Некоторые особенности свойств растворов полимерных веществ

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРНЫХ ВЕЩЕСТВ [c.15]

Многие свойства полимеров (высокая вязкость растворов, растворение с предварительным набуханием, механические свойства, нелетучесть, неспособность переходить в парообразное состояние и т. д.) тесно связаны с большой энергией межмолекулярного взаимодействия. Именно резко возрастающая роль межмолекулярных сил является одной из важнейших особенностей полимеров, качественно отличающей их от низкомолекулярных соединений. Высокомолекулярные соединения широко распространены в природе — это животные и растительные белки, углеводы (целлюлоза и крахмал), натуральный каучук, смолы и др. С каждым годом растет число полимеров, создаваемых синтетически. Сегодня химия в состоянии не только воспроизводить многие природные полимеры, как, например, натуральный каучук, некоторые белки, но и создавать массу новых синтетических полимерных веществ, которых в природе не существует. В качестве примера можно привести элементорганические полимеры, которые обладают комплексом свойств, присущих как органическим, так и неорганическим полимерам. [c.327]

В полимерных цепях, находящихся в растянутых неупорядоченных конформациях, должны осуществляться множественные сег-мент-сегментные контакты при этом проявляются некоторые типичные свойства таких взаимодействий. Энтропия смещения растворов двух различных полимеров зависит в первом приближении от числа участвующих в этом процессе молекул и, следовательно, не зависит от молекулярной массы. Энергия же взаимодействия между двумя полимерами в смеси зависит от числа сегмент-сег-ментных контактов и для данного числа молекул должна расти с увеличением их молекулярной массы. Поэтому значение энтропийного члена возрастает по мере увеличения молекулярной массы и поведение полимеров в смеси определяется энергиями взаимодействия, даже когда сегмент-сегментные контакты непродолжительны и энергии их малы. Если взаимодействия между сходными полимерными сегментами более выгодны, чем между несходными, два водных раствора могут разделиться на четкие фазы, которые ведут себя как две несмещивающиеся жидкости. Такое явление часто называют несовместимостью полимеров . Если же взаимодействие между несходными сегментами выгоднее, чем между сходными, то возможно, что два полимера образуют одну общую фазу, подобную жидкости или твердому веществу. Такое явление часто называют комплексной коацервацией . Несовместимость полимеров может оказаться полезной, например, для получения двух не-смешивающихся водных фаз при биохимических разделениях, как в хорошо известной методике выделения плазматических мембран, где в качестве одной из фаз используют полисахарид декстран [22]. На основе комплексных коацерватов полисахаридов и белков, имеющих противоположные заряды (в особенности гуммиарабика и желатины) создана современная технология микроинкапсулирования. [c.291]

Некоторыми авторами обсуждался вопрос о возможном влиянии на перенос энергии сополимериза-ции некоторых растворенных веществ, особенно антрацена со стиролом. Кренц [119] выдвинул предположение, что внутримолекулярный перенос энергии вдоль полимерной цепочки к молекулам растворенного вещества мог увеличить эффективность переноса, но Авиви и Вейнреб [122] описали опыты, выполненные с растворами в полистироле антрацена и РРО (2,5-дифенилоксазол) и показывающие, что перенос энергии является межмоле-кулярным процессом. Безил и Вейнреб [123] обнаружили различие в свойствах растворов в полистироле антрацена и 9, 10-дифенилантрацена (последнее вещество не образует химической связи с полимерными цепями), которые они отнесли за счет более коротких полимерных цепей в первом случае. [c.212]

Деление р-элементов на металлы и неметаллы имеет условный характер. В принципе все неметаллы при очень высоких давлениях можно перевести в металлическое состояние. В частности, гелий-1 при —271 °С и давлении 5050 Па переходит в гелий-П, у которого обнаружена теплопроводность более высокая, чем у Ag. Алмаз при давлении 60 ГПа и 10ЮО °С также приобретает металлические свойства. Некоторые полиморфные модификации таких неметаллов, как С, Р, As, Sb и Se, обладают высокой теплопроводностью, электрической проводимостью, металлическим блеском. В свою очередь, у металлов также встречаются полиморфные модификации, обладающие свойствами неметаллов, например a-Sn. Часть р-элементов в виде простых веществ обнаруживает склонность к образованию полимерных цепочечных и циклических трехмерных и двумерных молекул. Особенно это заметно проявляется у элементов второго и третьего периодов В, С, Si, Р и S. Так, алмаз представляет одну гигантскую молекулу Сх, в которой каждый атом углерода окружен тетраэдрически четырьмя другими атомами углерода. Тетраэдрическая молекула Р4 и циклическая Sg существуют не только в кристаллах, где они связаны между собой межмолекулярными силами, но и в растворах, расплавах и газообразном состоянии. Карбин — линейная модификация углерода — состоит из цепей, [c.349]

Следует подчеркнуть, что приведенные зависимости адекватно описывают процесс обратного осмоса только в ограниченном диапазоне давлений и концентраций растворенных веществ. Причина заключается в специфических особенностях обратноосмотических полимерных мембран, которые изменяют свои свойства под действием высокого давления и при значительных концентрациях растворенных веществ. Диапазон температур, в котором эти мембраны сохраняют свою работоспособность, органичен и для отечественных ацетилцеллюлозных обратноосмотических мембран составляет 0,5...40°С. С повышением температуры раствора существенно увеличивается скорость гидролиза этих мембран , а при температурах более 60 С происходит резкое уменьшение их производительности с некоторым ростом солезадержания, что объясняется, по всей видимости, тем же механизмом, который действует при отжиге мембран в процессе их изготовления. Несмотря на ограниченный интервал рабочих температур, этот параметр оказывает существенное влияние на процесс обратного осмоса. С повышением температуры производительность мембран изменяется обратно пропор- [c.27]