Длина молекулярных цепей и скольжение макромолекул

Вязкость растворов полимеров. Хотя растворы полимеров представляют собой молекулярно-дисперсные системы и этим вполне соответствуют условиям истинного растворения, для них характерна исключительно высокая вязкость. Столь высокая вязкость растворов затрудняет их детальное изучение, определение теплот растворения и набухания и величины молекулярного веса полимера. Даже при большом разбавлении (0,25—0,5%) вязкость раствора полимера в 15— 5 раз превосходит вязкость растворителя. Высокая вязкость полимерных растворов обусловлена большими размерами макромолекул и их нитевидным строением. Размеры макромолекул в сотни и тысячи раз превосходят размеры молекул растворителя и обладают значительно меньшей подвижностью. Поэтому макромолекулы оказывают сильное сопротивление движению жидкости (растворителя). Сопротивление движению жидкости возрастает с увеличением длины макромолекулы и степени ее вытянутости. Клубкообразные макромолекулы быстрее перемещаются в растворителе и не столь сильно затрудняют движение молекул растворителя. Благодаря этому уменьшается коэффициент внутреннего трения, что приводит к снижению вязкости раствора. Вязкость увеличивается и с возрастанием сил межмолекулярного взаимодействия, поскольку затрудняется скольжение цепей относительно друг друга. [c.68]

ДЛИНА МОЛЕКУЛЯРНЫХ ЦЕПЕЙ И СКОЛЬЖЕНИЕ МАКРОМОЛЕКУЛ [c.53]

По представлениям Марка и Мейера (см., например, книгу Алфрея ), полимер с низкой молекулярной массой рвется в результате скольжения цепей и преодоления главным образом межмолекулярных сил. Начиная с некоторой степени полимеризации, тем меньшей, чем сильнее взаимодействие цепей полимера, достигается прочное состояние полимер разрушается в результате разрыва химических связей макромолекул. С дальнейшим увеличением молекулярной массы прочность практически не зависит от длины цепи. По Сукне и Харрису , прочность ацетата целлюлозы [c.128]

Поскольку клубки являются взаимопроникающими, при их разделении необходимо затратить энергию как на преодоление межмолекулярного взаимодействия при скольжении цепей, так и на разрыв некоторого количества химических связей, образующих зацепления. Ясно, что и та, и другая составляющие тем больше, чем больше приходится число связей на единицу сечения. Площадь поперечного сечения макромолекул или поперечного сечения мономерного звена пропорциональна Мо/р/, где Мо - молекулярная масса мономерного звена, I - его длина, р- плотность полимера. Зная эту величину, легко рассчитать число звеньев, [c.167]

Согласно концепции Шишкина, и прочность не должна зависеть от степени ориентации. Но известно [3.25], что хрупкая прочность сильно зависит от ориентации, и это понятно чем больше ориентация, тем большая часть рвущихся целей находится в направлении оси волокна. Поэтому в высокопрочном состоянии при переходе от неориентированного к предельно ориентированному состоянию хрупкая прочность должна возрастать в три раза. Далее, очевидно, что у ориентированного полимера с молекулярной массой М—>100 разрушение может происходить только при разрыве цепей. Практически эта ситуация реализуется для промышленных полимеров (М>10 ). Макромолекулы достаточно длинны, чтобы не наблюдалось их скольжение без разрыва цепей. Далее, если прочность полимеров определяется силами межмолекулярного взаимодействия, то расчет теоретической прочности должен производиться по формуле Орована Е, где Е — модуль Юнга (см. гл. 1). Модуль упругости твердых полимеров определяется межмолекулярными взаимодействиями. Для капроновых волокон = 2,5 ГПа и поэтому сгт = 0,25 ГПа, что намного ниже реальных значений ар. Поэтому правильный расчет а должен основываться на гипотезе разрыва химических связей. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология