Фазовое состояние и проницаемость полимеров

Обнаруженная четкая корреляция между диэлектрическими свойствами (про юдн.мостью. диэлектрической проницаемостью и диэлектрическими потерями) и структурой полимера, его физическим и фазовым состоянием позволяет использовать атн свойства, нх частотную или температурную зависимость для оценки структуры полимеров и се изменения. [c.377]

Развитие представлений о структуре высокомолекулярных соединений позволило установить зависимость проницаемости от физических и фазовых состояний, а также от ориентации полимеров. Было показано, что перенос низкомолекулярных веществ в полимерах определяется гибкостью и своеобразным характером тепловых движений цепных молекул [c.8]

ФАЗОВОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОЛИМЕРОВ [c.136]

Газопроницаемость полимеров зависит как от природы газа, так и от природы полимера. Большое влияние на газопроницаемость оказывают гибкость полимерных цепей, плотность их упаковки и фазовое состояние полимера. Наибольшей проницаемостью обладают аморфные полимеры с гибки.ми цепями. Гораздо меньше газопроницаемость кристаллических полимеров. Это объясняется тем, что чем больше гибкость цепи, тем больше возможность обмена местами молекул полимера и газа. Плотность упаковки молекул полимера также влияет иа газопроницаемость, так как при рыхлой упаковке в полимере образуются поры, способствующие газопроницаемости. Плотная упаковка препятствует газопроницаемости например, поливиниловый спирт обладает очень малой газопроницаемостью по сравнению с полистиролом. [c.146]

Технологические критерии качества растворителей (применительно к рабочим концентрированным растворам) основаны на легкости проведения технологического процесса. Обычно наиболее важным требованием является стабильность растворов, т. е. неизменность их свойств (вязкости, фазового состояния) во времени в достаточно широком концентрационном и температурном интервале, что позволяет вести процесс без особых затруднений даже при неизбежных в технологическом процессе колебаниях отдельных параметров. Представление о стабильности растворов в заданном интервале параметров, несмотря на свою технологическую природу, основано, прежде всего, на топологическом методе анализа фазового равновесия в поликомпонентных системах кроме того, устойчивость систем косвенно связана со степенью дисперсности (чем выше дисперсность, тем выше качество растворителя) и, наконец, чем выше степень дисперсности полимера, тем больше вероятность ь-ри условии максимального сохранения исходной полимерной стр , к-туры раствора получения пленки с максимальной проницаемостью и высокой эффективностью задержания частиц малого размера. [c.27]

Влияние наполнителей на газопроницаемость наполненных композиций очень сложное. Так, введение в полимеры порошкообразных наполнителей в количествах до 5—10% вызывает заметное снижение коэффициента газопроницаемости. При дальнейшем увеличении содержания наполнителя до 20—30% (объемн.) значение Р продолжает уменьшаться, но значительно слабее. При высоком содержании наполнителя (40—50%) проницаемость резко возрастает. Такой экстремальный характер проницаемости связан Со сложностью механизма переноса газа в гетерогенной системе, какой является система полимер — наполнитель. В гетерогенных системах основной фазой, определяющей перенос газа через материал, является непрерывная фаза системы, в данном случае — фаза полимера, молекулы которого адсорбируются на поверхности наполнителя, образуя более плотно упакованные структуры, обладающие меньшей газопроницаемостью. Чем больше концентрация наполнителя, тем большее количество полимера переходит в уплотненное состояние, и газопроницаемость уменьшается. При высоком содержании наполнителя в полимерной фазе, очевидно, появляются разрывы, т. е. нарушается ее непрерывность. В высоконаполнен-ном полимере образуются сквозные капилляры, обеспечивающие фазовый перенос газа диффузионная проницаемость заменяется молекулярным или вязкостным течением газа [1]. [c.531]

Отыскание адэкватных форм аналитического выражения связей между структурой и диэлектрическими свойствами вещества наталкивается на трудности расчета локального поля ц индуцированной поляризации, учета ближних и дальних сил, флуктуаций в статистическом ансамбле зарядов. В частности, одним из сложных вопросов является вопрос о соотношении макроскопического (т) и микроскопического (т ) времен релаксации. Как известно, т определяется из условия (ОтТ=1, где (От — частота приложенного поля, при которой фактор диэлектрических потерь е" достигает максимума, а зависимость диэлектрической проницаемости е от частоты претерпевает перегиб. Законность отождествления т и т не очевидна, так как различия между напряженностью внешнего и локального, действующего на молекулу, полей может составлять несколько порядков. Теоретические расчеты показали, однако, что отношение х 1% не выходит за пределы 0,67—1,0 [1]. Обосновывая с достаточной надежностью связь между молекулярными и макроскопическими характеристиками, существующие теории дипольной поляризации обеспечивают базу для дальнейшего развития диэлектрического метода изучения структуры вещества — установления структурно-релаксационных связей в условиях различных фазового и агрегатного состояний, температуры и давления. Особое значение это имеет для полимеров, в которых сложное молекулярное строение обусловливает сложный спектр релаксационных и структурных переходов, а следовательно, и многообразие физических и физико-химических свойств. [c.156]

Проницаемость определяется теми же особенностями структуры полимеров, которые влияют и на другие свойства гибкостью цепей, их фазовым и физическим состоянием, плотностью упаковки, характером надмолекулярных образований. [c.235]

Во всех перечисленных способах предполагается отверждение жидкой пленки, т. е. перевод ее в нетекучее состояние, за счет повышения эффективной вязкости как вследствие фазового распада системы, так и без него. Наибольший интерес представляет метод получения пористых структур путем перевода раствора полимера в отвержденное состояние через стадию образования студня, возникающего при определенных условиях фазового распада в системе. Специфическое строение студня достаточно благоприятно для преобразования его в проницаемые [c.17]

Из приведенных данных следует, что коэффициенты диффузии газов в полимерах имеют значения порядка 10 — 10 см 1сек, а общее значение коэффициентов проницаемости изменяется в широких пределах в зависимости от природы полимера. Внимательное изучение данных табл. 33 показывает, что газопроницаемость определяется теми же структурными особенностями полимеров, которые определяют механические, электрические и другие их свойства, — это гибкость цепи, фазовое и физическое состояние полимеров, плотность упаковки цепей. Из табл. 33 видно, что наибольщей проницаемостью обладают аморфные полимеры с очень гибкими цепями, находящиеся в высокоэластическом состоянии. Кристаллические полимеры (гуттаперча, полиэтилен) обладают значительно меньщей газопроницаемостью. Очень малой газопроницаемостью обладают высокомолекулярные стеклообразные полимеры, имеющие жесткие цепи. По мере уменьщения гибкости цепи газопроницаемость закономерно уменьщается. [c.496]

Вторым этапом структурного капсулирования, на котором возможно изменение соотношения компонентов жидкой композиции, поглощенной полимером при вытяжке, является изометрическая термообработка пленки. Очевидно, что при термообработке жидкая композиция, содержащаяся в микропористой полимерной матрице, будет терять легколетучие компоненты и обогащаться нелетучими. Однако, поскольку в структуре кристаллических фторполимеров, вытянутых до предельной деформации, преобладает пористость закрытого типа, то в общий эффект изменения состава капсулируемой жидкости при термообработкГё должна внести существенный вклад селективность проницаемости полимера по компонентам раствора. Соотношение избирательного испарения компонентов из открытых микропор и их диффузии сквозь полимерную пленку из микроячеек зависит от физических свойств капсулируемых веществ, структуры и физико-химических свойств пленки, термодинамического сродства компонентов раствора и полимера, а также температуры среды и времени термообработки. Многообразие факторов, определяющих состав капсулированного раствора, затрудняет прогнозирование его изменений в процессе капсулирования с помощью известных закономерностей массопереноса. Сложность аналитических оценок обусловлена также тем, что массообменные процессы во время термообработки протекают в неравновесных условиях при непрерывно изменяющейся температуре и, следовательно, при изменении физического состояния полимерной матрицы и фазового состояния одного из компонентов капсулируемой жидкой смеси. Последнее обстоятельство послужило основанием для проведения модельных экспериментов, позволяющих оценить изменение состава раствора, включенного в структурные микродефекты пленки различной формы, под действием теплового удара. [c.88]

Существует определенная зависимость между структурой пластмасс и их проницаемостью. Проницаемость зависит также от физических и фазовых состояний полимера и от степени орпентации макромолекул или их частей. Кроме того, диффузионная проницаемость в значительной мере определяется температурой, давлением и концентрацией диффундирующего агента. Следует учитывать, что механизмы проницаемости для таких многофазных систем, как пластические массы, могут быть отличными от механизмов проницаемости для индивидуальных полимеров. Наложение на пластические массы силовых полей также может существенно изменять характеристики проницаемости. В силу этого при прогнозировании проницаемости пластических масс необходимо принимать во внимание структуру, состояние пластмасс, влияние внешних условий и рецептурный состав материала. Последнее особенно важно для тех- [c.104]

В книге изложены основы фнзикохимии полимеров — современные представления о фазовых и физических состояниях полимеров и фазо-, вых переходах, о надмолекулярной структуре полимеров и методах ее исследования, о механических, реологических и электрических свойствах полимеров. Большое внимание уделено теории растворов полимеров. Отдельные главы посвящены пластификации, смесям полимеров, проницаемости, методам опред ения молекулярных масс, размеров и гибкости макромолекул. Учебное пособие переработано в соответствии с новой программой курса (2-е издание вышло в 1968 г.). [c.2]

Амеронген , исследуя зависимость газопроницаемости гуттаперчи от температуры, впервые показал, что фазовый переход от аморфного состояния к кристаллическому сопровождается скачкообразным понижением газопроницаемости и изменением энергии активации проницаемости (рис. 3). Аналогичное влияние кристаллизации на влагопроницаемость полимеров отмечалось также в печати [c.192]

Низкотемпературные характеристики силоксановых жидкостей отражаются и на свойствах полисилокеановых эластомеров. При охлаждении многие силиконовые каучуки сетчатой структуры стремятся к кристаллизации. Кристаллизация представляет идущий во времени процесс, который включает фазовое превращение и резкое изменение или разрыв непрерывности нервоначальных термодинамических свойств полимера при температуре кристаллизации [485]. Переход второго рода подразумевает изменение при температуре стеклования таких свойств, как твердость, хрупкость, коэффициент теплового расширения, теплоемкость, диэлектрическая проницаемость и тенлонроводность, что видно по изменению наклона кривых на графике зависимости этих величин от температуры [75, 486]. Переход второго рода включает либо фазовое превращение, либо изменение молекулярной ориентации. Оно заканчивается, как только достигается равновесие при температуре, достаточно низкой для того, чтобы сильно затруднить или воспрепятствовать вращению грунн или молекулярных сегментов макромолекул. Таким образом, при температуре стеклования состояние полимера может изменяться [c.217]