Физическая структура полимеров

Модификацией имеющихся полимеров можно быстрее и экономичнее получить новые полимерные материалы. В промышленности используют следующие методы модификации 1) изменение химического строения макромолекул полимера (химическая модификация) 2) изменение физической структуры полимера без изменения его молекулярной массы и химического строения (структурная модификация) 3) применение смесей полимера с другими соединениями. Наиболее часто используется химическая модификация, которая осушествляется введением новых функциональных групп в молекулу полимера, введением новых звеньев в макромолекулу (синтез сополимеров) и получением привитых и блочных сополимеров, а также разветвленных и пространственных полимеров. [c.200]

Фазовые состояния полимеров и их надмолекулярная структура (надмолекулярная организация) - один из самых сложных и противоречивых вопросов физики полимеров. Существующие представления о физической структуре полимеров и в частности целлюлозы еще далеки от совершенства. Практически все исследователи в настоящее время относят целлюлозу к кристаллическим полимерам. В соответствии с этим в данном учебнике надмолекулярная структура целлюлозы (строение ее микрофибрилл), а также физико-химические и химические свойства рассматриваются с позиций теории кристаллического строения. [c.236]

Протяженность блоков сопряжения и расстояние между ними зависят от метода синтеза полимера с сопряженной системой связей, его химического строения, конформационной устойчивости макромолекул, энергии межмолекулярных взаимодействий и от физической структуры полимера. Все факторы, приводящие к нарушению копланарности, снижают степень делокализации электронов и ухудшают свойства полимеров, обусловленные системой сопряжения. Кристаллизация, если она не связана с изменением конформации молекул и нарушением копланарности, приводит к улучшению в первую очередь полупроводниковых свойств, так как переход электронов от одной молекулы к другой облегчается упорядоченным расположением макромолекул в полимере. [c.410]

Глава 5 ВЛИЯНИЕ РЕАКЦИОННОЙ СРЕДЫ НА ФИЗИЧЕСКУЮ СТРУКТУРУ ПОЛИМЕРА [c.93]

Уменьшение плотности упаковки полимерных цепей из-за присутствия в исходных компонентах функциональных групп не в пара-, а в мета- или орто-положениях, наличие у двухатомных фенолов боковых заместителей способствуют образованию аморфных полиарилатов. Тенденция полиарилатов к кристаллизации также ослабляется с появлением у центрального углеродного атома бисфенола асимметричного заместителя [4, 11]. Как было показано на примере кардовых полиарилатов (см. главу 1), физическую структуру полимера в ряде случаев можно регулировать изменением как режима синтеза, так и условий последующей обработки полимера [15, 84, 85, 99, 146]. Это, несомненно, является важным моментом, так как позволяет изменять в желаемом направлении такое свойство полимера, как теплостойкость. Полиарилаты определенной структуры обладают и жидкокристаллическими свойствами [200-211]. [c.161]

В учебнике в достаточно компактной четкой форме излагается на современном уровне обширный по тематике материал. Особое внимание уделено строению макромолекул и физической структуре полимеров как основе для понимания структуры и свойств синтетических полимеров и высокомолекулярных компонентов древесины. Рассмотрены процессы синтеза полимеров, в том числе биосинтеза природных полимеров. Детально излагаются свойства синтетических полимеров, используемых при получении разнообразных материалов и изделий на основе древесины и продуктов ее переработки. Учебник содержит необходимые сведения по анатомии древесины и строению клеточной стенки. Значительное место отводится изложению теоретических основ процессов химической переработки древесины и ее компонентов. [c.2]

Глава 5. ФИЗИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОЛИМЕРОВ [c.118]

Под физической структурой понимают устойчивое расположение атомов, молекул, агрегатов молекул, обусловленное физическими взаимодействиями. Для полимеров можно выделить два уровня физической структуры. Первый относится к молекуле (физическая структура макромолекулы) и наряду с химическим строением молекулы учитывает внутримолекулярное нехимическое взаимодействие, второй - к конденсированному состоянию полимера и определяется не только молекулярными характеристиками, но и межмолекулярными взаимодействиями (физическая структура полимера). [c.118]

ИК-спектры позволяют сравнивать химический состав полимеров, обнаруживать химические изменения и примеси, изучать водородные связи и др. Ниже (часть III) приведены ИК-спектры основных компонентов древесины - целлюлозы (см. рис. 9.1 и табл. 9.1) и лигнина (см. рис. 12.2 и табл. 12.1). ИК-спектры используют и при изучении физической структуры полимеров, например, для характеристики кристалличности целлюлозы и сравнения ее полиморфных модификаций (см. 9.4.4 и 9.4.6). [c.147]

Пластификация - это введение в полимер совмещающихся с ним низкомолекулярных нелетучих веществ с целью улучшения технологических и эксплуатационных характеристик полимерных материалов. В зависимости от химической природы и физической структуры полимера, а также от природы пластификатора и его концентрации, введение пластификатора в полимер может снижать либо Т , либо 7 , либо одновременно обе температуры перехода. При этом у гибкоцепных полимеров происходит уменьшение интервала высокоэластического состояния при увеличении количества пластификатора, вплоть до полного исчезновения интервала Г< ...Гт (растворение полимера в пластификаторе). У жесткоцепных полимеров, наоборот, при введении пластификатора температурная область высокоэластического состояния расширяется. [c.169]

Перечисленные методы дают сведения не только о строении макромолекулы (взаимное расположение атомов, строение мономерных звеньев и характер их чередования в цепи, наличие разветвлений и т. д.), но также о типе химической связи между ее атомами, о физической структуре полимера (взаимное расположение и конформация цепей, упорядоченность их укладки, кристалличность), о характере теплового движения частиц (подвижность макромолекул и их фрагментов, процессы диффузии), о механизме синтеза полимеров и их химических превращениях, о процессах, протекающих вблизи фазовых границ (например, адгезия полимера к твердой подложке), о природе взаимодействия макромолекул с растворителями и т. д. [c.16]

При гидролизе полиэтилентерефталата, так же как и при гидролизе целлюлозы, большую роль играет физическая структура полимера. В гетерогенной среде гидролиз полиэтилентерефталата протекает только на поверхности, причем скорость его настолько мала, что полимер практически стоек к действию кислот и щелочей. В растворе же полиэтилентерефталат гидролизуется с такой же легкостью, как низкомолекулярные эфиры терефталевой кислоты. [c.267]

Долгое время для выяснения физической структуры полимеров пользовались только косвенными методами (рентгенография, электронография и т. д.). За последние годы достигнуты значительные успехи в этой области благодаря развитию метода электронной микроскопии [27], позволяющего непосредственно проследить весь процесс структурообразования от наблюдения формы отдельных молекул и простейших видов агрегации до образования сложных надмолекулярных структур. [c.431]

Модификацией имеющихся полимеров можно быстрее и экономичнее получить новые полимерные материалы. В промышленности используют следующие методы модификации 1) изменение химического строения макромолекул полимера (химическая модификация) 2) изменение физической структуры полимера без изменения его молекулярного веса и химического строения (структурная модификация) 3) применение смесей полимера с другими соединениями. [c.547]

Химическая деструкция [26, 27]. Наиболее распространенным и изученным видом химической деструкции является гидролитическая. Разрыв связей и присоединение к ним воды катализируются ионами Н+ и ОН- (щелочами или кислотами). Гидролиз также ускоряется ферментами, которые в отличие от обычных катализаторов действуют более избирательно, т. е. иа определенный вид связи. Склонность к гидролизу определяется природой функциональных групп и связей макромолекулы, а также физической структурой полимера. Гидролитическая деструкция может сопровождаться гидролизом боковых функциональных групп, вызывающим изменение химического состава полимера, но концевые группы, возникающие при разрыве макромолекулы, не отличаются по своей природе от концевых групп исходного полимера. При. небольшой [c.623]

Особенностью физической структуры полимеров является то. что они представляют собой полностью аморфные вещества (аморфные полимеры) или содержат одновременно кристаллические и аморфные области (кристаллические полимеры). [c.375]

Причиной старения является деструкция макромолекул с последующим изменением физической структуры полимера. Таким образом, в полимере одновременно протекают два процесса — деструкция макроцепей с образованием свободных радикалов и структурирование в результате взаимодействия радикалов с концами и фрагментами макромолекул. Роль стабилизаторов заключается в предотвращении развивающихся процессов деструкции. [c.26]

Строение макромолекул, характер их теплового движения, физическая структура полимера, наличие в нем примесей или специальных добавок влияют на вид, концентрацию и подвижность носителей. В связи с этим значение остаточной электрической проводимости зависит от многих параметров, характеризующих строение и состав полимерных диэлектриков. [c.57]

Влияние химической и физической структуры полимера на переход от хрупкого к пластическому разрушению может быть проанализирован, исходя из указанного простого соображения, а также из рассмотрения того, как указанные факторы влияют соответственно на хрупкую прочность и предел текучести материала. [c.309]

Инфракрасная спектроскопия в настоящее время является одним из наиболее распространенных методов исследования высокомолекулярных соединений. С ее помощью можно одновременно с высокой избирательностью анализировать химическое строение и физическую структуру полимеров. [c.13]

Хотя гидролитическую деструкцию полимеров впервые изучали на примерах белков и целлюлозы, позднее в этом направлении начали исследовать синтетические продукты поликонденсации, особенно полиэфиры и полиамиды. Технологическое значение реакций гидролиза полимеров как в процессе их синтеза, так и при их использовапии заключается в том, что гидролиз макромолекул вызывает снижение разрывной прочности. Вследствие этого необходимо знать механизм гидролитической деструкции отдельных полимеров, а также иметь возможность сравнивать разные полимеры по устойчивости их к гидролизу. Для выяснения механизма в свою очередь нужно определить скорость исследуемой химической реакции, а также влияние физической структуры полимера на скорость этой реакции. [c.5]

Следует отметить, что, хотя в полимере могут содержаться также циклические олигомеры [21], это не изменяет найденной зависимости, так как она получена чисто эмпирически. Что касается выяснения влияния физической структуры полимера на скорость гидролиза, то изложенные выше методы позволяют легко контролировать протекание этих процессов и облегчают интерпретацию полученных результатов. [c.8]

Изучение гидролиза полиэтилентерефталата в среде соляной кислоты разных концентраций [30] обнаружило несколько интересных особенностей, на основании которых были сделаны выводы о влиянии на скорость реакции как кислотного катализатора, так и физической структуры полимера. Так, например, было найдено, что скорость реакции мало зависит от концентрации кислоты до концентрации, равной Зн., но быстро возрастает при дальнейшем ее повышении. Этот результат может быть объяснен, [c.11]

Как видно из приведенных примеров, проблема стабилизации полимеров является весьма сложной и многоплановой, так как здесь приходиться учитывать влияние не только различных факторов старения, но и химическую и физическую структуру полимеров. Поэтому детальное изучение процессов старения проводится обычно для каждого класса полимеров отдельно, хотя, как мы видели, здесь есть и много общего. Для более полного знакомства с проблемами старения и стабилизации различных полимеров целесообразно обратиться к рекомендуемым учебным пособиям и монографиям. [c.209]

Повышенные температуры приводят к изменению химического строения и физической структуры полимеров. Для характеристики поведения полимеров при воздействии на них температур используют понятия стойкости и устойчивости. Под стойкостью понимают способность полимерного материала сохранять свои свойства при повышении температуры, а под устойчивостью — сохранять свои свойства при данной температуре (интервале температур) в течение определенного времени. Первое понятие применяется при решении вопроса, в каком температурном интервале можно использовать данный полимерный материал, второе понятие служит для ответа на вопрос, как долго можно эксплуатировать полимерный материал в изделии при данной температуре. [c.222]

Для защиты полимеров от действия света используют светостабилизаторы. Этот способ светостабилизации является основным, хотя известны и другие (специальные покрытия, модификация химической или физической структуры полимера). [c.375]

Этот вывод справедлив вне зависимости от деталей химического строения или физической структуры полимера. Поэтому, например, объяснения явления перехода через предел текучести, основанные на представлениях о разделении кристаллов или межламелярном скольжении, имеют очень частное значение и относятся только к специфическим случаям. Наиболее важной задачей здесь является, так же как и нри анализе проблем линейной вязкоупругости или высокоэластических деформаций эластомеров, выявление наиболее общих феноменологических закономерностей обсуждаемого эффекта, выбор подходящих измеряемых параметров, характеризующих переход через предел текучести, и затем молекулярная интерпретация установленных экспериментальных фактов. - [c.248]

Важную роль в формировании надмолекулярной организации полимера из расплава играют добавки, регулирующие кристаллизацию. Ингибиторы и стабилизаторы, добавленные в расплав полимера, являются зародышами сферолитов и влияют на характер надмолекулярной структуры и стабильность полимера не только по химическим, но и по физическим причинам воздействия на физическую структуру полимера. [c.438]

