Сополимеры стирола пористой структуры

Сополимеры стирола пористой структуры [c.16]

В работе [9] отмечается, что суммарный объем пор сополимеров, полученных в присутствии инертного разбавителя, в 100—20U раз больше суммарного объема пор стандартных сополимеров и по порядку величин приближается к объему пор высокопористых активированных углей. Изотермы сорбции паров метанола при 25" С и азота при —195° С на пористых сополимерах стирола н дивинилбензола имели вид S-образных кривых, характерный для сорбентов с макропористой структурой [2, 9]. [c.8]

Регулирование пористости полисорбов осуществляют изменением содержания исходных компонентов и количеством вводимого инертного растворителя. Например, увеличен11е содержания дивинилбензола в реакционно й смеси со стиролом при постоянной концентрации инертного растворителя приводит к увеличению пористости полимерного продукта и образованию более жестких структур, не нарушающихся при удалении растворителя под действием сил капиллярной контракции. Если содержание дивинилбензола в реакционной смеси невелико, образуется эластичная структура сополимера, сжимающаяся под действием капиллярных сил при удалении растворителя. Характеристики пористых сополимеров стирола и дивинилбензола, синтезированных с различным содержанием дивинилбензола и инертного растворителя (бензина) по данным работы [50], приведены в табл. 5.57. [c.189]

Явной пористостью в сухом состоянии могут обладать также некоторые макросетчатые изопористые структуры [21], способные сорбировать инертные газы (аргон, азот) и обладающие плотностью, существенно меньшей плотности сополимера стирола с дивинилбензолом гелевой структуры. [c.10]

В большей части работ в качестве катализаторов применяли сульфированный сополимер стирола с небольшим количеством (например, 8%) дивинилбензола. Такие смолы известны под фирменными названиями Дауэкс 50 , Амберлит Ш-100 и Амбер-лит Ш-120 . Эти материалы подобны неорганическим цеолитам, но их пористую структуру труднее охарактеризовать, так как гели набухают в растворе и степень набухания зависит от доли поперечных связей в полимере, природы растворителя и других факторов. [c.147]

Эмульсионные краски применяются для декоративного и защитного окрашивания поверхностей с пористой структурой, в частности штукатурки и стен. Эмульсионные краски представляют собой пигментированные водные эмульсии поливинилаце-тата, бутадиен-стирольного каучука или сополимера стирола и акриловой кислоты. Ценнейшим свойством этих красок является пористость, которая делает покрытые ими стены дышащими , т. е. пропускающими водяные пары и газы. Кроме того, эти краски хорошо сопротивляются истиранию, прекрасно отмываются от грязи мыльной водой. Дополнительным достоинством эмульсионных красок является широкая гамма их оттенков. [c.149]

Одним из наиболее сложных вопросов химии полимеров является фракционирование и анализ ММР гомополимеров и сополимеров олефинов. Эти полимеры растворимы при достаточно высоких (выше 100 °С) температурах, а интерпретация данных ГПХ для них обычно осложняется особенностями их структуры, такими, как разветвленность цепей (ответвления могут быть как длинно-, так и короткоцепочечными), гетерогенность и кристалличность. Следовательно, вполне естественно, что со времени создания ГПХ появилось множество работ по применению этого перспективного метода в столь трудной области. В настоящее время точно установлено, что насадку из стирогеля можно использовать при температурах значительно выше 100 °С при условии, что растворитель непрерывно насыщается инертным газом и содержит достаточное количество антиоксиданта для предотвращения деструкции образцов и колонки. Тем не менее всегда наблюдается определенное снижение эффективности колонки, и время от времени необходимо проводить ее повторную калибровку. Некоторые исследователи предпочитают для ГПХ при высоких температурах использовать в качестве насадки пористое стекло или силикагель, однако в большинстве работ обычно используют гранулы сополимера стирола с дивинилбензолом.. [c.288]

Высокомолекулярные линейные полимеры. Об разование пористой структуры в присутствии таких порообразователей также объясняется сдвигом фазового равновесия. Наиболее изучена система стирол — ДВБ—полистирол. Эффективность полистирола как порообразователя существенно зависит от его мол. массы. Напр., при содержании ДВБ 10% нижний предел мол. массы полистирола, пригодного для получения П. и. с., составляет 50-Ю . При сополимеризации в присутствии полистирола возможна частичная прививка его к трехмерному сополимеру. Из-за технологич. сложности (порообразователь необходимо экстрагировать из П. и. с.) этот метод не имеет широкого распространения. [c.75]

Увеличение содержания дивинилбензола в реакционной смеси со стиролом при постоянной концентрации инертного растворителя приводит к увеличению пористости полимерного продукта и образованию более жестких структур, не нарушающихся при удалении растворителя под действием сил капиллярной контракции, Максимальная жесткость пористой структуры сополимера достигается при содержании дивинилбензола около 30% [46]. Если содержание дивинилбензола в реакционной смеси невелико, образуется эластичная структура сополимера, сжимающаяся под действием капиллярных сил при удалении растворителя. [c.43]

Таким образом, исследования пористой структуры сополимеров стирола и технического ДВБ позволило выявить некоторые закономерности, определяющие характер пористости таких полимерных материалов. Однако многокомпонентность и непостоянство состава технического ДВБ являются часто причиной непостоянства структуры сополимеров, синтезированных на его основе. Поэтому закономерности, установленные при изучении пористой структуры сополимеров стирола и технического [c.20]

Все представленные закономерности связаны с тем, что пористая структура сополимеров, полученных в присутствии растворителя, обусловлена эластичностью студня, его усадкой в процессе удаления растворителя. Величина усадки должна быть тем меньше, чем жестче структура студня, т. е. чем больше степень сетчатости и хуже в термодинамическом смысле растворитель (см. гл. 11). Это было доказано путем измерения объемов студней сополимеров стирола с ДВБ, синтезированных блочным способом в среде н-гептана, изооктана, декана, толуола и в их бинарных смесях. [c.515]

Наиболее существенные для газовой хроматографии свойства этого высокомолекулярного адсорбента подробно исследованы Сакодынским, Паниной и Клинской [122]. По полученным ими данным, примерно 90% всего объема пор, который оказался равным Vp = 0,667 см г, приходится на поры с эффективным диаметром от 25 до 1500 нм средний диаметр пор d o составляет 72 нм. Таким образом, адсорбент характеризуется сильной геометрической неоднородностью и его пористая структура образована преимущественно макро- и мезопорами. Насыпная плотность равна 0,37 г/см . В силу особенностей своей структуры тенакс-G способен к слабому специфическому взаимодействию с соответствующим компонентом, однако все же относится к неполярным адсорбентам. Соответствующие индексы Роршнайдера приведены в табл. V.3. Перечислим ряд хроматографических свойств этого материала малое время удерживания благодаря низкой удельной поверхности устойчивая до 320°С после короткого кондиционирования нулевая линия отсутствие необратимого адсорбционного взаимодействия с полярными соединениями устойчивость по отношению к кислороду и воде стабильность в течение длительного времени работы более низкая эффективность разделения по сравнению с сополимерами стирола и дивинилбензола. [c.334]

Порапак представляет собой пористый сополимер стирола и дивинилбензола с однородной структурой. Аналогом порапака является полисорб. Пористые сорбенты обладают рядом ценных свойств, в отличие от большинства известных адсорбентов они слабо адсорбируют полярные соединения. Такие полярные соединения, как вода, спирты, гликоли, характеризуются непродолжительным удерживанием и выходом симметричных пиков (данные удерживания отличаются высоким постоянством). Это дает возможность использовать их в сочетании с сверхчувствительным гелиевым детектором и в режиме программирования с пламенно-ионизационным детектором. [c.119]

Другим возможным способом классификации является систематизация по типам полимерных носителей реакционноспособных групп. Особую важность при этом приобретает вопрос активации полимеров. В предыдущем разделе были подробно рассмотрены методы введения различных реакционноспособных групп в полимерные структуры. Приведенные примеры можно обобщить в виде схем для наиболее распространенных полимеров. На рис. 2.3 приводятся данные по полимерным реакциям таких распространенных и стабильных материалов, как полиэтилен и полипропилен. Эти полимеры практически не участвуют ни в каких ионных реакциях, число вводимых в них активных групп обычно незначительно. Как правило, модифицированные структуры очень устойчивы и имеют гидрофобный характер. Однако даже такой чрезвычайно стабильный промышленный пластик, как полипропилен, может быть использован в качестве полимера-носителя в очень тонких реакциях (например, в фиксации ферментов). Модификацию полиэтилена и полипропилена можно осуществлять непосредственно в процессе переработки, поскольку многие технологические процессы (формование волокон, пленкообразование) проводятся из расплава, что создает богатые возможности для введения других активных мономеров, получения привитых и блок-сополимеров и т. д. Сшитый сополимер стирола и дивинилбензола может подвергаться различным химическим превращениям (рис. 2.4). Эти материалы будут подробнее рассмотрены в разд. В.З, посвященном полимерным реагентам. Введение групп типа ЗОзН придает полистиролу гидрофильность и позволяет получить растворимый полимер, однако, если такие группы вводятся в сшитый полимер, реакция протекает в очень неоднородных условиях и число присоединенных групп сильно зависит от размера частиц, их пористости, состояния поверхности и т. д. Очевидно, что в процессах ионообмена выгодно иметь возможно большее число таких групп. Для получения большей ионообменной емкости необходимо вводить группы —80 зН и —Ы КзХ почти в каждое фенильное ядро. При использовании полистирола в качестве носителя (при твердофазном синтезе пептидов, ферментативном катализе, катализе переходными металлами и т. д.) требуется, чтобы количество введенных групп превышало 10%. Химическая модификация полистирола (рис. 2.4) может быть осуществлена [c.44]

По данным работ [I—4], подходящими адсорбентами для разделения агрессивной смеси могут служить пористые сополимеры стирола и дивинилбензола с однородной структурой. К числу таких полимеров относится ОРС-З. [c.74]

НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТРУКТУРАХ ПОРИСТЫХ СОПОЛИМЕРОВ СТИРОЛА И ДИВИНИЛБЕНЗОЛА [c.78]

Распространенные методы синтеза ионитов пористых структур основаны на реакции сополимеризации стирола или его производных с дивинилбензолом в присутствии растворителей [1—3]. Иониты на основе таких макропористых сополимеров, хотя и отличаются высокой механической прочностью, обладают малой обменной емкостью. Избирательность их в процессах ионного обмена по отношению к крупным органическим ионам невысока. [c.22]

Разработанный в нашей лаборатории метод синтеза катионитов пористой структуры [5] отличается от известных методикой проведения реакции сополимеризации стирола и ДВБ. Реакцию проводят в присутствии высокоактивных веществ (телогенов), участвующих в реакциях передачи цепи, что приводит к образованию более редкой сетки и увеличению числа боковых ветвей в образующемся. пространственном сополимере. [c.24]

По-видимому, определенная разрыхленность структуры сополимеров стирола с диизопропенилбензолом является следствием протекания реакций передачи цепи. В то же время сополимеры стирола с диизопропенилбензолом и иониты на их основе имеют определенную пористость, которая, вероятно, обусловливается образованием гомополистирола и его последующим удалением при экстракции. [c.24]

Геометрическая структура таких макропористых носителей (размер пор, удельная поверхность) варьируется в широких пределах при изменении количества сшивающего агента и концентрации растворителя мономеров в реакционной среде. Пористость сополимеров стирола регулируют также тем, что проводят полимеризацию в присутствии порообразователей, например добавок, разлагающихся при нагревании с выделением газообразных веществ (ЫН4С1). [c.19]

При aA opomii сополимера стирола с бутадиеном, бутилкаучука и натурального каучука на сажах различной природы равновесие устанавливалось в течение 18—90 ч и зависело от природы полимера, удельной поверхности сажи и других переменных. Наибольшая скорость адсорбции найдена для бутилкаучука, наименьшая — для натурального каучука. С увеличением удельной поверхности скорость адсорбции уменьшалась, что видно из рис. 7 [76]. Иногда частицы непористых адсорбентов, например сажи, образуют вторичные пористые структуры, которые достаточно устойчивы и не разрушаются при перемешивании суспензий [72]. Эта вторичная пористость отчетливо проявляется при электронномикроскопических исследованиях. Пористость препятствует быстрому проникновению [c.23]

Пористые полимеры. В последние годы в газовой хроматографии применяют не только минеральные и природные адсорбенты, но и полимерные адсорбенты, синтезированные с такой структурой пор и химией поверхности, что они оказались пригодными для высокоэффективного разделения многих сложных смесей [9]. Эти адсорбенты различных типов прочно вошли в практику газовой хроматографии, в особенности для анализа газов [10], в том числе и агрессивных, водных смесей, смесей -низкомолекулярных спиртов, кислот, аминов и других высокополярных соединений [10]. Пока Для газохроматографического разделения применяют пористые полимеры на основе сополимеров стирола, этилстирола и ди-винилбензола. Стирол и дивинилбензол, смешанные в определенных соотношениях, полнмеризуются в инертном растворителе с образованием трехмерного пространственного полимера по схеме [c.103]

Структура. П. и. с. по структуре существенно отличаются от непористых ионитов. Электронномикроско-пич. снимки показывают, что непористые иониты представляют собой непрерывную полимерную фазу, а П. и. с. являются агломератами беспорядочно упакованных сферолитов, между к-рыми имеется непрерывная сеть пор. Наиболее распространенные П. и. с., получаемые на основе сополимеров стирола и ДВБ, обладают в основном открытой пористостью. В поры таких ионитов может проникать ртуть, эти материалы обладают необычайно высокой уд. поверхностью (см. таблицу), определяемой посредством адсорбции на них газов или паров инертных жидкостей. Существующие методы позволяют количественно характеризовать пористую структуру ионитов только в сухом состоянии. Для этого используют след, показатели пористость, суммарный объем пор, средний эффективный радиус пор, распределение объема пор по радиусам пор, уд. поверхность. Необходимо подчеркнуть, что только одновременное использование всех этих показателей позволяет полностью охарактеризовать пористую структуру П. и. с. [c.75]

В. В. Подлеснюк, Т. М. Левченко (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского АН УССР, Киев). В результате предпринятого нами исследования пористой структуры и адсорбционных свойств пористых полимерных материалов отечественного производства (сополимеров стирола и дивинилбензола) установлено, что структура полимерного адсорбента бидисперсна. Полимерный сорбент состоит из локализованных микропористых участков, где адсорбируется основное количество адсорбатов (первичная пористая структура) и промежутков между ними, образующих транспортную (вторичную) пористую структуру. Таким образом, эти адсорбенты можно рассматривать как классическую модель адсорбента с бидисперсной структурой. Средний размер микропористых участков данного адсорбента составляет 70 нм. Следует отметить хорошее согласие значений среднего размера пор полисорба 40/100, оцененных по адсорбции из водных растворов (1,41 нм) и по данным рентгенографического анализа (1,50 нм). Величины предельной адсорбции органических веществ разных классов на полисорбе 40/100 заключены в широких пределах от 0,16 (атразин) до 1,90 моль/кг (бензол). Причем для не слишком крупных молекул предельная величина адсорбции составляет 1—2 моль/кг. Полимерные сорбенты полностью восстанавливают свою емкость при использовании в качестве регенерирующих растворов низкомолекулярных органических растворителей, смешивающихся с водой. Рассмотренные свойства полисорбов позволяют создавать на их базе безотходные технологические процессы очистки сточных вод с утилизацией поглощенных веществ. [c.256]

Коляж [76—78] исследовала возможность получения карбоксильных катионитов гибридной структуры. В этом случае сополимеризация метакриловой кислоты с ДВБ в присутствии порообразователя осуществлялась в гранулах пористых сополимеров стирола и ДВБ при оптимальных условиях содержание ДВБ в исходном сополимере со стиролом <10—15%, содержание ДВБ в смеси с метакриловой кислотой 1,5%, в качестве порообразователя для смеси метакриловой кислоты с ДВБ использовался н-гептан [13,3% (об.)]. [c.31]

На оксиде алюминия часто проводят разделение смесей постоянных газов или углеводородов С1 — С4, на силикагеле — разделение смесей СО, СО2, N2, углеводородов С1 — С4, оксидов азота и т. д., на молекулярных ситах — разделение смесей редких газов, О2, N2, нормальных парафинов и т. д. Некоторые пористые полимеры используются как специальные типы хроматографических адсорбентов. Хорошо известны сополимеры стирола и дивинилбензола, поступающие в продажу под названиями порапак (Р, Q, Р, 5, Т, Ы), хромосорб 101—105 и сина-хром. Они характеризуются определенной удельной поверхностью (100—500 м /г), однородной структурой пор, относительно хорошей термостабильностью (обычно до 250 °С). Порапаки Риф — неполярные сорбенты, а порапаки К, 5, Т и N — сорбенты средней полярности. Их поверхность модифицирована специальными мономерами. Синахром похож на порапак Р и хромосорб 102. Механизм разделения на этих сорбентах выяснен не полностью, предполагается, что в системах газ — жидкость и газ — твердый носитель физико-химические взаимодействия сочетаются с чисто химическими. Сорбенты этого типа предпочтительны при разделении полярных соединений, например воды, свободных жирных кислот, спиртов и т. д., на большинстве других адсорбентов их четкого разделения добиться не удается (образуются хвосты). [c.187]

В соответствии с представлениями, изложенными в обзоре Зайдля и др. [2], при получении пористых сорбентов на базе сополимера стирола и дивинилбензола система проходит в процессе полимеризации область разделения на фазы, причем исходная система (растворы мономеров в инертной среде) является гомогенной. Качественное описание образования гетерогенной структуры в процессе полимеризации основано на представлении о разветвлении и сшивании в разбавленных системах. [c.236]

Наличие в трещине материала особого строения было также отмечено для полистирола и полиметилметакрилата, хотя в этих полимерах его было труднее выявить и зафиксировать. Строение трещин можно обнаружить благодаря разнице в коэффициентах преломления матрицы и трещины в сочетании, вероятно, с некоторым рассеянием от микропор. Используя критический угол наклона луча к поверхности образца, Камбур также продемонстрировал наличие в волосяных трещинах поликарбоната субстанции,, чувствительной к действию растворителя и напряжения. Его результат указывает на пористость структуры в этих трещинах,, состоящих на 50—60% из полимера. Величина пористости в трещинах, по-видимому, изменяется в широком диапазоне Содержание пустот в трещинах согласно вычислениям составляет в полистироле 40%, в сополимере стирола с акрилонитрилом — 60% и в полиметилметакрилате — около 40%. [c.229]

Ряд авторов [8—15] исследовали закономерности удерживания молекул различной электронной структуры на пористых сополимерах стирола, этилстирола -и дивинилбензола — полисорбе-1, порапаке Q, синахро.ме. [c.10]

Ряд работ [1—4] по июследованию сополимеров стирол-ди-винилбензола, сшитых в присутствии инертного растворителя, показал, что благодаря большой поверхности, пористости, механической прочности, термической стабильности, инертности по отношению к полярным соединениям их можно использовать для газохроматографического разделения соединений многих типов, особенно при определении воды, высокополярных соединений типа гликолей, спиртов, кислот и для анализа реакционных газов [4]. Сополимеры стирола и дивинилбензола, приготовленные в присутствии инертного растворителя, являются каркасами ионитов нового типа и отличаются от ранее получавшихся в отсутствии растворителя сшитых сополимеров стирола и дивинилбензола макропористой жесткой структурой, которая сохраняется при удалении растворителя они обладают развитой поверхностью раздела, большим суммарным объемом пор и узким распределением объемов пор по значению их радиуса. Макропористая структура сополимеров такого типа была П0 дтверждена изотермами сорбции метанола [5, 6], которые имели 5-образную скорму, характерную для адсорбентов с крупнопористой структурой. Было также установлено, что удельная поверхность и суммарный объем пор сополимеров зависят от концентрации разбавителя и количества сшивающего агента при полимеризации. [c.60]

ВЭТТ колонн с пористыми полимерами. Высказывались противоречивые мнения о механизме удерживания пористыми полимерами. Считалось, что пористые полимеры в условиях газовой хроматографии являются адсорбентами [35], высказывалось также мнение, что они действуют как растворители [36] (см. разд. 3.5). Структура скелета и пор пористых сополимеров стирола с дивинилбензолом довольно неоднородна (см. схему на с. 59). Структура полимера сфе-рона [37], представляющего сополимер этиленгликольметакрилата с 1,2-диметакрилатэтиленгликолем (см. схему на с. 60), по-видимому, более однородна и близка к глобулярной структуре силикагеля. Размеры пор и удельная поверхность этого пористого полимера изменяются — в зависимости от относительного количества сшивающего агента (1,2-диметакрилэтиленгликоля) и растворителя —в очень широких пределах. [c.111]

Способность ионитов к координационному взаимодействию с ионами, имеюш ими вакантные орбитали, зависит не только от природы функциональной группы, но и от их расположения по цепи полимера, структуры макромолекулярного каркаса [ ]. Ранее нами было показано, что селективное действие фосфорнокислых катионитов, полученных фосфорилиро-ванием сополимеров стирола и дивинилбензола (КФ-1, КФ-11), по отношению к ионам переходных металлов в значительной степени зависит от структуры полимерной матрицы [ ]. Несомненно, что уменьшение селективности действия катионитов типа КФ-1 и КФ-11 с увеличением концентрации мостикообразователя и степени пористости обусловливается не только уменьшением гибкости макромолекулярного каркаса, но и увеличением степени неоднородности распределения функциональных групп в фазе ионита. В связи с этим безусловный интерес представляют фосфорсодержащие катиониты, полученные сополимеризацией фосфорсодержащих мономеров, вследствие их однородной структуры и возможности регулирования соотношений функциональных групп и сшивающего агента. [c.62]

Наиболее успешные разделения Н2, О2, N2, СН4 и СО при комнатной температуре были проведены на молекулярных ситах 5А или 13Х [14]. Однако на практике очень часто смеси этих газов содержат ряд примесей, таких, как СО2 и пары воды, газообразные углеводороды и иногда газообразные азот-или серусодержаш,ие соединения. В такой ситуации весьма перспективным представляется разделение на синтетических органических твердых сорбентах, например сополимерах стирола — этилвинилбензола — дивинилбензола с определенной пористой структурой [15]. Например, постоянные газы легко разделяются при —70 °С и не разделяются при комнатной температуре. Насколько велики возможности разделения на пористых органических полимерах, показывают коэффициенты удерживания, приведенные в табл. 15.2 [16]. [c.349]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология