилен представляет собой хорошую модель для изучения восстановленного ПВХ, виден уже из сравнения продуктов пиролиза восстановленного ПВХ и полиэтилена низкой и высокой плотности (рис. 123 и 124). Как н в случае полиэтилена, непосредственное гидрирование продуктов пиролиза значительно упрощает вид пирограммы (сравни рис. 124 и 125), что облегчает интерпретацию данных. При рассмотрении общего состава продуктов С]—Сц и определении относительных количеств 3-метил- и 2-метилалканов, образовавшихся из этих полимеров, можно сделать вывод, что разветвления с короткими цепями в ПВХ представляют собой главным образом метильные группы имеется также некоторое количество этильных групп. Для образцов ПВХ не наблюдалось такого значительного увеличения относительных количеств продуктов Н-С4, как для образцов полиэтилена низкой плотности. Однако на основании этих данных нельзя полностью исключить возможность присутствия пропильных, бутильных или более длинных разветвлений, поскольку в пирограммах наблюдаются и некоторые различия в количествах продуктов пзо-Св, изо-Сд и изо-С,о. Наименее разветвленные восстановленные ПВХ (певикон К-341 и нордфорск Е-80) характеризуются несколько более высокими со- [c.321]

При исследовании этим методом распределения технического углерода и белой сажи в смесях несовместимых каучуков (50 50 НК с эпоксидированным НК) уменьшение пика tg 5 определяется соотношением наполнитель-полимер, взаимодействием наполнитель-полимер, плотностью цепей сетки в наполненных и ненаполненных вулканизатах, подвижностью дисперсной фазы. Для определения локализации наполнителя разработаны уравнения, основанные на отношении 1% 5 ЭНК и НК. Установлено, что как для ТУ, так и для белой сажи количество наполнителя в фазе ЭНК выше. Это обусловлено меньшей вязкостью ЭНК и взаимодействием эпоксидных групп с си-ланольными группами белой сажи. Относительное содержание ТУ в фазе ЭНК ниже вследствие его большего сродства к НК по сравнению с белой сажей. Относительное содержание белой сажи в фазе ЭНК уменьшается при увеличении дозировки наполнителя и не зависит от того, в какой из полимеров этот наполнитель был введен. В случае введения равного количества технического углерода N330 в каждый из полимеров (20 мае. ч. на 100 мае. ч. каучука) с последующим их смешением в равной пропорции распределение наполнителя составляет 70 % в ЭНК и 30 % в НК, что указывает на интенсивную миграцию ТУ из фазы НК в фазу ЭНК. [c.582]

По мнению автора, устранить противоречие между описанными результатами и результатами определения плотности и большим числом других экспериментальных доказательств корректности модели резкого складывания позволяет модель, показанная на рис. 111.63, б. Эта модель предполагает одновременное суш,ествовапие наряду с большим числом плотных складок также неббльшого количества длинных петель [60]. Согласно этой смешанной модели, в] процессе роста монокристалла, как показано на рис. П1.63, а, какой-то участок макромолекулы, которая уже в основном закристаллизовалась, попадает на растущую грань кристалла, что приводит к образованию длинной петли, показанной на рис. П1.63, б. Легко себе представить, что относительное количество таких длинных петель в кристалле будет зависеть от молекулярной массы полимера и условий кристаллизации. [c.232]

Сперати, Франта и Старкуэзер [25] исследовали влияние коротких и длинных разветвлений на физические свойства полиэтилена. Для характеристики разветвлений с короткой цепью они использовали данные инфракрасной спектроскопии [7], а для разветвлений с длинной цепью данные по определению молекулярных весов [14]. Они пришли к выводу, что наличие коротких разветвлений влияет на кристалличность, плотность, твердость, температуру начала текучести, температуру плавления и сорбцию растворителей. Плотность и молекулярный вес полимера Мп определен на основании вязкости расплава) влияют на твердость и относительное удлинение при разрыве. Молекулярный вес полимера Мп) и наличие ответвлений с длинной цепью влияют как на высокоэластические свойства расплавов полимеров, так и на его прочность на разрыв. [c.250]

Удельный вес полиизобутилена в н. гептане, определенный Тагер с сотр. [1391], сопоставлен им с объемами растворов, вычисленными в предположении об аддитивности объемов компонентов. Наблюдающееся при этом отклонение очень мало, что авторы связывают с плотностью упаковки молекул в полимере. Плотности растворов полиизобутилена в бензоле пр и концентрации О—10 вес. % и относительная упругость паров бензола над раствором определены Джессупом [1392]. Из данных об упругости паров вычислены активности растворителя и параметр 1 в уравнении Флори — Хаггинса. Изменение параметра ц с изменением объемной доли растворителя показывает, что давление паров в исследованных системах не может быть описано упомянутым выше уравнением. [c.262]

Индуцируемая радикалами полимеризация имеет, однако, некоторые недостатки. Так, в ряде случаев образуются разветвленные полимеры вследствие отрыва атомов водорода от растущей цепи (см. выще). При использовании мономеров типа СНг=СИХ (т. е. обычных мономеров кроме СН2=СН2 и СРг= =СРг) возможна неупорядоченная ориентация заместителей X относительно атомов углерода в цепи твердого полимера. Такие полимеры, называемые атактическими, например атактический полипропилен, не получаются в кристаллической форме, обладают низкой плотностью, низкой температурой плавления, малой механической прочностью. Однако при использовании в качестве катализатора Т1С1з-А1Е1з полимеризация, например, пропена идет в очень мягких условиях и приводит к полимеру с одинаковой ориентацией всех метильных групп. Показано, что такой полимер — изотактический полипропилен — является кристаллическим, обладает высокой плотностью, высокой температурой плавления, высокой механической прочностью. Полагают, что протекание такой регулярной, координационной полимеризации объясняется наличием на поверхности гетерогенного катализатора групп атомов, действующих как матрица таким образом, что каждая следующая молекула мономера может присоединиться к растущей полимерной цепи только благодаря координации , т. е. лищь при определенной ориентации на поверхности катализатора. [c.362]

Эксперимент, разработанный Анагностопулосом, проводится следующим образом. Для определения температуры перехода зерно ПВХ помещают на предметное стекло нагревательного столика микроскопа и заливают пластификатором. Для исследования выбирается зерно не совсем правильной формы, чтобы изменения, происходящие с ним, были более заметны. Температура столика повышается со скоростью около 0,5°С/мин, и препарат периодически фотографируется. По мере повышения температуры зерно набухает н увеличивается в размерах, но не меняет формы. Только после достижения определенной температуры оно начинает менять очеотя-ния и в пределах нескольких градусов превращается в округлую каплю. Этот переход воспроизводится с точностью до 2°С. Анагностопулос нашел, что температура перехода практически не зависит от скорости нагревания. По полученным микрофотографиям зерна в исходном и конечном состояниях вычисляют объемы и по ним рассчитывают объемную долю растворителя Уь Мольные объемы растворителей 1 1 рассчитывают, исходя из плотности при температуре растворения tm Мольный объем зерна полимера Уи принимается равным 44,6 (без учета термического коэффициента расширения, которым можно пренебречь из-за его относительно малой величины). [c.41]

Проведение испытаний полимера при различных скоростях сдвига позволяет получить зависимость температуры текучести от скорости сдвига и построить диаграмму для определения области температур литья2 . На рис. VII. 13 представлены диаграммы для полиэтилена высокой плотности с индексом расплава 5 и полиформальдегида с относительной вязкостью 1,5 и индексом расплава 3 (при 190 °С и [c.260]

НИЯ кристаллических полимеров. При использовании этого метода полностью сохраняют силу все преимущества и недостатки измерений в твердой фазе для определения микроструктуры. Ориентационные двулучепреломления стереорегулярных и атактических полимеров значительно различаются между собой вследствие различного влияния ориентации на кристаллические и аморфные области. Цветков показал [56—58], что в благоприятных случаях этот метод более чувствителен к присутствию небольшой доли кристаллической фазы, чем рентгенографический. Таким образом, коэффициент фотоэластичности может служить относительной мерой стереорегулярности. Кроме того, таким путем можно определить приблизительное значение сегментальной анизотропии — 2. С гораздо большей точностью эта величина может быть определена в растворе изучением двойного лучепреломления в потоке. Наконец, инфракрасные спектры дают значительную информацию о тонких деталях молекулярной структуры на малых отрезках молекул. Этот метод был одним из первых, использованных Натта [59] для того, чтобы продемонстрировать различия между стереорегулярнымн и атактическими полимерами. Основное препятствие в использовании этого метода состоит в том, что предварительно необходимо знать, к колебаниям каких связей относятся наблюдаемые полосы поглощения. Для идентификации полос чрезвычайно полезным оказалось дейтерирование образцов [60]. Соотношение оптических плотностей при двух длинах волн было использовано для полуколичественной оценки стереорегулярности нолиметилметакрилата [61], полиметакрилового ангидрида [62], полипропилена [59, 64] и поливинилхлорида [65, 66]. Для получения более детальной информации необходимо воспользоваться соотношением дихроизма полос поглощения, на что указал Готлиб [67]. Волчек и Роберман [68] использовали поляризованное излучение для определения микротактичности полипропилена. Дальнейшие детали можно найти в главе по инфракрасным спектрам . [c.20]

Бунн [12] получил образец, ориентированный в двух направлениях, с помощью холодной прокатки листа гуттаперчи. На рентгенограмме такого образца видны только рефлексы, отвечающие фуллеровской ячейке, хотя размеры ячейки получились несколько отличные (в ангстремах) а = 7,78 6 = 11,78 и с = 4,72. Кроме того, относительные интенсивности рефлексов, полученных от образцов с двойной ориентацией, расположенных под разными углами к пучку рентгеновских лучей, согласуются с индексами, определенными на основании этой ячейки. Исходя из плотности гуттаперчи (0,945 0,955) и размеров ячейки, приведенных выше, для числа изопреновых остатков в ячейке найдена величина, равная 3,65. Истинное число, очевидно, 4. Расхождение (обусловленное присутствием аморфного вещества, обладающего меньшей плотностью) такого же порядка, как и для других полимеров. Истинная плотность кристал.дов р-гуттаперчи равна 1,04. [c.154]

При сравнении деформационных свойств полимеров во всей области пластической деформации необходимо пользоваться зависимостями истинное напряжение-деформация , поскольку, например, для полиэтилена низкой плотности, относительная деформация может достигать сотен процентов. В этом можно убедиться, разрывая полиэтиленовую пленку руками - по достижении определенного усилия пленка растягивается в несколько раз и лишь затем рвется. На рис. 4.11 приведены типичные зависимости истинное напряжение-деформация для наиболее распространенных полимеров. Такие кривые позволяют полнее оценить деформационнопрочностные свойства полимерных материалов. [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология