Применение ДТА—ДСК-методов при исследовании полимеров

Слоним И. Я- Применение метода ЯМР высокого разрешения для исследования полимеров.— В кн. Современные физические методы исследования полимеров. М. Наука, 1982, с. 106—121. [c.504]

Подобные кюветы значительно расширяют возможности метода ультрацентрифугирования, поскольку, применяя их, можно добиться образования резкой исходной границы седиментации в центре столба жидкости. Существует несколько вариантов конструкции таких кювет, каждый из которых применяют для проведения экспериментальных исследований определенного типа. Недавно была создана многоканальная кювета для одновременного ультрацентрифугирования четырех столбиков жидкости. Для ряда специальных задач описаны другие кюветы, хотя большинство из них пока не нащли широкого применения в исследовании полимеров. Все оптические методы, применяемые для регистрации границ седиментации в ультрацентрифуге, основаны на поглощении или преломлении света, проходящего через раствор полимера. Абсорбционные оптические системы регистрации нашли довольно ограниченное применение в исследованиях полимеров, поскольку большинство полимеров не поглощает свет в ультрафиолетовой части спектра . Но если полимер обладает сильным поглощением в указанной области спектра, то абсорбционный метод позволяет проводить весьма точные измерения при крайне низких концентрациях полимера [9]. Методы регистрации, основанные на разности показателей преломления раствора и растворителя, как правило, применяются в системе скрещенных диафрагм или в интерференционной оптической системе . Система скрещенных диафрагм регистрирует градиент показателя преломления (dn/dr) в зависимости от расстояния (г) до центра вращения, как показано на рис. 8-1 для скоростной седиментации полистирола в циклогексане. Интерференционные регистрирующие системы позволяют получать зависимость показателя преломления от расстояния г, на рис. 8-2 подобная регистрация представлена для низкоскоростной седиментации полистирола в циклогексане. Кривые изменения показателя прелом-. Ленин можно преобразовать в кривые изменения концентрации, определив постоянные такого преобразования по изменению показателя преломления стандартных растворов с помощью кюветы с искусственной границей. Возможности применения интерференционных методов регистрации основаны на большом различии показателя преломления растворителя и показателя преломления исследуемого полимера. [c.221]

Применение методов исследования полимеров, основанных на дифракции электронов, в значительной степени ограничено изменениями в структуре полимерных образцов, обусловленными воздействием на них потока электронов. При бомбардировке образца электронами в процессе исследования наблюдается образование радикалов за счет ионизации и возбуждения молекул. Появление радикалов в облученных образцах вызывает образование поперечных связей между близко расположенными макромолекулами, а следовательно, ведет как к изменению параметров элементарной ячейки, так и к увеличению всевозможных искажений кристаллической решетки полимера. [c.235]

С тех пор как Дебаем был теоретически и экспериментально развит метод светорассеяния в применении к растворам цепных статистически свернутых молекул [1, 2], этот метод стал одним из основных физических методов исследования полимеров. Применение его не ограничивается в настоящее время определением молекулярных весов (что, само по себе, для полимеров с М 10 —10 представляет достаточно сложную задачу), а включает определение таких важнейших характеристик полимера, как размеры и форма макромолекул, полидисперсность образца, композиционная дисперсия сополимеров, термодинамические параметры межмолекулярного взаимодействия в растворах и др. [c.205]

Первое полное издание, в котором изложены основы практически всех физико-химических методов исследования полимеров. Автор останавливает внимание читателя на деталях наиболее распространенных методик исследования, описании способов измерения, аппаратуре, возможностях применения каждого метода. Полнота охвата материала в монографии делает ее также прекрасным справочным пособием. [c.654]

Несмотря на указанные и другие трудности, данный метод находит все более широкое применение в исследованиях полимеров [c.29]

В настоящем учебнике сделана попытка охватить в одной книге все стороны науки о полимерах получение исходных мономеров, закономерности полимеризации и поликонденсации, синтез и применение олигомеров, физико-химические, механические и электрические свойства полимеров, растворы высокомолекулярных соединений, методы исследования полимеров и оценки их свойств и т. д. Такое построение книги диктуется тем, что в университетах курс Высокомолекулярные соединения является единственным общим курсом, специально посвященным полимерам. [c.3]

Бурное развитие химии и физики полимеров и быстрый рост производства полимерных материалов, а также все расширяющееся применение их вызывают необходимость обучения большого числа специалистов методам исследования полимеров. Наиболее важными характеристиками полимеров являются молекулярный вес (МВ) и молекулярно-весовое распределение (МБР). Поэтому. возникает потребность в практических руководствах, облегчающих освоение методов определения МВ и МВР. [c.5]

Методы ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) представляют собой два очень ценных средства для исследования полимеров [174]. ЯМР используют главным образом для выяснения структурных и физических свойств, ЭПР — преимущественно для исследования химических процессов, в частности кинетики и механизма полимеризации и явлений деструкции. Недавно применение этих методов для исследования полимеров было заметно расширено в основном благодаря появлению заводских приборов. По всей вероятности, в ближайшем будущем эти методы приобретут такое же значение, как и другие аналитические методы исследования полимеров. [c.407]

Метод светорассеяния является в настоящее время одним из основных физико-химических методов определения молекулярного веса и средних размеров макромолекул в растворах. В его основе лежит строгая и хорошо экспериментально проверенная физическая теория. Метод является абсолютным, т. е. не нуждается в калибровке с привлечением других методов и не требует предварительных предположений о структуре исследуемых макромолекул. Метод использует сравнительно несложную и недорогую аппаратуру и имеет весьма широкий диапазон применения. В то же время метод светорассеяния, в значительно большей степени, чем другие оптические методы исследования полимеров, требует заботы о тщательной очистке растворов перед измерениями, вплоть до разработки специальных приемов очистки. [c.100]

Естественно, что авторы разных глав, описывая различные аспекты очень отличных друг от друга методов, подчеркивают либо достижения в развитии аппаратурных возможностей, либо новизну самого метода и его теоретические основы, либо возможности применения метода к исследованию структуры и свойств макромолекул, растворов полимеров и полимерных тел. Однако независимо от формы изложения материала в разных главах, данная книга, содержащая новейшие данные об используемых и развиваемых в Советском Союзе физических методах исследования строения полимеров, должна дополнить ряд изданных ранее руководств в области методов исследования полимеров. [c.5]

Анализ результатов исследований эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи с применением ПАВ, полимеров, тринатрийфосфата, концентрированной серной кислоты в сравнительно одинаковых условиях различных месторождений показывает, что наиболее высокие результаты достигаются при использовании химреагентов, которые наря- [c.55]

В заключение следует отметить, что молекулярные веса полимеров могут оцениваться без перевода вещества в растворенное состояние [24]. Здесь имеется в виду применение термомеханического метода исследования полимеров, получившего широкое распространение и подробно описанного в соответствующем разделе этой книги (см. 12). [c.70]

Составлен [2021] обзор рефрактометрических методов исследования полимеров, в котором особое внимание уделяется использованию величины молекулярной рефракции, определяемой по уравнению Лоренца — Лорентца. Обсуждается применение рефрактометрии критических углов для исследования пленок полибутадиена. Определение разветвлений в полибутадиене проводили методом гель-проникающей хроматографии в сочетании с вискозиметрией [2023]. [c.395]

Развитие современной физики и химии высокомолекулярных соединений немыслимо без все более широкого применения ряда новых методов исследования, позволяющих получить важную информацию о структуре и свойствах полимерных веществ. Наряду со специфическими методами исследования, пригодными в основном для изучения макромолекулярных веществ, все большее распространение получают известные, классические методы, применяющиеся в физике и химии низкомолекулярных веществ, но модифицированные для использования их и в мире больших молекул. При этом очень важно знать границы применимости конкретного метода, тип и объем информации, которую он может дать для исследователя, и конкретные экспериментальные условия применения данного метода. В этом отношении предлагаемая читателю книга Новейшие методы исследования полимеров в значительной степени расширяет представления специалистов, имеющих дело с полимерными веществами, о возможностях применения ряда сравнительно малоизвестных и новых методов исследования и поможет выбрать и оценить те или иные конкретные способы изучения структуры и свойств полимеров. [c.5]

Кажется парадоксальным рассматривать метод измерения дисперсии оптического вращения — изменение оптического вращения с изменением длины ВОЛНЫ падающего света (сокращенно ДОВ) — как один из новейших методов исследования полимеров, поскольку его история насчитывает более полутораста лет и начинается с тех пор, когда Био (1812 г.) обнаружил способность кварца вращать плоскость поляризации света, а также явление дисперсии оптического вращения. Однако со времени изобретения бунзенов-ской горелки в 1866 г. почти монохроматическое излучение натриевого пламени становится основным стандартом, и большая часть измерений величин оптического вращения была проведена с использованием этого источника света [2]. Эффект экономии времени при проведении измерений только при одной длине волны падающего света вполне компенсируется недостатком информации о структуре молекулы, которую можно получить только с помощью метода ДОВ. В начале 1950-х годов метод ДОВ переживал период возрождения как в области теории, так и в области экспериментальной техники этому способствовало появление современных спектрополяриметров (впервые появившихся в 1953 г.). Химики-органики широко используют эффект Коттона (раздел Б-5) при установлении абсолютной конфигурации или конформации органических соединений [3]. Исключительную важность имеет также исследование при помощи этого метода конформаций белков и полипептидов. Открытие собственной оптической активности а-спирали (раздел Г-1) побудило интенсивно исследовать области применения, а также недостатки метода ДОВ в настоящее время этот метод, по-видимому, начинает устаревать. [c.90]

В данном томе изложены методы систематического качественного и количественного анализа полимеров. Отдельная глава посвящена качественному анализу с помощью цветных реакций, имеющему важное практическое значение. Большое место отведено применению микроскопии для аналитических целей. Существенный научный интерес представляет описание радиохимических методов исследования полимеров. [c.4]

Среди методов исследования полимеров в растворе одно из важнейших мест принадлежит светорассеянию. Заимствованный полимерной физико-химией у классической молекулярной оптики, этот метод был теоретически и экспериментально развит в применении к растворам полимеров Дебаем, а затем Зиммом в 1944—1948 годах. Важным этапом в его развитии явилась разработка методики двойной экстраполяции, предусматривающей изучение углового распределения рассеянного раствором света. Это повлекло за собой некоторое усложнение аппаратуры, но значительно расширило возможности и повысило надежность метода. За прошедшее после этого время светорассеяние превратилось в один из наиболее универсальных методов изучения свойств и структуры макромолекул. [c.5]

Подробно о применении дифференциального термического анализа к исследованию полимеров см. в монографии Новейшие методы исследования полимеров , под ред. Ки, изд-во Мир , 1966.— Прим. ред. [c.242]

Температурные области существования различных физических состояний полимеров определяются по зависимости какого-либо свойства от температуры. Наиболее простым и надежным являются дилатометрический и термомеханический методы. В первом случае изучается изменение объема в зависимости от температуры, во втором - деформации. Термомеханический метод был впервые разработан и широко применен для исследования полимеров Каргиным и Соголовой. [c.147]

Характерной особенностью высокополимерных соединений является их вытокий молекулярный вес — от нескольких тысяч до нескольких миллионов. Большая величина молекулярного веса полимерных соединений определяет их особые физико-химические свойства, что обусловливает применение специальных методов исследования полимеров. [c.7]

В этой главе рассмотрены некоторые возможности и пределы применения и других методов исследования полимеров. Особый интерес для механохимии представляют изменения среднечисловой молекулярной массы и ММР, которые будут обсуждены ниже. Полный анализ всех продуктов механохимических превращений, в том числе и нерастворимых, обычно не представляет особых затруднений благодаря существованию таких эффективных методов, как ИК-спектроскопия [206], пиролиз и масс-спектроскопия. Контроль механохимического процесса может осуществляться с помощью времяпролетного масс-спектрометра, позволяющего проводить анализ газов, выделяющихся из полимеров в процессе их нагружения [629, П97]. Однако газы, выделяющиеся из некоторых находящихся под напряжением полимеров, являются в основном остатками непрореагировавшего мономера, а не продуктами деструкции полимера [295]. [c.121]

Используя спектроскопические методы исследования, автор рассматривает вопросы идентификации спектров свободных радикалов, образующихся при механических воздействиях. Для анализа структуры полимеров и явлений, происходящих в них под нагрузкой, применяются хорошо зарекомендовавшие себя методы электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонансов, современной голографии, а также электронная микроскопия, масс-спектрометрия и малоугловое рентгеновское рассеяние. Совокупное применение этих методов показало, что механическое разрушение полимеров происходит при совместном действии внешней силы и теплового движения. [c.5]

Благодаря созданию ряда оригинальных методов синтеза полимеров и применению новых систем инициаторов и катализаторов получены новые виды пластических масс, синтетических каучуков, химических волокон, пленок, быстро развивается производство синтетических термически стойких материалов, искусственной кожи, синтетических клеев, герметизирующих составов, компаундов, ионитовых поглотителей и т. д. Применение разнообразных методов исследования позволило детально изучить зависимость химических, механических, электрических и других свойств полимеров от их строения. [c.7]

Используемые для повышения нефтеотдачи системы, как правило, тоже обладают неньютоновскими свойствами, которые крайне важны для их технологической эффективности. Именно благодаря неньютоновским свойствам такие системы, как растворы полимеров, глинистые суспензии и неорганические гели, нашли широкое применение в нефтяной промышленности как водоизолирующие агенты. Кроме того, для дисперсных систем изучение механических свойств является весьма удобным методом исследования протекающих процессов структурообразования и стабилизации. [c.46]

В последние годы возрастающее применение находят методы исследования процессов переноса жидкостей и газов через полимеры в напряженно-деформированном состоянии. Сущность большинства из них заключается в том, что предварительно растягивают полимерный образец при температурах, значительно превышающих температуру стеклования, затем его охлаждают и далее определяют проницаемость в обычных диффузионных ячейках. В соответствии с ГОСТ 18060—72 процесс переноса жидкостей и паров через полимеры в напряженно-растянутом состоянии осуществляется в приборе, показанном на рис. 16. Деформирование образца осуществляют механическим способом с помощью штока с одновременной регистрацией нагрузки на шток и его перемещения. Прибор включают в об- [c.55]

Третье издание (2-е изд. вышло в 1977 г.) переработано в соответствии с результатами исследований последних лет. Изложены современные теоретические представления и обобщены экспериментальные данные об основных электрических свойствах полимеров электрической проводимости, электрической прочности, диэлектрических потерях и проницаемости, а также о полимерных эл .-ктретах, пьезоэлектриках. Показано применение методов исследования электрических характеристик для оценки молекулярного и надмолекулярного строения полимеров. [c.2]

Эти задачи, очевидно, являются задачами физико-химии полимеров, требующими изучения пищевых студнеобразователей и их смесей с различными пищевыми веществами. Требуемый комплекс механических и физических свойств конечного продукта, его термостабильность, набухаемость, смачиваемость и т. д. достигается подбором соответствующих студнеобразователей, регулированием условий образования и структуры студня в процессе его формования, а также созданием макроструктуры, например, перевариваемых эластичных оболочек на сформованных пищевых продуктах. В дальнейшем эти исследования позволят использовать для производства высококачественных и привлекательных искусственных продуктов питання любые белковые и другие пищевые вещества, пригодные для питания человека, в том числе получаемые путем извлечения и хими-лсеской очистки из различных природных продуктов, не используемых в настоящее время. В перспективе возможно также применение пищевых веществ, полученных микробиологическим путем с использованием различных питательных сред, например згглеводных или углеводородных. Применение методов физики полимеров дает возможность создать научные основы наиболее рационального использования ресурсов пищевого сырья. [c.310]

Применение ряда современных методов исследования, например метода электронного парамагнитного резонанса, позволяющего определять структуру и концентрацию свободных радикалов, образующихся при окислении, термическом, фотохимическом, радиационном, механическом распаде полимеров, метода ядерного магнитного резонанса и других дало возможность изучить механизм старения и стабилизации полимеров н разработать эффективные методы стабилизации различных классов полимеров. Для многих из них предложены меры комплексной защиты от теплового, термоокислительного, светоозонного, радиационного старения. При этом оценка эффективности противостарителей осуществляется не только по активности в химических реакциях, но и по растворимости в полимере, летучести, термостабильности и другим факторам. Полиэтилен, например, хорошо защищается от термоокислительной деструкции в присутствии небольших количеств (0,01 /о) фенольных или аминных антиоксидантов, что важно для его переработки. При эксплуатации полиэтилен достаточно стабилен, тогда как полипропилен нуждагтся в защите от старения при эксплуатации. Здесь более эффективны такие антиоксиданты, как производные фенилендиаминов. Для защиты полиэтиленовых пленок от действия ультрафиолетового света применяют <5г < -фенолы. Весьма важна проблема стабилизации ненасыщенных полимеров (каучуков), где достаточно эффективны аминные про-тивостарители или их сочетание с превентивными антиоксидантами. [c.273]

Производство искусственной пищи позволяет сознательно менять химический состав и пищевую ценность изделий, а также организовать экономичное автоматизированное производство разнообразных высококачественных пищевых продуктов, определить оптимальные режимы их производства, транспортировки, хранения и кулинарной обработки. Применение методов физики полимеров должно не только обеспечить разработку научных основ технологии производства и использования искусственных продуктов питания, но и позволить разработать новые более совершенные методы исследования и оценки качества как искусственных, так и натуральных продуктов питания. Это последнее особенно существенно, есЛи учесть субъективный и 01№ сательный характер используемых в настоящее время методов органолептической оценки. Особенно важное объективное измерение основных механических свойств, интенсивности окраски и запаха пищевых продуктов, так как при производстве искусственных продуктов питания их обычно нужно структурировать, окрашивать и придавать необходимый аромат. [c.310]

Рассмотренные выше примеры говорят о широких возможностях использования метода МС для исследований высокомолекулярны соединений. Новое направление исследования полимеров с помощью МС уже позволило получить уникальную информацик о структуре и свойствах этого класса веществ, доступную только МС, например данные о механохимических реакциях при разрушении, дефектности макромолекул (слабых связях), адсорбции и катализе полимерных молекул на поверхностях твердых тел. Расширение данного направления, а именно применение для исследования полимеров таких разновидностей метода МС как вторично-ионной МС, МС с полевой ионизацией, техники электронно-стимулированной десорбции, о чем практически не упоминалось в обзоре, а также расширение исследований этим методом механо-, термо-, фото-и других видов деструкций, диффузии низкомолекулярных соединений в полимерах, адгезии между компонентами композиционных материалов позволят получить еще много новой ценной информации о структуре и свойствах макромолекул и полимерных тел. [c.183]

Структурно-групповой анализ — качественное и количественное определение некоторых связей и групп атомов (функциональных групп) в молекулах неизвестного строения и сложных продуктах — важнейшее применение инфракрасной спектроскопии в химии. Его основой является наличие примерно постоянных характеристических полос у опредГеленных групп атомов — спектральных функциональных групп . Методы структурно-г])уппового анализа широко используются в хпмии и быстро совершенствуются повышаются надежность и точность получаемых сведений и, главное, степень подробности этих сведений. В частности, исследование полимеров (попиэтены, каучуки и др.) дало под])обные сведения о количественном ooтнoшe ши и взаимной ориентации различных структурных элементов их молекул, о кристалличности полимеров, об изменениях при старении, окислении, действии ионизирующего излучения и т. д. [c.499]

Применение обоих методов к растворам полимеров ограни ченно, так как температурные депрессии чрезвычайно малы. Например, для 1%-ного раствора полимера молекулярного ве са 50000 температурная депрессия составляет около 0,001 °С. Поэтому эбулиоскопия и криоскопия наиболее пригодны для исследования полимеров, молекулярные веса которых ниже 5 000. [c.151]

Благодаря применению новых методов исследования, главным образом рентгенографии и электронографии, а также вискозиметрического, осмометрического и ультрацентрифугального методов определения молекулярных масс, оказалось возможным установить общность строения и свойств синтетических и природных высокомолекулярных соединений. Было показано, что природные и синтетические полимеры состоят ИЗ длинных нитевидных молекул, молекулярная масса которых достигает десятков и сотен тысяч. Накопление экспериментальных данных [c.51]

Основной областью применения эксклюзионной хроматографии, безусловно, является исследование полимеров. Однако уникальные особенности этого метода, отличающие его от всех остальных вариантов ВЭЖХ (разделение молекул по размеру и полное элюирование всех компонентов из колонки за короткое время), обусловливают его преимущественное использование и для решения других задач. К ним, в первую очередь, относится разделение молекул, заметно различающихся по размерам. [c.57]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология