Полистирол рентгенограмма

При пластификации кристаллического полистирола рентгенограммы исходного и пластифицированного полимера почти не отличаются друг от друга, Б то время как характер и размеры надмолекулярных структур и механическая прочность различаются весьма существенно (Вопросы пластификации кристаллических полимеров будут рассмотрены ниже.) [c.330]

Атактическую фракцию полистирола, оставшуюся в растворе я-гептана, высаживают в метанол и фильтруют оба образца сушат в вакуумном шкафу при 50 °С и взвешивают. Затем проверяют растворимость обеих фракций в метилэтилкетоне, определяют плотности образцов (см. раздел 2.3.7), их характеристические вязкости в растворе бензола при 20 °С сопоставляют рентгенограммы [c.151]

Полимеры по большей части не являются высококристаллическими веществами, и их рентгенограммы обычно нечеткие. В предельном случае, когда молекулы твердого вещества ориентированы произвольно, на плоской пленке получают изображение, состоящее из нескольких широких размытых концентрических окружностей (рис. 39). Очевидно, что рентгенограмма, полученная от аморфного вещества, дает меньше сведений для идентификации или интерпретации, чем рентгенограмма кристаллического порошка, содержащая много четко разрешенных максимумов. Но в некоторых случаях даже размытые рентгенограммы можно расшифровать и использовать для того, чтобы отличить два некристаллических полимера друг от друга. Например, можно различить полиметилметакрилат и полистирол, сравнивая значения 0 и относительной интенсивности, полученные по размытым рентгенограммам этих полимеров. [c.75]

Полимеры, которые характеризуются размытыми рентгенограммами, называют аморфными. Аморфность указывает на отсутствие упорядоченного расположения молекул в твердом веществе это обусловлено способом, которым вещество переводят в твердое состояние, или физическими и химическими неправильностями в молекулах, образующих полимер. Так, полимер, атомы углеродной цепи которого связаны с двумя разными заместителями (полистирол, полиметилметакрилат, поливинилацетат и т. д.), как правило, не кристаллизуется из-за неправильностей структуры. [c.82]

Размытая рентгенограмма дает довольно ограниченные сведения об аморфном веществе. Почти для всех полимеров положения дифракционных максимумов настолько совпадают, что, принимая во внимание малую точность определения значений 20 по размытым дифракционным максимумам, в данном случае невозможно так классифицировать рентгенограммы, как это было сделано для большинства хорошо кристаллизующихся веществ. Конечно, два вещества различны, если различны их рентгенограммы. Например, полиметилметакрилат и полистирол имеют настолько разные рентгенограммы, что по ним можно отличить эти два вещества друг от друга, даже несмотря на размытость рентгенограмм. Если же рентгенограммы двух полимеров сходны, то из этого факта нельзя сделать никакого заключения, так как слишком часто различным аморфным полимерам соответствуют одинаковые рентгенограммы. [c.82]

Алфиновый полистирол непосредственно после его получения дает аморфные рентгенограммы. Однако его можно закристаллизовать до различных степеней путем прогрева ( отжига ) в соответствующих растворителях [15, 16]. Для этого полимер, показывающий совершенно аморфную рентгенограмму, нагревается в кипящих экстрагирующих растворителях. [c.246]

Хотя полимер не переходит в раствор, но горячий растворитель проникает внутрь образца, вызывает его набухание и последуюш ую кристаллизацию. Рентгенограммы полистирола, обработанного таким способом, оказываются совершенно идентичными рентгенограммам, полученным Натта для изотактического полистирола. В качестве растворителей, пригодных для кристаллизации, могут служить [c.246]

Исследование рентгенограмм образцов как в исходном состоянии, так и после облучения показало, что степень кристалличности исходных образцов снижается с увеличением количества введенного в систему полистирола, а также с увеличением дозы, причем при одинаковой дозе уменьшение степени кристалличности полиэтилена больше, чем смесей полиэтилена с полистиролом. Это свидетельствует о взаимодействии полиэтилена и полистирола при облучении и защитном действии бензольных колец полистирола на полиэтилен. [c.296]

У изотактического полистирола в высокоэластическом состоянии вследствие увеличения подвижности звеньев реализуется способность в кристаллизации. В области температур 130—140°С он начинает кристаллизоваться, что сопровождается появлением кристаллических интерференций на рентгенограмме и уменьшением деформации (кривая 3). В области температур около 180 °С кристаллизация заканчивается, и полимер остается в кристаллическом состоянии вплоть до температуры плавления, когда деформация снова резко возрастает. Этот опыт наглядно иллюстрирует ранее высказанное положение о том, что полимеры могут кристаллизоваться в области температур от Го до 7 пл- [c.176]

Полукристаллические полимеры, такие, как полиамид 68, поли-этилентерефталат, полиэтилен и стереорегулярные полипропилен, полистирол ""и полиметилметакрилат, в определенных условиях проявляют свойства материалов, имеющих кристаллические области. Вид рентгенограмм можно объяснить наличием строго определенных кристаллических и аморфных областей. Кроме того, эти материалы могут образовывать сферолиты — сферически растущие скопления кристаллитов, которые возникают на обычных центрах кристаллизации. Если кристаллиты обладают двойным лучепреломлением, т. е. если показатели преломления различны для различных кристал- [c.354]

Изотактические полимеры, плавящиеся в кристаллическом состоянии при высокой температуре (например, кристаллический полистирол с т. пл. 230°), при нагревании до температуры, несколько превышающей температуру плавления, и последующем быстром охлаждении, дают рентгенограммы, показывающие совершенно аморфную структуру (рис. 8). Они характеризуются теми [c.28]

Так, например, атактический полистирол является аморфным полимером, не кристаллизующимся при всех известных в настоящее время условиях. С другой стороны, некоторые белки дают макроскопические кристаллы с правильным огранением и оптической анизотропией. Однако рентгенограмма стирофлекса (ориентированный полистирол) весьма похожа на рентгенограмму микрокристаллического тела, а рентгенограмма такого белкового кристалла мало отличается от рентгенограммы простого жидкого тела. Следовательно, в стиро-флексе малые участки цепных молекул упорядочены значительно лучше, чем в белковом макрокристалле. Что это так. мы уже знаем из VII очерка. [c.131]

Однако рентгенограммы атактического полистирола свидетельствуют о том, что полимер является аморфным. При травлении покрытий обнаруживается глобулярная структура с более плотной упаковкой структурных элементов в слоях, граничащих с подложкой (рис. 1.5). Неоднородность структуры по толщине покрытий не устраняется при изменении природы растворителя. На рис. 1.6 и 1.7 приведена структура блоков и различных слоев покрытий [c.16]

Особенность микроструктуры исследуемого полистирола состоит в том, что доля ориентированных упорядоченных структур значительно меньше, чем глобулярных. Об этом свидетельствует также широкое диффузное кольцо на рентгенограмме пленок из растворов полистирола в разных растворителях. Размер глобул также зависит от природы растворителя. Наиболее мелкие глобулы (диаметром 30—70 нм) в поверхностных слоях обнаруживаются для покрытий из растворов полистирола в ксилоле. С ухудшением качества растворителя размер глобул увеличивается до 50— 100 нм для покрытий из растворов полистирола в сольвенте и до 80—400 нм — для покрытий из растворов полистирола в четыреххлористом углероде. Эти глобулы представляют собой также вторичные надмолекулярные структуры, возникшие ири формировании покрытий, так как в покрытиях, травленных кислородом, и в блоках, сформированных в одинаковых условиях, выявляются в поверхностных слоях более мелкие структурные элементы размером 20—30 нм. [c.19]

В случае аморфных полимеров (рентгенограммы первого типа) при наименее совершенном порядке в расположении макромолекул на рентгенограммах обнаруживаются только одно или несколько диффузных колец, т. е. дифракционные картины весьма сходны с рентгенограммами низкомолекулярных жидкостей. Картины такого типа получены для атактического полистирола, поливинилацетата, фенолоформальдегидных смол и т. п. На рентгенограммах вторичного типа наблюдаются одно или два резких кольца с быстрым спадом интенсивности рассеяния при переходе к большим углам рассеяния и диффузным пятном в области первичного пучка. Такого типа дифракционные картины обнаружены для полиак-рилонитрила, поликарбонатов и др. Для рентгенограмм третьего типа (в случае кристаллических полимеров) характерно значительное число резких рефлексов. Однако полимеры, как правило, не бывают полностью закристаллизованы. Ширина и интенсивность наблюдаемых рефлексов зависят от степени дефектности и размеров кристаллов. [c.73]

Сопоставляя рентгенограммы различных высокомолекулярных смол, можно разделить их в основном на три типа 1) рентгенограммы, имеющие максимумы интерференции, характерные для кристаллических систем 2) рентгенограммы аморфных смол, имеющие максимумы интерференции за счет ориентации цепей макромолекул 3) рентгенограммы, характерные для аморфных веществ. Поэтому нужно делать разграничение между смолами, имеющими кристаллическую (упорядоченную) структуру (полиэтилены, полиизобутилены, поливинилиденхлориды), аморфными частично ориентированными полимерами (поливинилхлорид, поливинилацетат) и полимерами, аморфными в собственном смысле (полиметилметакрилат, полистирол). [c.65]

Полистирол представляет собой стекловидное вещество, которое по характеру рентгенограммы может считаться аморфным. На рентгенограмме полистирола (рис. 17) имеется два интерференционных кольца одно кольцо (й = 4,85 А) характерно для мономера стирола, второе кольцо, которое называется кольцом полимеризации (й = 10,0 А) 2 типично для полистирола. [c.74]

Что же касается вопроса о характере построения цепи полистирола вдоль оси, то при наличии в боковых цепях таких больших групп, как фенил, звенья не будут построены тождественно вследствие случайного расположения замещающих групп. Если в эти группы ввести сильные диполи, то возможно усиление полярной координации и образование ориентированных диполь-ных слоев. Такое явление имеет место в случае полимера 2,5-ди-хлорстирола. Для сильно вытянутого полимера (около 500% удлинения) на рентгенограмме можно заметить явные следы волокнистой структуры. [c.75]

Судя по характеру рентгенограммы, полиинден представляет собой аморфный полимер такого же типа, как полистирол. [c.75]

Поливинилкарбазол. На рентгенограмме поливинилкарбазола, аналогично рентгенограммам полистирола и полииндена, имеется два кольца. На рис. 18, Л изобрал(ена рентгенограмма неориентированного поливинилкарбазола на рис. 18, дана рентгенограмма ориентированного волокна, на которой кольцо полимеризации видно очень отчетливо. [c.75]

Алфиновый полистирол непосредственно после его получения дает аморфные рентгенограммы. Однако его можно закристаллизовать до различных степепей путем прогрева ( отжига ) в соответствуюш их растворителях [15, 16]. Для этого полимер, показываюш ий совершенно аморфную рентгенограмму, нагревается в кипящих экстрагирующих растворителях. Хотя полимер не переходит в раствор, по горячий растворитель проникает внутрь образца, вызывает его набухание и последующую кристаллизацию. Рентгенограммы полистирола, обработанного таким способом, оказываются совершенно идентичными рентгенограммам, полученным Натта для изотактического полистирола. В качестве растворителей, пригодных для кристаллизации, могут служить [c.246]

Эти способные к кристаллизации полимеры получаются, очевидно, в гомогенных системах и, подобно полистиролу, полученному на алфиновом катализаторе, кристаллизуются при обработке в растворителях со средней растворяющей способностью, таких, как, например, гептанон-4 [52]. Полимер типа II легко кристаллизуется (степень кристалличности доходит до 90%) [53]. Три типа полимеров дают различные рентгенограммы и обладают различными свойствами и в кристаллическом и в аморфном состояниях. Эти вопросы уже обсуждались в гл. V (стр. 82). Смеси закристаллизованных полимеров типа I и II дают ту же картину дифракции, что и полимеры тина III. Однако смеси могут быть разделены фракционированием, тогда как полимер типа III не изменяется и после фракционирования. [c.265]

Нитрованием изотактического полистирола получен кристаллизующийся поли-нитростирол со степенью замещения 1,0 (в основном в п-положении) и 1,6. Рентгено-граммы отличаются от рентгенограмм для полистирола. [c.500]

Такие структуры были названы Натта изотактическими , с учетом, что вся макромолекула могла иметь все свои заместители но одну или по другую сторону главной цепи, а также могла существовать в виде блокмезо-формы в том смысле, что заместители расположены по одну сторону, например в виде /-конфигурации, на протяжении определенной длины цепи, а затем по другую сторону, а именно в виде /-конфигурации, на протяжении другого сравнимого по длине участка. Таким образом, вся молекула может состоять из блоков , имеющих соответственно с/- и /-конфигурацию, приводящих в рамках всей молекулы к среднестатистическому распределению в местоположении заместителей. Молекулы такого типа, стереоблокполимеры по Натта, должны легко укладываться в кристаллическую решетку, если главные цепи расположены параллельно друг другу, и поэтому следует он идать, что они образуют кристаллизующиеся образцы, дающие четкие рентгенограммы, и будут обладать ясно выраженной и довольно высокой температурой плавления. Большим достижением было то, что рентгенографическим исследованием Натта удалось показать, что кристаллизующиеся полипропилен и полистирол, полученные им с помощью циглеровских катализаторов, имеют заместители, расположенные, как показано на схемах Па и Пб. Таким образом, Натта продемонстрировал, что указанные катализаторы могут осуществлять определенный стереоспецифический контроль за каждым индивидуальным актом в ходе реакции роста цепи. [c.61]

Необходимо, следовательно, тщательно различать понятия способный кристаллизоваться (изотактический или синдиотактический) я кристалличный в том смысле, что какой-то образец может кристаллизоваться на 100% (например, целлюлоза, нейлон, изотактический полипропилен), но никогда не будет на 100% кристалличен. Степень кристал-лизуемости зависит от истинной молекулярной структуры, тогда как фактическая степень кристалличности зависит от условий подготовки образца, подлежащего исследованию, т. е. от таких особенностей его получения из расплава, как скорость охлаждения, ориентация при охлаждении, последующий отжиг в растянутом или нерастянутом состоянии и т. д. Образец полипропилена или полистирола неизвестного происхоладения, дающий аморфную рентгенограмму, еще не доказывает, что этот материал обладает полностью атактической структурой только если растяжение и отжиг его, проведенные порознь или одновременно, не дадут никаких следов четких линий на дифракционной картине, можно будет считать этот материал атактическим. [c.65]

Особенно подробно изучалась структура изотактического полистирола [23], где интенсивности линий были оценены с помощью анализа Фурье, ири использовании самых лучших рентгенограмм, полученных от различных образцов высококристаллического подамера. На рис. 15, а—6 [c.67]

Внимательное изучение подробностей, содержащихся в примерах патента, за отсутствием других данных позволяет предположить, что нолиметилметакрилат, полученный в отсутствие комплексообразующего агента, вероятно, обладает некоторой изотактичностью, т. е. может быть закристаллизован, однако имеющаяся кристалличность недостаточна для обнаружения на рентгенограммах. Описанный способ низкотемпературной экстракции напоминает метод набухания, используемый для кристаллизации полистирола, полученного на алфиновом катализаторе, и полиметилметакрилата, полученного в присутствии литийорганических катализаторов в сольватирующпх средах. Этот вопрос рассматривается в гл. VIII. Несмотря на то что фракции полимера, нерастворимые в метилизобутилкетоне, составляют 50—100% общего количества полимера, можно полагать, что экстракция нужна не только для удаления аморфного продукта. В связи с этим интересно отметить, что во всех 35 примерах патента нет никаких сведений о выходах полимера (кристаллического или иного). [c.158]

Высокомолекулярные вещества чаще всего состоят из хаотически скомковаиных, в беспорядке спутанных и переплетенных линейных молекул и показывают характерную жидкостную рентгенограмму аморфных тел (рис, 47), Такими полимералиг, например, являются поливинилацетат, полистирол, некоторые синтетические каучуки и др. Однако некоторые полимеры (полиамиды, полиэтилен и др,), несмотря на внешний аморфный характер, имеют большую степень внутренней упорядо- [c.110]

Большинство полимеров не имеет кристаллической структуры (полистирол, полиакриловые эфиры, поливинилацетат, каучуки Буна 8, Буна Н, фенолоформальдегидные и мочевиноформальдегид-ные смолы, глифтали). Для некоторых линейных молекул существует возможность ориентации путем растяжения в определенном направлении. По рентгенограмме такого ориентированного полимера можно рассчитать период идентичности в направлении удлинения цепи (рис. 6.32). Полиизобутилен и каучук в нормальном состоянии являются аморфными телами, но под действием сильного растяжения приобретают некоторые свойства кристаллических тел. [c.273]

В результате этого такие полимеры, как полистирол [—СН2—СН(СвНд)—1 и поливинилацетат [—СН2—СН(СООСНд)—] , имеют чрезвычайно низкую степень кристалличности. Будучи растянутыми, эти полимеры не дают рентгенограмм волокна, подобных представленным на рис, 11,г. С другой стороны, поливиниловый спирт и сополимеры винилового спирта с этиленом дают типичные рентгенограммы волокна с тем же периодом идентичности вдоль оси волокон, что и у полиэтилена (2,53 А). Это должно означать, что гидроксильные группы и водородные атомы достаточно близки по размерам и могут заменять друг друга, не создавая настолько большие пустоты, что нарушается устойчивость упорядоченной структуры. Как можно ожидать, элементарная ячейка поливинилового спирта в направлении, перпендикулярном оси волокна, имеет несколько большие размеры, чем элементарная ячейка полиэтилена. [c.59]

Суперполиамиды дают рентгенограмму волокна, сходную с рентгенограммой целлюлозы или шелка. Прочность отдельных волокон из суперполиамидов исключительная. Нити полистирола, несмотря на значительно большую длину макромолекул, обладают в несколько раз меньшей механической прочностью. Это дает основание предполагать, что прочность на разрыв у суперполиамидов значительно увеличена за счет полярной структуры макромолекул, получающихся при поликонденсацин, и связанной с этим возможностью образования кристаллических зон. [c.240]

Рентгенографирование образцов проводили за время около 3 мин с исключением взаимодействия продуктов с атмосферой, что достигалось помещением площадки атомизатора или подставной пластин ки в нетекстурированную пленку полистирола. Скорость съемки рентгенограмм, не учитываемая в работе [2], существенно сказывает- [c.75]

Многие простые полимеры с боковыми группами, не имеющие активных групп, считались непригодными для образования волокна ввиду того, что громоздкие и инертные боковые заместители мешали плотной упаковке цепей. Можно привести следующее высказывание по этому поводу [2] Цепи полистирола, содержащие громоздкие неполярные феиильные заместители, упакованы так беспорядочно и случайно, что даже вытянутое волокно не дает типичной для волокна рентгенограммы полиизобутилен подобен каучуку и имеет низкую температуру размягчения вследствие наличия больших неполярных гем-диметиловых групп . [c.98]

По аналогии с полистиролом первый максимум (5,2 А), по-видимому, обусловлен межмолекулярной интерференцией и должен характеризовать межцепные расстояния в некристаллической части ПВХ. В пользу такой интерпретации говорит факт смещения его положения от 5,2 А к 5,7 А при увеличении содержания атомов хлора в цепи (хлорированный ПВХ и аморфные сополимеры винилхлорида с винилиденхлоридом), в то время как положение других максимумов практически не изменяется . Такой максимум в виде кольца жидкостного или полукристаллического типа с. й = 5,8 А наблюдался и Н9 рентгенограммах хлорированных монокристаллов полиэтилена, а акже на точечной электронограмме однослойного монокристалла тЪлщиной 150 А. [c.208]

В зависимости от соотношения стирола и бутадиена в макромолекуле требование сохранения блоками конформации статистических клубков приводит к разцой форме доменов. Известна форма сферических частиц (типичная для блок-сополимера с 30% стирола), цилиндров, отмечено также возникновение слоистых структур. Если пленка блок-сополимера получается из раствора, то вследствие медленного увеличения вязкости в процессе выпаривания растворителя создаются достаточно равновесные условия для формирования структуры. При этом домены полистирола располагаются идеально равномерно в пространстве, образуя регулярную структуру. Такая структура обеспечивает рассеяние рентгеновских лучей под малыми углами так, как это происходит обычно в системах с дальним порядком в расположении частиц. Размеры сферических доменов в блок-сополимерах, рассчитанные из рентгенограмм, а также по данным электронно-микроскопических исследований, составляют 100—200 А [c.274]

В 1944 г. Гесс и Киссиг [43 [ обнаружили, что малоугловые рентгенограммы волокон синтетических полиамидов и полиэфиров имеют меридиональные рефлексы. Это означает, что в направлении оси волокна имеется большой период идентичности, соответствующий расстоянию в 75—100 Л. Эти наблюдения были подтверждены многими исследователями, и в настоящее время, по-видимому, это можно считать об цим положением для почти всех кристал- тических волокон. Исключения составляют волокна политетрафторэтилена, регулярного полистирола и полиакрилонитрила. [c.219]

Когда позднее было найдено 115], что фракции полистирола, полученные в результате полимеризации при различных температурах, несколько отличаются по физическим свойствам, Хаггинс [16] приписал это обстоятельство различию относительных конфигураций асимметрических атомов. Гораздо более четко выраженные различия такого рода были найдены впоследствии Шильдкнехтом с сотрудниками [17] для полимеров изобутилвинилового и метил-винилового эфиров. Если обрабатывать изобутилвиниловый эфир в пентане газообразным трехфтористым бором приблизительно при —40°, то полимеризация протекает очень быстро (так называемая взрывная полимеризация ) и образуется клейкий резиноподобный полимер. Однако если полимеризацию замедлить, применяя для этой цели эфират трехфтористого бора при температуре от —60° до —80°, то полимер получается более хрупким и, судя по рентгенограмме, обладает кристалличностью. Шильдкнехт правильно приписал эту разницу беспорядочной конфигурации асимметрических атомов углерода в резиноподобном полимере в противоположность упорядоченной конфигурации в кристаллическом полимере, хотя природа упорядоченного расположения оставалась в то время неясной . [c.433]

Образец полимера, очищенный от загрязнений, должен быть подвергнут строгому предварительному исследованию физических свойств. Внешний вид и качественная оценка некоторых физических характеристик дают полезные указания при идентификации. Следует установить физическое состояние, цвет, прозрачность и запах образца, определить, аморфно вещество или кристаллично. Такие критерии, как четкая точка плавления, резкая рентгенограмма, нерастворимость по крайней мере в некоторых обычных растворителях, высокая жесткость вместо высокой эластичности и уменьшение поперечного сечения при холодной вытяжке указывают по меньшей мере на частичную кристалличность полимера. Поверхностные дефекты или неоднородности часто можно легко обнаружить под микроскопом. Если возможно, то полимер нужно растянуть. Такие материалы, как поливинилацетат, полиакрилаты, каучук, эластомеры и пластифицированные термопластики, сильно растягиваются. Твердость можно оценить, царапая образец ногтем большого пальца или монетой. Часто полезно сравнить образец с известными полимерами. Так, полиметилметакрилат трудно поцарапать ногтем, а прозрачная ацетилцеллюлоза легко царапается. При падении полистирола издается своеобразный металлический звон подобным образом не ведут себя никакие другие пластики. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология