Диффузия и проницаемость в полимерах

Для выявления способности КО препятствовать взаимодиффузии кислорода и топлива при горении изучена проницаемость коксов и рассчитаны коэффициенты диффузии, проницаемости, фильтрации, растворимости и доказано снижение проницаемости коксов ПКМ с огнезащищенным волокном и повышение пористости коксов, что снижает их теплопроводность, за счет увеличения количества закрытых пор, а следовательно, к уменьшению теплового потока на полимер. [c.95]

При оценке значений диффузионной проницаемости полимеров следует учитывать сложную природу процесса переноса, определяемую одновременно параметрами, характеризующими сорбцию диффундирующего веще- ства и активированную диффузию его в полимере. [c.7]

Исследованиям проницаемости полиэтилена и полиамида в зависимости от атомных диаметров инертных газов были посвящены работы Тихомировой, Малинского и Карпова 2 Одновременно авторы исследовали зависимость Она для этих газов. Было показано, что проницаемость полимеров быстро уменьшается с ростом атомного диаметра газа, аналогичное уменьшение наблюдалось также и для коэффициентов диффузии газов. [c.57]

Гибкость цепных молекул, определяемая потенциальным барьером вращения, имеет решающее значение при определении диффузионной проницаемости полимеров . С ростом гибкости цепных молекул и уменьшением межмолекулярного взаимодействия коэффициенты диффузий и растворимости газов в полимерах повышаются, а сле- [c.76]

Температурная зависимость коэффициентов диффузии О и проницаемости Р в случае диффузионной проницаемости полимеров, как известно, подчиняется уравнениям [c.78]

Процессы, способствующие релаксации напряжений и соответственно изменению плотности упаковки полимеров, должны оказывать влияние и на проницаемость полимеров Мире изучил диффузию паров [c.128]

Диффузионная проницаемость полимеров, содержащих порошкообразные минеральные наполнители, также как и проницаемость исходных ненаполненных полимеров, зависит от сорбции и диффузии газов и паров. Однако коэффициенты сорбции и диффузии в наполненных полимерах характеризуются рядом особенностей, влияю- [c.194]

С помощью масс-спектрометрии возможно изучение проницаемости полимеров для органических соединений [52]. Для этого насосом откачивают бинарную смесь органических соединений после ее прохождения через мембрану, сделанную из исследуемого полимера. Часть потока, прошедшего через мембрану, направляется к масс-спектрометру, который измеряет коэффициент разделения бинарной смеси и, как следствие - коэффициент диффузии органических веществ через полимерную мембрану. [c.147]

Сорбционно-диффузионные свойства пластмасс определяют интенсивность процессов взаимодействия полимеров с агрессивной средой. В табл. III.3 приведены коэффициенты диффузии, проницаемости и растворимости неорганических газов в термопластах, а в табл. 1П.4 — аналогичные параметры для органических (углеводородов) газов. [c.45]

В табл. III.6 представлены коэффициенты диффузии, проницаемости и растворимости воды в полимерах. Следует отметить, что эти параметры в значительной степе- [c.49]

Таким образом, говоря о процессах переноса низкомолекулярных веществ в полимерах, можно характеризовать их коэффициентами проницаемости полимера по газу (пару) диффузии газа (пара) в полимере сорбции газа (пара) полимером. [c.11]

Введение в цепь полимера различных групп, влияющих на сегментальную подвижность, должно сказываться и на проницаемости полимера. Показано [61 ], что введение в цепь полимера метильных групп, уменьшающих подвижность цепи, приводит к снижению коэффициента диффузии. На процессы переноса влияют длина, конформация и полярность боковых групп [62], их число [63], а также характер взаимодействия с диффундирующими веществами [64]. [c.35]

Рассмотренные выше закономерности сорбции и диффузии электролитов позволяют оценить их перенос через полимерные материалы. В отличие от сорбции и диффузии проницаемость электролитов через полимеры может быть определена методом стационарного потока. Экспериментальные данные о количестве проникающих компонентов раствора позволяют проверить надежность полученных выводов о механизме переноса. [c.56]

Структура полимеров также может оказывать значительное влияние на процессы переноса в напряженно-деформированных образцах. Так, для полиолефинов различной степени кристалличности отношение коэффициентов диффузии, проницаемости и сорбции гептана в деформированных и недеформированных образцах различны (например, при Хр = 1,05) [c.85]

Влияние различных факторов на проницаемость полимеров Механические напряжения и деформирование полимерного изделия могут оказать значительное влияние на процессы диффузии и проницаемости. Различают два вида напряженного состояния полимерного образца -внутренние напряжения и деформации, возникшие в результате неравномерного набухания полимерного образца или под влиянием технологических факторов [c.102]

Область применения полимерных материалов в значительной мере определяется характером воздействия на них газов, паров и жидкостей. Важнейшими величинами, характеризующими механическую проницаемость полимеров являются скорость переноса, коэффициент диффузии и коэффициент проницаемости. [c.285]

Носители (твердую фазу) обычно классифицируют по типам поли-м.еров. Было выполнено очень много работ по изучению проницаемости полимеров по отношению к газам и парам. Несколько меньшее внимание до сих пор уделялось диффузии веществ, растворенных в жидкостях. [c.470]

Проницаемость полимеров по отношению к данному газу определяется его коэффициентом диффузии, а так как коэффициент диффузии зависит от температуры, газопроницаемость полимера с увеличением температуры тоже увеличивается. Однако при диффузии газов в полимере рост газопроницаемости с температурой происходит быстрее, чем это следует из уравнения Эйнштейна для коэффициента диффузии. В данном случае коэффициент диффузии растет по экспоненциальному закону [c.146]

Изучение С. полимерами имеет большое практич. значение ввиду широкого применения полимеров в качестве упаковочных пленочных материалов, защитных, изоляционных и отделочных покрытий, ионитов и разделительных мембран для очистки воды и т. д. Химические, механические, электрические и др. свойства полимеров зависят от природы и количества сорбата, поглощенного полимером, а характер изменения этих свойств определяется скоростью С. Проницаемость полимеров по отношению к газам, парам и жидкостям определяется сорбционной способностью и коэфф. диффузии сорбата, к-рые м. б. рассчитаны по данным сорбционных измерений. Изучение С.— эффективный метод оценки пористости волокон, пленок и ионообменных смол. Исследование С. полимерами представляет и значительный теоретич. интерес, т. к. является источником информации о структуре полимера, плотности упаковки его макромолекул, их подвижности в различных условиях, свойствах бинарных систем полимер — сорбат и др. [c.231]

Диффузия и проницаемость полимеров по отношению к различным газам и парам имеют большое практическое значение при получении и переработке полимерных материалов, и особенно при использовании этих материалов в качестве защитных покрытий [c.291]

Образование поперечных химических связей между цепными молекулами обедняет конфигурационный набор, снижает гибкость молекул и тем самым способствует уменьшению проницаемости полимеров. Исследования газопроницаемости каучука, вулканизованного серой [25], показали, что зависимость коэффициентов проницаемости и диффузии от количества связанной каучуком серы имеет нелинейный характер. Увеличение количества связанной серы приводит к повышению значений энергии активации проницаемости Ер и диффузии Ев, а также к увеличению предэкспоненциального члена Пц, что может быть объяснено увеличением размеров зоны, необходимой для элементарного акта диффузии. Коэффициенты диффузии линейно уменьшаются с ростом 1/Ме, а константы растворимости — с уменьшением [46]. [c.352]

Коэффициенты сорбции газов, критические температуры которых ниже 0°С, характеризуются приблизительно величинами одного порядка. В связи с этим проницаемость полимеров по отношению к данному газу определяется в основном коэффициентом диффузии. Если принять водородопроницаемость каждого полимера за единицу, то проницаемость по отношению к другим газам выразится цифрами, приведенными в табл. 35. [c.498]

Проницаемость полимеров зависит от природы газа и природы полимера, причем природа газа влияет в основном на коэффициент диффузии. [c.527]

Степень проницаемости полимеров для небольших молекул определяется растворимостью и диффузией. Можно провести их приемлемую оценку, если имеются некоторые основные данные для проникающих молекул (критическая температура, диаметр) и для полимера (строение, температура стеклования, степень кристалличности). [c.291]

Показатели набухания и проницаемости количественно связаны между собой и поэтому рассматриваются совместно. В отличие от химической стойкости, характеристикой которой служат валентные связи в молекулах, набухание и проницаемость полимеров определяются силами притяжения между соседними макромолекулами в цепи, зависящими от расстояния между ними, а также от полярности этих молекул. Наиболее плотные упаковки макромолекул, связанные с регулярностью их структуры, образуют кристаллические участки, обладающие повышенной жесткостью, прочностью, а также высоким сопротивлением проницаемости. Практически срок службы полимерного покрытия характеризуется скоростью проникновения молекул агрессивной среды в массу полимера, т. е. величиной диффузии данной среды в полимер. Эту величину можно [c.181]

Теоретические основы диффузии низкомолекулярных веществ в полимерах и обзор многочисленных экспериментальных работ в этой области приведены в ряде монографий [1, 7, 13, 48]. Установлено, что все факторы, затрудняющие тепловое движение макромолекул (введение полярных групп, кристаллизация, сшивка, стеклование и др.), способствуют уменьшению коэффициента диффузии. В общем, можно считать, что вещества приводящие к ослаблению связей между макромолекулами, будут увеличивать проницаемость полимера. Так, пластификатор, мигрируя в полимере, может способствовать проникновению в полимер других, менее подвижных компонентов [49]. [c.14]

По мере того как повышается активность растворителя и концентрация одного из сорбируемых компонентов, его влияние на проницаемость полимера по отношению к газам и парам становится более очевидным. Так, например, присутствие водяных паров ускоряет конкурирующие процессы сорбции и диффузии паров органических веществ в полимерах, которые поглощают значительные количества водяных паров, например, в поливинилацетате и ацетате целлюлозы . Естественно предположить, что более мелкие, а значит [c.254]

Следующей ступенью в развитии представлений о связи структуры аолимеров и проницаемости явилось учение о надмолекулярных структурах, оказывающих существенное влияние на проницаемость полимеров. Начиная с 50-х годов наблюдается быстрый рост числа исследований, посвященных вопросам проницаемости полимерных материалов . Большое внимание уделяется математической обработке экспериментальных данных о проницаемости и диффузии, полученных при различных начальных и граничных условиях переноса 2 . Появляются монографии, в которых рассматриваются процессы переноса в отдельных группах полимерных материалов, например в эластомерахили в полиоле-финах [c.9]

Штерн предложил в качестве новой единицы измерения коэффициентов проницаемости 1 Баррер, названной так в честь крупнейшего английского исследователя диффузии в полимерах Р. М. Баррера. 1 Баррер равен 1 г см/(с см бар). Для характеристики коэффициентов газопроницаемости -рекомендуется пользоваться также йикро— 1 10 , нано— 1 10 и пико— 1 Баррера. [c.13]

Значения эффективных коэффициентов диффузии в большинстве случаев уменьшаются с повышением содержания наполнителей в полимерах (до 15—20объемн. %). Это уменьшение обусловлено в первую очередь удлинением пути молекул газа или пара при диффузии за счет вынужденного огибания частиц наполнителя, что можно рассматривать как условное увеличение толщины испытуемой мембраны. Существенную роль при этом играет форма частиц наполнителя. Применение наполнителей, имеющих пластинчатую форму частиц, особенно при расположении этих частиц преимущественно перпендикулярно потоку газа, позволяет значительно снизить проницаемость полимеров. [c.197]

Для некоторых систем категории I. например таких, как гелий и азот в полиэтилене, установлено /27,30/, что проницаемость снижается при возрастании давления пенетранта. Этот довольно неожиданный результат невозможно понять исходя иэ изложенных вьш1в соображений в работе /30/ он интерпретирован на оо-нове развития хорошо известной теории свободного объема, объясняющей некоторые особенности диффузии в полимерах. [c.314]

При этом для гелия наблюдается пост-эффект проницаемость возрастала от 0,4-10 сразу же после облучения до 8-10 см -см -с -см (см рт. ст.) после 3—5 дней хранения при комнатной температуре. Временное увеличение проницаемости в процессе облучения наблюдалось для гелия при 15 °С от 8-10 вначале до 14.10 1о см -см -с"1-атм в конце при мощности дозы облучения 560 рад/с [43, 44]. В противоположность этому необлученный ПТФЭ со степенью кристалличности 90% был в 40 раз менее проницаем для СО2, чем полимер со степенью кристалличности 40% [45]. Более обычное влияние проницаемости полимера косвенно проявляется также в скоростях исчезновения свободных радикалов (в основном контролируемых диффузией), которые ниже в кристаллических областях облученного ПТФЭ. [c.271]

Большое значение начинают приобретать газоразделительные мембраны из полимеров, обладающих, как известно, различной проницаемостью для разных газов [16, с. 493]. Проницаемость полимеров для газов связана с растворимостью и коэффициентом диффузии газов в полимерах. Хотя механизм разделения газов с помощью мембран окончательно не выяснен, ведутся работы по практической ализации метода мембранного разделения газовых смесей, в частности смеси газов в производстве аммиака, воздуха и др. [c.116]

Коэффициенты диффузии, проницаемости газов в случае хлор- и фторсодержащих полиолефинов (см. табл. III.3) ниже, чем полиолефинов. Данные, приведенные в табл. III.3, показывают, что, как правило, гетероцепные полимеры (полиформальдегид, полиамиды) по сравнению с полиолефинами обладают меньшей проницаемостью и сорбционной способностью. По отношению к органическим газообразным соединениям полипропилен в 2—3 раза менее пооницаем, чем полиэтилен (см. табл. П1.4). С повышением температуры проницаемость этих газов в обоих полимерах увеличивается, но для полипропилена она остается более низкой, чем для полиэтилена. [c.45]