Растворимость полимеров взаимная

Создание градиента скорости (напряжения сдвига) перемешиванием и перекачиванием растворов, особенно при повышенной температуре, может приводить к увеличению взаимной растворимости полимеров [168]. Этот эффект аналогичен эффекту удаления от критической температуры растворения в сторону однофазной системы или разбавления системы растворителем. При достаточно большом напряжении сдвига раствор становится однофазным вследствие того, что размер капель в результате дробления становится соизмеримым с размерами межфазного слоя. Чем меньше кон центрация раствора, тем меньше напряжение сдвига. Однако при С > Сг однофазное состояние системы при увеличении напряжения сдвига не достигается, хотя смещение системы в этом направлении имеет место. Таким образом, увеличение взаимной растворимости полимеров, достигаемое изменением температуры, может быть усилено действием сдвига (перемешивание, взбалтывание, перекачивание). При этом отмечается [168], что повышение температуры оказывает большое воздействие на растворы смесей полимеров в плохих растворителях, а увеличение напряжения сдвига - на растворы смесей полимеров в хороших растворителях. Малые добавки веществ, вводимые в количествах, не меняющих качества растворителя в целом, могут привести к изменению предела расслаивания, его предотвращению, замедлению или ускорению. Механизм их действия мо- [c.78]

Определение взаимной растворимости. Взаимную растворимость полимеров оценивают путем измерения оптической плотности пленок смесей полимеров 10. Из растворов полимеров отливают на стекле тонкие пленки. Оптическую плотность пленок измеряют на фотоэлектрическом нефелометре. [c.21]

Взаимная растворимость полимеров [9]. Все более широкое применение в промышленности находят в настоящее время смеси полимеров, которые могут обладать свойствами, отсутствующими у отдельных компонентов. Особый интерес представляет сочетание жестких высокомолекулярных веществ (полистирол, поливинилхлорид, нитроцеллюлоза) с мягкими каучукоподобными (например, сополимер бутадиена с акрилонитрилом, различные другие эластомеры), выполняющими роль своеобразных пластификаторов и свободными от таких недостатков низкомолекулярных пластификаторов, как резкое снижение прочности полимерной композиции, способность мигрировать ва поверхность изделий, летучесть и т. д. [c.515]

Растворимость полимеров зависит и от их строения (структуры). Это понятие включает в себя как химическое строение макромолекул и их геометрические параметры, так и их взаимное расположение в массе — надмолекулярную структуру. [c.182]

Действительно, полимеры, которые смешиваются, как правило, при температуре выше температуры текучести и являются при этом высоковязкими жидкостями, могут быть взаимно растворимы или взаимно нерастворимы, а их смесь может быть однофазной или двухфазной. Поэтому с точки зрения физико-химии процесса смешения термодинамическое сродство полимеров можно характеризовать величиной взаимной растворимости, а смеси делить на однофазные, многофазные или находящиеся по фазовому составу в промежуточном состоянии — переходном от однофазного к двухфазному. [c.10]

Термодинамическая теория смешения служит для определения пределов взаимной растворимости полимеров и параметров, количественно отражающих их термодинамическое сродство. Следует ожидать наличия связи между указанными параметрами и показателями физико-механических свойств однофазной смеси полимеров. [c.10]

В настоящее время относительно развитой является термодинамическая теория совместимости , а точнее говоря, теория взаимной растворимости полимеров. Коллоидная химия смесей полимеров практически только начинает складываться. Наибольший прогресс достигнут в области ударопрочных полимеров, для которых определена, правда в общих чертах, зависимость ударной прочности от размера частиц, от прочности связи его со стеклообразной матрицей и т. д. [c.11]

В литературе имеется сравнительно немного диаграмм взаимной растворимости в системе полимер — полимер — растворитель [32— 34] и только две работы по диаграммам растворимости полимер — полимер. К числу последних относится работа Джи с сотр. [35], которые исследовали равновесие в смеси олигомеров полиизобутилен — полидиметилсилоксан разного молекулярного веса, а также работа [36] но равновесию в системе олигомеров полистирол — полибутадиен (рис. 2). Качественно эти работы подтверждают теорию Скотта, однако данных слишком мало для того, чтобы дать новые идеи для развития теории. [c.15]

Указанный расчетный способ оценки взаимной растворимости полимеров имеет преимущества главным образом в тех случаях, когда составляются композиции для применения в виде растворов (клеи, лаки, краски и т. п.), а также при составлении смесей сополимеров или полимеров, не нашедших пока широкого применения и экспериментальные данные по взаимной растворимости которых отсутствуют. Прямые экспериментальные данные по определению взаимной растворимости полимеров собраны в ряде работ [32, 10, 9, 4, 34, 42—44], в том числе разультаты количественного определения взаимной растворимости [26, 45]. [c.16]

Изменение пределов взаимной растворимости полимеров. Однофазные смеси полимеров могут быть созданы не обязательно на основе взаиморастворимых компонентов, но также и на основе частично совместимых полимеров. В этой связи остановимся на воз- [c.20]

На рис. 4 показано влияние молекулярного веса на предел расслаивания смеси при разных соотношениях полимеров. Интересно, что уменьшение молекулярного веса ПММА увеличивает Сз в наибольшей степени в тех случаях, когда содержание ПММА в смеси наименьшее. Выделение полимера в виде другой фазы затруднено тем более, чем меньше содержание полимера в смеси, т. е. чем меньше его парциальная концентрация в растворе. Уменьшение молекулярного веса этого полимера еще более затрудняет фазовое расслаивание, и Сз сильно увеличивается. Очевидно, что при необходимости увеличить пределы взаимной растворимости полимеров в растворе, следует уменьшать прежде всего молекулярный вес того полимера, которого меньше. [c.21]

В предыдуш ем разделе приводились экспериментальные данные, показываюш,ие, что ассоциация одного полимера в присутствии другого в смеси увеличивается, т. е. увеличивается плотность упаковки макромолекул каждого полимера в смеси. Это может наблюдаться и в двухфазной смеси если размер частиц достаточно мал и обеспечивается влияние одного полимера на другой через межфазный слой. Если учесть, что существует значительная сегментальная растворимость полимеров, а также определенная истинная растворимость макромолекул одного полимера в фазе другого, то станет очевидным, что свойства каждой фазы в смеси могут измениться по сравнению со свойствами исходных полимерных компонентов. Это приводит к тому, что иногда пленка из смеси несовместимых полимеров может оказаться прозрачной, что говорит о ее однофазности, во многих случаях смесь остается двухфазной, но температуры стеклования каждой фазы в смеси изменяются по сравнению с температурами стеклования исходных полимерных компонентов. Поэтому даже в тех случаях, когда нет ни малейших сомнений в отсутствии истинной взаимной растворимости полимеров, следует определить фазовый состав смеси — число фаз и свойства каждой фазы, что существенно влияет на свойства - смеси в целом. [c.33]

Подавляющее большинство имеющихся в настоящее время данных о взаимной растворимости полимеров получены с помощью первых двух групп методов (табл. 2.78—2.88). [c.287]

Взаимная растворимость полимеров. Растворимость одного полимера в другом определяется изменением термодинамич. потенциала G системы при смешении компонентов [c.217]

Как уже отмечалось, неограниченная взаимная растворимость полимеров — очень редкое явление. В определенных условиях она достигается, напр, при смешении поливинилхлорида и бутадиен-нитрильного каучука (СКН-40), поливинилацетата и нитроцеллюлозы. Менее всего способны образовать однофазную смесь кристаллич. полимеры при темп-ре ниже темп-ры плавления существование такой смеси означало бы совместную кристаллизацию различных макромолекул, изоморфизм же в кристаллич. полимерах наблюдается крайне редко. [c.217]

Взаимная растворимость полимеров не изменяется с уменьшением мол. массы вплоть до значений, соответствующих олигомерам (рис. 1), и обычно увеличивается (хотя и не очень сильно) с ростом темп-ры. Количест- [c.217]

Струминский и Слонимский [782] определили взаимную растворимость полимеров (в том числе полиметакрилатов) из [c.500]

Этот подход к оценке растворимости полимеров заключается в следующем. Структура полимеров определяется на молекулярном уровне конформациями, конфигурацией и способами взаимной упаковки макромолекул. Действующий объем атома каждого вида зависит от его окружения, т.е. от природы валентносвязанных с ним атомов и от коэффициентов упаковки молекул вещества, в которые входит данный атом. [c.96]

Пластификация — это частный случай взаимной растворимости полимера и низкомолекуляриого вещества. Процесс растворения есть взаимная диффузия молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого. Так как диффузия молекул полимера чрезвычайно замедлена из-за пх огромных размеров, то практически пластифицированный полимер представляет собой рас-тпп) иластифшчатора в полимере. [c.262]

При" смешении полимеров, если они термодинамически несовместимы, но механически совмещаются, могут возникать двухфазные системы или однофазные, если полимеры взаимно растворимы. Имеются и промежуточные случаи. Однофазные смеси характеризуются одинаковыми значениями свойств во всех точках объема и имеют одну температуру стеклования. Если полимеры несовместимы, то полимерные смеси содержат микрообъемы с переходными слоями, отличающиеся по составу н свойствам. Если размеры этих микрообъемов не превышают размеров сегментов (несколько нм), то наблюдается промежуточный случай с одной областью стеклования, но довольно широкой. Наличие в смесях микрообъемов больших размеров, характерных для микрофазных (коллоидных) систем, приводит к нескольким температурам стеклования, соответствующим числу полимерных компонентов. Для расчета Тст однофазных смесей применяются как уравнение (VHI. 24) Гордона — Тейлора, так и уравнение Фокса (VIII. 25). Однако для некоторых. 198 [c.198]

Диффузионные явления на границе раздела адгезив — субстрат. Установление контакта между разнородными полимерными материалами во многих случаях не ограничивается микрореологическими процессами, смачиванием и сорбцией полимерных молекул на твердой или вязкоупругой поверхности Иногда в системе проходят более глубокие изменения, приводящие к частичному размыванию или исчезновению границы раздела фаз вследствие протекания процесса диффузии, интенсивность которой зависит от взаимной растворимости полимеров. Одностороннее или взаимное проникновение фаз должно обеспечить более полный молекулярный контакт или даже химическое связывание по активным центрам разнородных молекул и соответственно ббльшую прочность связи. На- [c.91]

Из изложенного следует, что взаимная растворимость полимеров при смешении определяется главным образом изменением энтальпии системы. Если тепловой эффект положителен, полимеры растворимы, в протнрном случае — нерастворимы. Хотя в большинстве случаев взаимное растворение полимеров требует поглощения тепла (отрицательный тепловой эффект), все же удается получить, например путем вальцевания, однородные на первый взгляд системы, состоящие из двух высокомолекулярных вейтеств. Несмотря на то что такая смесь неравновесная и должна разделиться на две макроскопические фазы, это не происходит вследствие трудности перемещения целых макромолекул в высоковязкой [c.516]

Вопрос взаимной растворимости полимеров тесно связан с явлением автоадгезии, играющей важную роль в процессах их склеивания, и со сваркой полимерных материалов. Во время склеивания адгезив наносят в виде раствора (почти все склеивающие вещества [10] представляют собой растворы высокомолекулярных веществ), и так как полимерные субстраты способны набухать или растворяться в клеевом растворе, происходит взаимная диф-, фузия макромолекул из одной фазы в другую. В результате исчезает граница между фазами с образованием прочного шва. Бэтой взаимной диффузии макромолекул и заключается суть автоадге- зии, которая также проявляется в процессе сварки полимеров. Важная роль диффузионного механизма при этом подтверждается тем, что иногда можно добиться прочного связывания субстратов друг с другом при помощи одних растворителей (например, склеивание органического стекла дихлорэтаном). [c.518]

По уравнению (4) можно рассчитать критическое значение и если Хх2 52(Х12)сл1 полимеры при смешении способны образовать однофазную смесь. Аналогичным образом можно поступить, если представляет интерес взаимная растворимость полимеров при их определенном соотношении, когда Х12> рассчитанное по уравнению (15), сравнивают с рассчитанным по уравнению (6), или, если дело имеют с раствором смеси полимербв, пользуются уравнением (12). Параметр растворимости полимеров можно найти либо в справочных таблицах [39], либо рассчитать по правилу Смолла [40], что также подробно разобрано в книге Шварца и Динзбурга [39]. В последнее время появилась работа [41], в которой автор серьезно пересмотрел таблицы Смолла, в связи с чем теперь можно с большей точностью находить параметр растворимости расчетным путем. [c.16]

Влияние температуры на взаимную растворимость полимеров систематически не изучалось. Сведения здесь довольно противоречивы. Так, Добри [32] указывала, что температура мало влияет па расслаивание, однако позднее Керн [34] отмечал большое влияние температуры на расслаивание. В частности он заметил, что некоторые полимеры, смесь которых прозрачна при комнатной температуре при данной концентрации, расслаиваются при повышении температуры. Также Пурселл [68] обнаружила, что смесь хлоркаучука с сополимером этилена и винилацетата расслаивается при повышении температуры. Берек [691 на примере смеси ПС — атактический полипропилен — толуол и Кун [57] на примере смеси ПС—ПММА—бензол показали незначительное влияние температуры на расслаивание. [c.22]

На взаимную растворимость полимеров в растворе оказывает влияние напряжение сдвига. Сдвиговые деформации приводят к деформированию капелек жидкости, вытягиванию их в направлении сдвига. Тепловое движение разрушает возникающие сильно анизо-метричные частицы жидкости, и последние дробятся на более мелкие капли. Дробление может происходить до тех пор, пока размеры капли не окажутся близкими к толщине переходного слоя на границе [c.22]

Закономерности влияния молекулярного веса на взаимную растворимость дают возможность высказать гипотезу о наличии сегментальной растворимости полимеров на границе раздела фаз в двухфазной смеси [24, 45, 96, 97, 100[. Действительно, при контакте двух полимеров на границе раздела начинается процесс взаимного растворения, приводящий к образованию переходного слоя, состоящего из смеси сегментов. Параметры этого слоя, т. е. его толщина и характер распределения сегментов по толщине определяются не только растворимостью сегментов, определенной из данных по совместимости олигомеров. На процесс граничного взаиморастворення налагается ограничение в виде требования к сохранению наиболее вероятной формы макромолекулярных клубков. Действительно, перемещение молекулы олигомера с молекулярным весом порядка 10 в слой другого полимера может произойти, однако, перемещение такого же по размерам отрезка макромолекулы вызовет изменение конформации клубка, что приведет к изменению энтропии системы. Видимо, растворимость сегментов должна лишь качественно согласовываться с величиной взаимной растворимости соответствующих олигомеров, количественное согласование невозможно без учета изменения конформационного набора пограничных макромолекул в зоне контакта полимеров. [c.28]

Взаимная растворимость полимеров и свойства однофазных смесей определяются изменением термодинамич. параметров системы при смешении. Свойства двухфазных смесей связаны с коллоидно-химич. закономерностями процесса их взаимодиспергирования и зависят в основном от технологии смешения и типа выбранных ингредиентов (вулканизующих агентов, нанолнителей, пластификаторов и др.), а не от взаимной растворимости полимеров. [c.217]

Структура двухфазных смесей. Ничтожно малая взаимная растворимость полимеров обусловливает много-фазность большинства их смесей, причем число фаз обычно равно числу полимерных компонентов. Так, двухфазными являются смеси цис- и транс-поляизо-пренов мс-полибутадиена и г мс-полиизопрена поли-метилакрилата и полиэтилакрилата поли-о- и поли-п-метилстиролов линейного и разветвленного полиэтиленов смеси статистич. сополимеров, различающихся по соотношению мономеров в макромолекулах, напр, сополимеров стирола и акрилонитрила с разницей составов всего 4% смеси фракций одного и того же полимера, сильно различающихся по мол. массе (напр., фракций полиэтилена). [c.218]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология