Введение в физику макромолекул

ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИКУ МАКРОМОЛЕКУЛ [c.9]

Наиболее распространенным и многотоннажным сополимером на основе винилхлорида, как известно, является сополимер с винилацетатом. Введение в макромолекулу даже небольшого числа звеньев винилацетата заметно уменьшает межмолекулярное взаимодействие и облегчает взаимное перемещение макромолекул по сравнению с ПВХ (снижается TJ, что позволяет перерабатывать полимер при более низких температурах . Однако промышленные сополимеры, содержащие до 15% винилацетатных звеньев, не отличаются заметно от ПВХ по величине Т , а также по ряду физико-механических свойств при обычных температурах. Сополимеры винилхлорида с небольшим содержанием винилацетатных звеньев (2—10%) широко используются в производстве жестких прозрачных изделий методом каландрирования, литья и экструзии. В некоторых случаях их добавляют в композиции на основе ПВХ с целью улучшения перерабатываемости последнего. Сополимеры, содержащие 13—17% винилацетата, характеризуются хорошей формуемостью и повышенной ударной прочностью и используются в производстве граммофонных пластинок и других жестких изделий. Благодаря хорошей растворимости в органических растворителях они широко применяются и для приготовления лаков, для пропитки бумаги и тканей 101, а также для получения химических волокон [c.269]

При хранении на рассеянном свету полиизобутилен практически не изменяет своих свойств. На прямом солнечном свету и под действием ультрафиолетового облучения происходит частичная деструкция макромолекул, сопровождаемая снижением молекулярной массы и ухудшением физико-механических свойств в массе полимера образуются включения низкомолекулярных фракций. Введение в полиизобутилен очень малых добавок стабилизаторов фенольного типа, а также наполнителей (сажа, тальк, мел, смолы) значительно увеличивает его светостойкость. При комнатной температуре он устойчив к действию разбавленных и концентрированных кислот, щелочей и солей. Под действием концентрированной серной кислоты при 80—100°С полиизобутилен обугливается, а под действием концентрированной азотной кислоты деструктирует до мономера и жидких продуктов. Под действием хлора, брома и хлористого сульфурила подвергается гало-генированию с частичным снижением молекулярной массы. [c.338]

П1. Введение времени жизни структурных элементов позволяет использовать в, качестве структурно-кинетической характеристики релаксационный спектр. Он отражает реальное существование в полимерах иерархии, или спектра структур нужно только помнить при этом о двойном усреднении, когда мы хотим описывать системы в статистических терминах. Релаксационный спектр в этом смысле ничем не отличается от привычных — колебательных, вращательных или иных — спектров, знакомых читателю по курсам молекулярной или атомной физики. Как и эти спектры, релаксационный спектр может быть непрерывным, полосатым или (чаще) линейчатым с полосами или их максимумами связаны определенные моды движения, или материальные релаксаторы— те же структурные элементы с двумя временами жизни. На высоких уровнях структурной организации, ввиду двойного усреднения, нецелесообразно давать определенные наименования этим релаксаторам или структурным единицам термин микроблоки достаточно полно характеризует эти единицы как флуктуационные структуры, образованные несколькими (иногда многими) макромолекулами. [c.72]

Увеличение числа межмолекулярных связей, т. е. усиление межмолекулярного взаимодействия, придает полимерным материалам большую механическую прочность. В производстве резины процесс перевода пластичного сырого каучука в эластичный материал, обладающий лучшими физико-механическими свойствами, называют вулканизацией. Сущность его заключается в соединении макромолекул каучука полисульфидными связями в пространственную сетку. При введении в каучук 0,5—5,07о серы получается мягкая эластичная резина. С увеличением содержания серы возрастает число межмолекулярных связей и увеличивается жесткость резины. При введении в каучук до 50% серы образуется жесткий неэластичный материал — эбонит. [c.247]

Введение малеинового ангидрида в резиновую смесь на основе СКИ-3 резко снижает условное напряжение при 300% удлинении каркасной резины, значительно увеличивает относительное удлинение при разрыве и усталостную выносливость при многократном растяжении. Остальные физико-механичес-кие показатели находятся на уровне показателей серийной резины. Введение малеинового ангидрида в состав макромолекул в целом не вызывает сильных изменений в физико-механичес-ких показателях резин, однако они изменяются в направлении к свойствам резин на основе натурального каучука. Тем не менее ни резина на основе натурального каучука, ни резина на основе СКИ-3, модифицированного малеиновым ангидридом, по приведенному комплексу свойств не превосходят резину на основе СКИ-3-01. [c.35]

Введение в физику спиральных макромолекул, см. в кн. Бирштейн ТМ., Птицын 0.J .Конформации макромолекул. - М. Наука, 1964. [c.181]

Столь заметные изменения свойств полимера при введении небольших количеств наполнителя невозможно объяснить, если рассматривать взаимодействие между поверхностью наполнителя и отдельными макромолекулами без учета существования в полимерах надмолекулярных образований как самостоятельных структурных единиц. Таким образом, результаты термомеханических исследований, как и другие физико-химические данные, показывают, что во взаимодействии с поверхностью наполнителя принимают участие надмолекулярные структурные образования, некоторые свойства которых могут изменяться под влиянием наполнителя. [c.156]

Упорядоченность во взаимном расположении полимерных молекул и высокая степень регулярности построения цепи приводят к ухудшению приспосабливаемости макромолекул к поверхности и взаимодействия с нею. В работе [563] была рассмотрена роль гибкости молекулярных цепей каучука в усилении сажей на основе представлений об изменении конформации цепей при смачивании полимером твердой поверхности. При этом было найдено, что усиление тем более заметно, чем. выше гибкость цепи и чем больше, следовательно, ее контактов с поверхностью может быть реализовано. Проведенные термомеханические исследования свойств наполненных аморфных и кристаллических образцов полистирола также показали, что при введении наполнителя изменения свойств кристаллического полимера менее заметны, чем аморфного того же химического строения. Таким образом, взаимодействие с поверхностью и адгезия зависят не только от химической природы полимера и наполнителя, но и от степени регулярности цепи и молекулярной упорядоченности полимера в надмолекулярных образованиях. Взаимодействие этих образований с поверхностью и их взаимное расположение — весьма важные факторы, определяющие физико-химические и физико-механические свойства наполненного полимера. [c.284]

Ранее было показано, что введение наполнителей в полиуретаны на основе простых и сложных полиэфиров на стадии получения преполимера приводит к образованию дефектной трехмерной сетки полимера вследствие адсорбции макромолекул диизоцианата на развитой поверхности наполнителя, обусловливающей уменьшение подвижности трехмерной структуры и образование в ней меньшего числа узлов. Наблюдалось немонотонное изменение физико-химических и механических свойств полиуретанов. [c.74]

Физико-химич., термомеханич., диэлектрич. и др. свойства сшитых полимеров на основе О. в основном определяются степенью полимеризации, физич. структурой полимера, химич. природой макромолекул, природой и величиной поперечных сшивающих групп, а также концентрацией мостичных связей (степенью сшивания). С увеличением длины и гибкости О. снижаются темп-ра стеклования, модуль упругости и твердость полимера, возрастают прочность к динамич. нагрузкам, адгезия, диэлектрич. потери, теплопроводность и равновесное набухание. Зависимость прочности при растяжении и статич. изгибе от длины и гибкости О. носит экстремальный характер, обусловленный степенью сшивания полимера. С увеличением функциональности О. увеличиваются термостойкость, твердость и теплостойкость полимера, несколько снижаются уд. ударная вязкость и прочностные свойства. Введение в молекулу О. ароматич. ядер (особенно [c.234]

Проведенные в последние 10—15 лет исследования сополимеризации винилхлорида и свойств получаемых сополимеров не только привели к созданию ряда новых полимерных материалов, но и дали обширную информацию, позволяющую в настоящее время предсказать физико-химические свойства новых сополимеров винилхлорида. Введение в молекулу поливинилхлорида даже небольшого числа звеньев второго мономера заметно нарушает регулярность макромолекулы кроме того, химическая природа этих звеньев может оказать большое влияние на межмолекулярное взаимодействие и гибкость макромолекул. Все это приводит к значительным смещениям температурных переходов полимера — температур стеклования (Т ) и течения (Т .), а также его растворимости и других свойств. [c.269]

Введение дисперсных минеральных наполнителей в полимеры приводит к существенным изменениям физико-химических и механических свойств получаемых композиционных материалов, что обусловлено изменением подвижности макромолекул в граничных слоях, ориентирующим влияние поверхности наполнителя, различными видами взаимодействия полимеров с ней, а также влиянием наполнителей на химическое строение и структуру полимеров, образующихся в их присутствии при отверждении и полимеризации мономеров или олигомеров. Перечисленные факторы, безусловно, оказывают также существенное влияние на процессы термической и термоокислительной деструкции наполненных полимеров и, следовательно, на их термостойкость. Таким образом, результаты и закономерности, полученные при исследовании деструкции ненаполненных полимеров, не могут быть полностью перенесены на композиционные полимерные материалы. [c.4]

Возможно, что часть важных проблем не сможет найти адекватное отражение в монографии и в библиографии. Литература, цитируемая во введении, содержит лишь опорные работы, а более полная библио графия приводится в связи с изложением в последующих главах или же содержится в других обзорах или монографиях (например, в статьях в [20]). Авторы учитывают также, что превосходное описание релаксационных явлений в макромолекулах в растворах, расплавах и гелях с позиции скейлингового подхода было дано в вышедшей недавно в русском переводе книге де Жена, №еи скейлинга в физике полимеров [21]. Наконец, читатели, интересующиеся математической стороной теории релаксационных явлений, особенно применительно к реологическим явлениям, могут обратиться к двухтомнику Бёрда и др. [22]. [c.12]

Следует отметить, что комплекс физико-механических свойств, характерных для полиолефинов, в частности для полипропилена, далеко не всегда удовлетворяет современным требованиям, предъявляемым к полимерным материалам. Одним из недостатков изотактического ПП, ограничивающих его применение в различных областях, является сравнительно высокая температура хрупкости. Известно, что снижение Г р ПП достигается сополимеризацией пропилена с такими мономерами как этилен, бутен-1 и др. Однако снижение Т р за счет внедрения в макромолекулу ПП блоков различной длины подобных мономеров обусловливает некоторое ухудшение теплостойкости ПП [197]. Например, введение 3% этилена в ПП снижает его теплостойкость с 95 до 80 С. По-видимому, если в макромолекулу ПП ввести небольшие блоки полимера, имеющего достаточно высокие теплофизические характеристики, но незначительную степень кристалличности, то Тхр ПП снизится за счет частичной его аморфизации. При этом теплостойкость ПП не только не должна уменьшиться, а, напротив, следует ожидать даже некоторого ее увеличения. [c.140]

Как известно, кристаллизующиеся полимеры обладают рядом преимуществ по сравнению с аморфными, и прежде всего высокими механическими характеристиками, что обусловлено двухфазной структурой кристаллического полимера, которую можно представить себе в виде низкомодульной непрерьшной аморфной фазы и более или менее равномерно распределенных в ней высокомодульных кристаллов [381]. Макроскопические свойства кристаллизующихся полимеров главным образом определяются относительным содержанием кристаллической фазы (степенью кристалличности X) [382]. Наряду со степенью кристалличности важную роль в свойствах кристаллизующихся полимеров имеет конформационное состояние сегментов макромолекул- переходных цепей, находящихся в аморфных прослойках между кристаллами. Отсюда очевидно, что регулировать свойства кристаллизующихся полимеров можно, изменяя степень кристалличности или конформационное состояние проходных молекул. Введение наполнителя в кристаллизующиеся полимеры оказывает влияние на все структурные и физико-механические характеристики материала [383]. Вместе с тем общие физико-химические принципы модификации наполнителями кристаллизующихся полимеров основаны на тех же подходах, которые были уже рассмотрены при анализе процессов, происходящих при наполнении аморфных полимеров. Причиной всех изменений являются межфазные явления на границе полимер-наполнитель и возникновение межфазных слоев с измененными характеристиками вследствие межфазных взаимодействий. [c.145]

Авторы настоящей книги полностью отдают себе отчет в том, что время написания большого многотомного курса физики полимеров еще не наступило. В то же время представляется вполне возможным и необходимым дать картину идей, на которых основывается современная физика полимеров, не осложняя эту картину излишними подробностями. Разумеется, при этом мы учитываем, что существует много хороших книг (отечественных и зарубежных), посвященных отдельным, а иногда специальным проблемам. В некоторых случаях эти книги имеют довольно общие названия, например, И. И. Перепечко Введение в физику полимеров [1], А. А. Тагер Физико-химия полимеров [2], Физика и механика полимеров одного из авторов и Ю. В. Зеленева [3], Б. Вундерлиха Макромолекулярная физика (в русском переводе более удобное словосочетание Физика макромолекул ) [4]. Однако в первых трех из названных книг, при всех их достоинствах, в явной или неявной форме доминирует материаловедческий уклон, а четвертая преимущественно посвящена структуре полимеров, а это, в конечном счете, опять сопряжено с материаловедением. Соответственно, представляется необходимым заранее отвергнуть некоторые устоявшиеся, но неверные представления и определить истинное место физики полимеров в системе физических наук. Подобная попытка была уже предпринята одним из авторов в работе [5]. Читатель, вероятно, сможет уловить и генетическую связь нашей книги с Курсом физики полимеров одного из авторов и Ю. В. Зеленева [6], редактором которой был другой автор. [c.3]

Монография посвящена молекулярно-физиче-ским основам явлений жизни, причем биофизика рассматривается как область физики. Во введении излагаются общие проблемы взаимосвязи физики и биологии, термодинамика и теория информации применительно к биологическим процессам. Далее рассматриваются химические основы биофизики и физика макромолекул. Центральное место в монографии занимают проблемы физики белков и, в частности, физики ферментативных процессов. Отдельные главы посвящены теоретическим основам рентгенографических, оптических и спектроскопических методов исс.педования биополимеров, а также физике нуклеиновых кислот и их функционированию в биосинтезе белка. Книга основана на достижениях современной науки и, в частности, на работах автора и его сотрудников. [c.4]

Употребляемый нами термин конформации макромолекул требует известных пояснений. В статистической физике та часть статистической суммы, которая зависит от взаимного расположения атомов, флуктуирующего в результате теплового движения, называется конфигурационной статистической-суммой. В стереохимии же под термином конфигурация подразумевают структуру молекулы, зафиксированную при ее образовании, и изменяющуюся только при разрыве химических связей, а флуктуирующую в результате теплового движения молекулярную структуру принято называть конформацией . Этот термин был впервые введен Хейуэртом в 1929 г. в его книге Строение сахаров для обозначения различных пространственных расположений атомов в молекуле, переходящих друг в друга путем вращения вокруг связей без разрыва последних, и в этом значении получил за последние годы широкое распространение, в частности, в физике макромолекул. Мы используем этот стереохимиче-ский термин во всех случаях, когда в статистической физике принято говорить о конфигурациях. [c.10]

Описанные выше динамические модели полимерной цепи, в особенности модели с внутренним трением, — результаты ЧЭ на ЭВМ (методом БД) и вьшоды из наблюдаемых экспериментальных закономерностей могут служить основанием дня введения понятия кинетического сегмента (КС) цепи в растворе. Как уже говорилось, в статистической физике макромолекул статистическим сегментом (СС) называют такой участок цепи, который может ориентироваться независимо от ориентации предыдущего участка цепи. На длине СС теряется ориентационная, д1амять о предыдущем сегменте. Тогда естественно, было бы определить КС как минимальный фрагмент цепи, который может независимо от соседей изменять во времени свою ориентацию в пространстве, совершать перескок или локальный изгиб независимо от соседних фрагментов. [c.188]

В основе поворотно-изомерной модели, введенной в физику макромолекул М. В. Волькекштейном [68] и детально разрабатываемой в последние годы Флори [70], лежит допущение о дискретности поворотных изомеров. Это означает, что каждый поворотный -изомер характеризуется определенным значением свободной энергии Р, занимает бесконечно малый объем в пространстве параметров [пики потенциальных кривых / (ср) переходят в б-функции] и отделен от других поворотных изомеров бес- [c.37]

Наиболее просто в технологическом отношении получение сополимера и волокон с огнезащитными свойствами на основе сополимеров акрилонитрила с винилхлоридом или винилиденхлоридом. Волокно из сополимера акрилонитрила (40%) и винилхлорида (60%), впервые полученное фирмой Карбид Карбон (США), известно под названием виньон N (комплексная нить) и дайнел (штапельное волокно) и выпускается в промышленном масштабе. Волокно содержит 34% хлора и считается огнестойким. Однако волокна на основе этих сополимеров имеют низкую теплостойкость и настолько большую усадку, что их применение в качестве волокна технического назначения нецелесообразно. Волокно дайнел начинает размягчаться при температуре ниже 150 °С, а при 100°С усаживается на 20% [197], в то время как усадка ПАН волокна составляет 2%. Наблюдаемое ухудшение свойств волокна обусловлено введением в макромолекулу полимера большого количества винилхлорида, а небольшие добавки его малоэффективны. Волокна из сополимеров акрилонит1рила с винилиденхлоридом имеют лучшую термо- и теплостойкость [179 180]. Использование для сополимеризации бромсодержащих соединений (в частности, винилбромида), являющихся более эффективными замедлителями горения, а также введение в галогенсодержащие сополимеры акрилонитрила синергически действующих веществ (например, ЗЬгОз) позволяет получать огнестойкие ПАН волокна с меньшим содержанием второго компонента, что положительно сказывается на комплексе физико-механических свойств волокна. Поэтому важны выбор сомономера, повышающего огнестойкость, и его содержание в сополимере. Кроме того, на свойства волокон оказывает влияние равномерность сополимера по составу. [c.401]

Можно было полагать, что модификация — введение функциональных полярных групп в молекулу синтетического полиизопре-на — придаст ему ряд важных свойств, повысит его сходство с НК при сохранении основного комплекса физико-механических показателей, но при этом имелось опасение некоторого ухудшения свойств, связанного с нарушением регулярности строения макромолекул. [c.228]

Введение релаксационного спектра соответствует использованию интерлинга физики — теории колебаний для описания структуры и подвижности в полимерах. Пока мы говорили только, о макромолекуле, но тот же спектрометрический подход пригоден для любых полимерных тел с их сложной иерархией уровней структурной организации. Полезно бросить взгляд в обратном направлении , вернувшись от макромолекул к простым молекулам (детализацией — для упражнения — мы предлагаем заняться самим читателям). Как известно, они тоже располагают своими характеристическими спектрами, которые тоже выявляются при воздействии на них с разной скоростью только теперь это периодические воздействия и вместо времени воздействия мы вводим частоту V, впрочем, в квантуемых системах можно вернуться к импульсу и стрелке действия. При этом выявляется одна совершенно общая характеристика стрелки действия. Все релаксаторы (или осцилляторы — в оптическом диапазоне частот), расположенные в координатах д—х (х=1Н) слеза от стрелки действия, или Ха (см рис. 1.14), реагируют на воздействие неупругим образом, т. е. претерпевают внутреннюю перестройку, изменяют частоту и т. п. С п р а Б а от Тл ответ на воздействие упругий релаксаторы (или осцилляторы) не успевают отреагировать на воздействие в микромире это связано, например, с упругим рассеянием элементарных частиц в макромире, при достаточно больших силах и энергиях воздействия, это приводит к разрушению системы. [c.52]

Первые эксперименты, в которых удалось наблюдать сигнал ядерного резонанса в конденсированных средах, были проведены в 1945 г. независимо Блохом и Парселлом [1.1, 1,2 ]. Следующим важным шагом было открытие химического сдвига - величины, которая характеризует электронное окружение рассматриваемого ядра. В металлах это явление (изменение резонансной частоты) впервые наблюдал Найт [1.3], а в жидкостях —Арнольд [1.4]. Это открытие оказало колоссальное влияние на развитие не только метода ядерного резонанса, но и других областей физики. Информация о частоте сигнала ЯМР дает возможность получить представление об электронном окружении ядра и о структуре химических соединений. На рис. 1.1 приведен спектр ЯМР на ядрах Н этанола [1.4 ], Этим спектром была открыта область исследований, известнаякак ЯМР высокого разрешения в жидкостях, К этой области относится подавляющее большинство всех экспериментов по ЯМР, проводимых в химии, биологии и медицине. Получение изображений с помощью ЯМР (ЯМР-томография) основано на этом явлении в жидкостях. Однако в данном случае химический сдвиг рассматривается как мешающий фактор, поэтому разрабатываются разнообразные методы, направленные на уменьшение различия в его значениях. Строго говоря, высокое разрешение может быть достигнуто лишь в жидкостях, но с помощью специальных экспериментальных методик может быть получена разнообразная полезная информация и для твердых тел. Недостатком этого метода является его низкая чувствительность. Этот недостаток частично был устранен введением Рихардом Эрнстом в 1966 г. [1,5 ] фурье-спектроскопии и появлением приборов со сверхпроводящим магнитом. Наибольшие успехи в применении метода ЯМР были достигнуты в исследованиях биологических макромолекул, что стало [c.12]

Присутствие в молекулах мономеров наряду с атомом фосфора галогенов и азота позволяет усилить антипирирующее действие данных соединений при введении их в макромолекулы полимеров. Этот факт усилил интерес к исследованию синтеза и полимеризации фосфор-, галоид-, азотсодержащих мономеров, в том числе метакрилатов [47-50]. Так как с увеличением доли фосфорсодержащих звеньев наряду с ростом огнеустойчивости происходит снижение физико-механических показателей сополимеров фосфорсодержащих монометакрилатов, одной из важнейших задач является установление оптимальных составов сополимеров, обеспечивающих, наряду с достижением определенной степени огнестойкости, необходимый уровень их физико-механических характеристик. Оптимальное количество фосфорного компонента, позволяющее получать полимерные материалы с пониженной горючестью и высокими физико-механическими показателями в зависимости от природы сомономеров и состава композиций, составляет от 10 до 50% мае, [37, 43, 51], [c.103]

В любом из этих случаев требуется аппарат, позволяющий рассматривать сильно циклизованные сетки с учетом эффекта исключенного объема, причем петривиальность структуры иерархических сеток требует наличия классификации сеток по структуре. Перспективным математическим аппаратом, от которого можно ожидать решения этих задач, является так называемая диаграммная техника, применяющаяся в самых различных областях статистической физики [47] и введенная в физику полимеров Эдвардсом [48]. При этом если в других областях физики диаграммы были чисто формальным средством вычисления статистической суммы системы, то для разветвленных и циклизованных полимерных систем диаграммы являются просто упрощенными структурными формулами макромолекул, отражающими не химическую природу связей, а само их наличие и порядок, т. е. топологический уровень структурной организации сетчатого полимера. [c.134]

Для развития работ по исследованию физико-мехавтческих свойств и структуры высокомолекулярных соединений в 1959 г. В. А. Каргин (был приглашен в Институт нефтехимического синтеза АН СССР (ИНХС). Б лаборатории полимеризации олефинов он возглавил группу по изуче- ншо свойств и структуры полимеров, в которой успешно проводились исследования процессов структурообразования в изотактическом поли-лропилене, структурно-химических превращений полиакрилонитрила при его карбонизации и изучение структурной модификации расплавов полимеров введением малых добавок низкомолекулярных веществ. В 1962 г. В этом же институте была организована группа по новым методам полимеризации, одним из основных направлений которой было исследование процессов матричной полимеризации на синтетических макромолекулах, моделирующих некоторые аспекты биологического синтеза полимеров в клетках живых организмов. Эти работы, впервые поставленные в ИНХС, получили широкий отклик и дальнейшее развитие как в СССР, так и за рубежом в 1964 г. в ИНХС В. А. Каргиным была организована еще одна группа, в которой развитие получили работы в области химической модификации полиолефинов и некоторых других полимеров [c.10]

Поэтому любой косвенный метод определения или / предполагает знание механизма протекаемого процесса и введение при необходимости соответствующих поправок или наличие градуировки, однозначность которой для рассматриваемых случаев должна быть специально оговорена. Кроме того, косвенные методы не дают возможность определить содержание бесфункциональных молекул, хотя их доля в исходных полимерах может быть значительной Область применения косвенных методов ограничена в подавляющем большинстве случаев олигомерами первого типа и, как исключение, других двух типов с небольшими значениями молекулярной функциональности макромолекул (/ 3—5). Тем не менее эти методы могут оказаться полезными при определении практически реализуемой для каждой конкретной системы функциональности, которая дает возможность предсказать как структуру, так и физико-химиче-юкие свойства конечных полимеров. Использование косвенных методов для определения особенно целесообразно в тех случаях, когда не удается достичь высокой эффективности хроматографического разделения по типам функциональности. [c.214]

Деструкция наполненных полимеров характеризуется рядом особенностей, которые не свойственны исходным (ненаполненным) полимерам. Эти особенности, как правило, связаны с предысторией получения наполненных полимеров. В частности, существующие методы введения нанолнителей влияют не только на физико-химические свойства полимеров, но и на их молекулярные характеристики. Так, смещение расплавов или растворов полимеров с дисперсными наполнителями приводит в ряде случаев к заметному изменению молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров по сравнению с их исходными. Это связано в основном с механокрекингом нанолнен-ных полимеров, который протекает довольно интенсивно в присутствии наполнителей [110]. Образующиеся осколки макромолекул взаимодействуют между собой или с поверхностью наполнителя с формированием привитого слоя. Эти механохи-мические процессы, приводящие к изменению молекулярных характеристик полимеров, отражаются и на их термической и термоокислительной стабильности, как правило, снижая ее [111]. Кроме того, условия введения наполнителей в полимеры (температура, концентрация, интенсивность перемешивания, среда, присутствие сорбированных влаги, кислорода и т. п.) оказывают также существенное влияние на процесс разложения полимеров. Особенно существенна роль наполнения в процессах разложения полимеров в том случае, когда они синтезированы в присутствии наполнителей, так как последние оказывают влияние на весь комплекс свойств и структуру получаемых полимеров [81, 112]. [c.106]

Таким образом, арены в присутствии комплексных кислотных катализаторов участвуют в превращениях ПИБ по концевым двойным связям. В зависимости от природы арена и условий проведения реакций обеспечивается введение различных концевых трупп в макромолекулы (ароматические, фенольные, индановые и др.). Функционализация ПИБ в свою очередь улучшает ряд важных физико-химических характеристик полимера, в частности тфмическую и термоокислительную стабильность, и расширяет области его применения (см. раздел 4.4). Структурирование полиизобутилена наблюдается при добавлении пероксидных соединений. Другие методьг сводятся к введению химически активных агентов-мономеров (стирол, дивинилбензол), монохлорида серы или серы в сочетании с пероксидами с последующей температурной обработкой. Получающиеся продукты отличаются повышенными прочностью и твердостью, свойственными структурированным системам [c.133]

Поскольку физические свойства определяются не только химическим строением макромолекул, но и надмолеку.пярной структурой тела, то необходимо разобраться в возможных формах надмолекулярной структуры. В настоящее время неизвестно, какие вообще возможны формы надмолекулярных образований и как их следует классифицировать. Для низкомолекулярных кристаллических тел хорошо известна классификация всех возможных типов симметрии и соответствующих им типов кристаллов. у па.тгогичную систематику надо разработать и в области разнообразия надмолекулярной структуры. Необходимо выяснить, какие формы надмолекулярной структуры возможны в случае того или иного типа строения макромолекулы, той или иной ее гибкости или другой ее особенности. Нужно установить, какие тины надмолекулярной структуры возможны в том или ином физическом состоянии полимера (в кристаллическом, каком-либо из аморфпых состояний, в смесях, в композиционных материалах), поскольку введение, например частиц наполнителя, ие может не повлиять на возможные формы надмолекулярной структуры. Итак, определение для каждого типа строения макромолекул возможных форм надмолекулярной структуры и их классификация — вот первая из важных задач физики полимеров. [c.136]

Экспериментальными методами широко исследованы механические, реологические, тепловые, электрические и другие свойства многих полимерных систем [1—И]. С помощью методов статистической физики решен ряд вопросов о равновесных свойствах полимерных цепей [12, 13]. Многие из экспериментально наблюдаемых закономерностей были достаточно хорошо описаны и частично объяснены теорией с использованием феноменологических и полу-феноменологических моделей и методов (модельная теория вязкоупругих свойств, кинетическая теория высокоэластичности, теория строения сеток, теория релаксационных явлений [1, 4, 15, 16—26] и др.). Ряд задач о неравновесных свойствах полимеров решен методами микротеории 27—36]. Эти исследования с использованием кинетических уравнений на основе упрощенных динамических моделей полимерных цепей касались, как правило, тех физических свойств полимеров, которые обусловлены свойствами макромолекулы и мало зависят от взаимодействия макромолекул между собой. Учет взаимодействия макромолекул путем введения макроскопических параметров упрош,ает рассмотрение, но снижает ценность теории. Поэтому в физике полимеров важно расширение арсенала и сферы приложения экспериментальных методов и построение последовательной и достаточно полной микротеории структуры и физических свойств основных классов полимерных систем. Одним из направлений построения такой теории является исследование физических процессов в полимерах методами кинетических уравнений и теории флюктуаций. [c.351]