Адсорбция смесей полимеров

Для анализа распределения наполнителя в смеси БСК с СКД или НК измеряли отношение площадей пиков основного разложения на газовых хроматограммах с последующим сравнением полученных соотношений со стандартными образцами. В случае смесей НК-БСК = 50 50 независимо от размера частиц ТУ, вводимого в заранее приготовленную смесь полимеров, наполнитель предпочтительно локализован в фазе БСК. Количество наполнителя в фазе БСК увеличивается с повышением его дисперсности. Это связано с меньшим взаимодействием ТУ с НК по сравнению с БСК, а также со стерическими затруднениями, связанными с микроструктурой НК, т.е. с невозможностью одновременного контакта двух соседних двойных связей каучука с поверхностью наполнителя. Противоположный результат был получен для смесей БСК-СКД. В этом случае распределение ТУ в значительной степени определяется молекулярными массами полимеров. Чем вьппе молекулярная масса каучука, тем предпочтительнее протекает адсорбция наполнителя при равной молекулярной массе каучуков количество наполнителя в фазе БСК несколько выше. [c.581]

При одновременной адсорбции двух полимеров, по существу, картина не меняется в зависимости от того, каким образом исследовалась адсорбция указанных полимеров (рис. 67). При увеличении количества ПВА, добавленного в смесь его растворов с ПСТ, величина адсорбции [c.77]

Теория адсорбции полимеров так тесно связана с собственно химией полимеров и настолько специфична, что мы ограничимся лишь самыми общими представлениями. Прежде всего следует отметить, что, поскольку нелинейные полимеры малорастворимы, исследования адсорбции из растворов проводятся в основном на линейных макромолекулах, например синтетических каучуках, различных видах целлюлозы, метакрилате, поливиниле, полистиролах и т. д, [17, 34, 35]. Чаще всего в качестве растворителей используют сильнополярные органические растворители, а в качестве адсорбента — уголь (что, по-видимому, обусловлено спецификой резиновой промышленности). Далее, полимеры, получаемые обычными способами, представляют собой полидисперсную смесь, и их адсорбцию следует рассматривать как адсорбцию многокомпонентной системы, в которой важную роль могут играть эффекты фракционирования. Авторы более поздних работ пытаются изучать адсорбцию полимеров одного молекулярного веса или хотя бы фракций с узким распределением молекул по весу. Кроме того, как и на поверхности раздела вода—воздух (разд. П1-12), на поверхности раздела твердое тело — раствор возможно большое число конфигураций макромолекул. Вероятно, поэтому адсорбционное равновесие может устанавливаться крайне медленно уровень адсорбции, как будто установившийся после одно- или двухчасовой выдержки, может медленно смещаться вверх в течение многих дней или месяцев (см. [36]). Для медленной адсорбции полимеров Геллер [37] дает уравнение [c.317]

Для эластомеров адсорбция на активных наполнителях протекает сложнее, чем для низкомолекулярных веществ. Прежде всего это проявляется в образовании при смешении каучука с наполнителем так называемого саже-каучукового геля, содержащего наполнитель и связанную с ним часть каучука. Эта часть смеси остается в нерастворимом остатке после обработки саже-каучуковой смеси органическим растворителем, в котором исходный полимер растворяется целиком. Таким образом, образующаяся в результате переработки резиновая смесь неоднородна не только из-за наличия дисперсной фазы, но и вследствие наличия связанного каучука, удерживаемого на поверхности активного наполнителя и неотделимого от него обычными способами экстракции. Выяснению механизма и условий образования связанного каучука посвящено много работ [1, 2, 16, 32, 33, 36, 52—56а], однако единая точка зрения до сих пор отсутствует, что несомненно связано с его сложностью. Количество связанного каучука является мерой взаимодействия эластомера с наполнителем. Адсорбционное взаимодействие каучука с наполнителем определяется широким набором связей различной природы. Однако в большинстве случаев исследователи изучают или только физическую адсорбцию полимера на наполнителе, или только хемосорбцию, т. е. возникновение химических связей между активными центрами на поверхности частиц технического углерода и свободными радикалами полимерных цепей, образующимися при механической деструкции каучука в процессах переработки. [c.241]

Сухой способ формования применяется при получении волокна из полимеров, растворимых в легколетучих органических растворителях. Формование волокна происходит в результате испарения растворителя при повышенной температуре. Тонкие струйки раствора полимера, вытекающие из фильеры, пропускают через закрытую камеру (шахту), где они затвердевают в виде элементарных волоконец, которые собираются вместе в нить, наматываемую на быстро вращающийся цилиндр—бобину. Сухим способом производится формование ацетатного волокна, а в ряде случаев и некоторых синтетических волокон, например из сополимеров винилхлорида и акрилонитрила, полиакрилонитрильного волокна. На рис. 233 приведена схема формования волокна по сухому способу. Основное количество органического растворителя испаряется в закрытой (капсюлированной) шахте. Отсасываемая из шахты паровоздушная смесь содержит до 40 г/ж паров растворителя, который должен быть уловлен (рекуперирован). Без улавливания растворителя формование химического волокна сухим способом не может быть рентабельным. Поэтому на заводах химических волокон имеются специальные установки для улавливания летучих растворителей методом адсорбции или абсорбции. [c.672]

Нитрилы также могут быть прогидрировапы в амины и одновременно в соединения, содержащие метиленовую группу. Эта реакция часто используется при получении некоторых полимеров и полупродуктов агрохимии. Она сильно экзотермичиа, и при ее проведении следует тщательно регулировать температуру. Серьезную проблему представляет деамипироваиие, но его удается избежать или свести к минимуму введением в реакционную смесь безводного аммиака. В результате деаминирования могут образоваться полимеры, адсорбция которых на катализаторе дезактивирует его. Среди наиболее часто используемых в этой реакции катализаторов прежде всего следует назвать кобальт, нанесенный на кизельгур или оксид алюминия, затем, вероятно, рутений, нанесенный на оксид алюминия или активированный уголь. Условия реакции обычно сравнительно мягкие парциальное давление водорода 500—525 фунт/дюйм и относительно низкая температура (100—200°С), причем нижний предел предпочтителен. Используются следующие условия [c.120]

В японской заявке [61] предлагается для получения протекторной резиновой смеси использовать смесь из 60-90 частей СКС и 10-40 частей полимера норборнена, 80-250 частей углеродной сажи с удельной поверхностью по адсорбции азота >350 м г и 80-250 частей масла. Если содержание сажи менее 80 частей, то гистеризисные потери малы и соответственно ухудшается сцепление шины с дорогой. При содержании же сажи более 250 частей ухудшается перерабатываемость смеси и сопротивление скалыванию резин. [c.107]

При десорбции полимеров обычно наблюдается гистерезис (см., например, [36] и [45а]). Это еще раз напоминает о том, что данные по адсорбции редко относятся к истинному конечному равновесию. Вид гистерезиса (открытая петля) в этом случае иной, чем в системах, способных к капиллярной конденсации (закрытая петля), что характерно для наличия на поверхности остаточного трудно десорбируемого полимера Вообще говоря, десорбция полимера представляет довольно интересную проблему. Если после достижения адсорбционного равновесия раствор разбавить или заменить на чистый (но тот же самый) растворитель, то полимер медленно десорбируется с поверхности адсорбента. И все же нельзя сказать, что адсорбированный полимер необра-тимо связан с поверхностью При добавлении в равновесную смесь меченого полимера наблюдается довольно быстрый обмен с адсорбированным полимером. Это означает, что, хотя адсорбированный полимер не вытесняется молекулами растворителя, он может вытесняться другой молекулой полимера. Отметим также, что замена исходного плохого растворителя хорошим растворителем приводит к ускорению десорбции (в данной ситуации под хорошим растворителем подразумевается растворитель, в котором взаимодействие растворитель — полимер является сильным и полимерная молекула имеет в растворе большой радиус вращения в противном случае растворитель — плохой ) [46]. [c.320]

Смесь мономера, инициатора, агента передачи цепи и привитого сополимера-стабилизатора в гептане непрерывно подают в верхнюю часть реактора с мешалкой, обеспечивающей быстрое распределение подаваемой шихты в полимерной дисперсии, заполняющей реактор. Этим обеспечивается быстрая адсорбция мономера на частицах полимера, способствующая микроблочной полимеризации, ускоренной благодаря гель-эффекту. Дисперсионная полимеризация проводится с азоинициатором при 90—95 С, т. е. несколько ниже температуры кипения гептана. Для достижения конверсии полимера 97—99% время пребывания в реакторе составляет 10—20 мин. В случае метилметакрилата получена полимерная дисперсия с содержанием твердых веществ 60%, а полимер обладает высокой однородной молекулярной массой и размером частиц в интервале 0,1—5 мкм. [c.249]

Осадительная ТСХ полимеров может быть реализована и в неградиентных условиях. Однако при необходимости разделить полимеры, сильно различающиеся по растворимости, приходится использовать градиентную ТСХ, применяя в качестве элюента смесь растворителя и осадителя. При этом оба компонента или, по крайней мере, один из них должен быть адсорбционно-активным, превосходя в этом отношении исследуемый полимер. Необходимо также подбирать концентрацию адсорбционно-активного компонента в исходном элюенте таким образом, чтобы полностью предотвратить адсорбцию полимера. [c.300]

Таким образом, в газовой хроматографии взаимодействие стандартных летучих соединений с полимерной неподвижной фазой приближенно моукно рассматривать как взаимодействие со смесью двух гипотетических соединений, одно из которых эквивалентно концевой полярной группе, а второе — срединному звену молекулы полимера. В соответствии с этим полимерная неподвижная жидкая фаза может быть представлена как смесь двух гипотетических соединений А и В, эквивалентных но адсорбции срединным и концевым фрагментам полимерной молекулы соответственно. Взаимодействие летучего хроматографируемого соединения с этими соединениями характеризуется удельными объемами удерживания Уд а и УдЪ. [c.261]

Имеется несколько способов получения привитых соединений. Наиболее простейший сбстоит в предварительном контакте полимера и мономера (адсорбция, набухание, пропитка полимера и т. д.) и последующем облучении полимера с нанесенным мономером. Это очень хороший прием, так как можно нанести только ограниченное количество монометра кроме того, мономер может образовать самостоятельные цепи, не связанные с полимером. Гораздо лучше, если образующиеся в облученном полимере радикалы довольно стабильны и полимер после облучения погружается в мономер. Можно использовать слабопроникающее излучение (рентгеновское излучение, электроны), генерирующее радикалы только на поверхности, тогда второй компонент привьется (образуется) также только в поверхностном слое исходного материала. Иногда полимер облучают в присутствии кислорода, что ведет й образованию перекисных соединений. Затем смесь облученного полимера и мономера нагревают, перекиси разлагаются, возникают свободные радикалы, к которым прививается мономер, и т. д. [c.350]

Другим методом, обеспечивающим достаточный контакт между полимером и экстрагирующей средой, является предложенный Десро [29] метод экстрагирования в колонке. Материал, служащий подложкой и имеющий большую поверхность, набивают в колонку, а на него наносят полимер. Фракции полимера затем вымывают из колонки постепенно улучшаемым растворителем, пока весь полимер не будет растворен. Для экстрагирования можно применять смеси осадителя с возрастающими количествами растворителя, чистый растворитель или его смесь с осадителем при постепенном повышении температуры. Возможно несколько вариантов метода экстрагирование может проводиться ступенчато или непрерывно, подложка может быть инертной (например, песок или стеклянные шарики) или активной, т. е. сильно адсорбирующей полимер (например, активированный уголь или целит) [30—32]. Аналогия с обычной хроматографией в последнем случае очевидна. Однако, как правило, следует избегать влияния адсорбции. [c.64]

Частичное окисление часто является целенаправленным процессом модификации свойств полиолефинов. Наличие кислородсодержащих групп в составе полиолефинов повышает адгезионное взаимодействие полимерных пленок с защищаемыми поверхностями и адсорбцию азокрасителей, придает изделиям стойкость к окислительной деструкции под влиянием кислорода воздуха, увеличивает жесткость и деформационную устойчивость. В процессе окисления в полимере возникают группы, облегчающие прививку к нему другого полимера. Во всех перечисленных случаях (за исключением повышения жесткости и теплостойкости) окислению целесообразно подвергать поверхностные слои готового изделия, применяя в качестве реагента смесь кислорода с озоном. В процессе направленного (контролируемого) окисления в поли-олефинах появляются карбоксильные и гидроперекисные группы. Последние могут инициировать привитую сополимеризацию. йодидом калия в уксуснокислом растворе при 20° С их восстанавливают до гидроксильных групп для повышения устойчивости полиолефинов к окислению [c.262]