Цель этого первого раздела — краткое описание химической и физической структуры полимеров. Конечно, описание на нескольких страницах не может быть исчерпывающим и служит только введением к этой книге. Существует большое число учебников, а также несколько справочников, в которых можно найти более подробные сведения по этому вопросу (см., например, [6,34,41,52,75,78]). [c.7]

Изучение механизма и закономерностей комплексообразования позволило выявить такие свойства ионитов, которые дают возможность применять их в самых различных отраслях народного хозяйства. Они широко используются в прогрессивных безотходных производствах, а также для решения многих экологических проблем, связанных с защитой окружающей среды. Возможность практического применения комплекситов определяется состоянием их функциональных групп в системе. При одной и той же химической природе и физической структуре полимера его химические, физико-химические и физические свойства настолько сильно зависят от состояния функциональных групп, что, по существу, они могут рассматриваться как различные виды химически-активных полимеров. Это предопределяет возможность применения разных форм комплекситов для решения многих практически важных задач. [c.283]

Большинство реакций ВМС относится к гетерогенным реакциям. Обычно твердый полимер взаимодействует с каким-либо жидким или газообразным реагентом. Скорость гетерогенных реакций зависит от двух главных факторов — скорости самой химической реакции и скорости проникновения реагента в твердый полимер (скорости диффузии реагента). Характер гетерогенной реакции в значительной мере определяется физической структурой полимера и поэтому скорость диффузии реагента становится важнейшим фактором. Реагенты легче проникают в аморфные полимеры и в аморфные участки аморфно-кристаллических полимеров, чем в кристаллические. В кристаллических областях реакции протекают медленнее, чем в аморфных. Иногда реакция протекает только в аморфной части и на поверхности кристаллитов. Для увеличения степени химического [c.59]

Реакционная способность полимера зависит как от химического состава, так и от его физической структуры. От химической природы и физической структуры полимера зависит и реакционная способность содержащихся в нем низкомолекулярных антиоксидантов. При этом, как будет показано ниже, в некоторых случаях изменение физической структуры, вызванное изменением химического состава полимера оказывает большее влияние на его стабильность, чем изменение реакционной способности отдельных мономерных звеньев, из-за чего часто невозможно предсказать, как изменится стабильность материала при замене одного полимера на другой. Ниже будут рассмотрены отдельные примеры, иллюстрирующие роль химических и физических факторов при ингибированном окислении полимеров. [c.186]

Первые представления об особенностях физической структуры полимеров сложились сразу после того, как было обнаружено, что эти вещества состоят из длинных гибких цепных молекул. Первоначально казалось очевидньм, что образование пра- [c.129]

При изучении физической структуры полимеров (формы макромолекул и конформационных превращений, водородных связей, надмолекулярной структуры), а также и химического строения применяются разнообразные физические методы исследования микроскопия (световая, ультрафиолетовая, электронная) рентгеносчруктурный анализ электронография спектроскопия (ультрафиолетовая, инфракрасная, ядерного магнитного резонанса и др.) оптические методы (метод двойного лучепреломления) и др. [c.143]

Расчет истории фазового состояния для рассматриваемой ранее системы олигодиизоцианат - диамин - ЭА в процессе испарения растворителя, проведенный с помощью выражения (2) для различных толщин отливаемого слоя, представлен на рис. 3 и показывает, что условия формирования химической и физической структуры полимера для пленок различной толщины могут быть совершенно различны. [c.238]

Шабадаш А. Н. Изучение физической структуры полимеров с помощью ИК-спектроскопии.— Пласт, массы, 1977, № 1, с. 60—62. [c.529]

Ионная проводимость неорганических стекол, как показано в работах Сканави с сотрудниками [56], уменьшается при замене части окислов одновалентных металлов на окислы двухвалентных металлов. Это связывается с упрочнением структурного каркаса в стекле и возрастанием препятствий при движении иона. Б полимерных телах, в принципе, также можно снижать электропроводность введением специальных низкомолекулярных добавок, роль которых может сводиться либо к модификации физической структуры полимера, либо к взаимодействию с ионогенными примесями и переводу их в менее ионогенную форму. Например, в патенте США [57] описан способ уменьшения электропроводности полимеров путем обработки полимера в виде порошка растворами неорганических солей. Ниже приведены значения у ост (в См/м) полиэтилена низкого давления до и после введения 0,1% (масс.) пирофосфата натрия Ка4РгО,-ЮНаО [c.34]

В отечественной литературе под структурой стабилизацией подразугие-вают стабилизаци1() путем совершенства физической структуры полимеров. — Прим. ред.] [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология