Строение студней

В монографии подробно излагаются вопросы образования и строения студней полимеров, особенности их свойств по сравнению с другими полимерными системами. На ряде примеров из области синтеза и переработки полимеров показано практическое значение студнеобразного состояния (при формовании искусственных волокон, получении пластифицированного поливинилхлорида, при переработке пищевых продуктов). [c.271]

Такое представление о строении студней является логическим следствием из представления о растворах полимеров как о системах, подчиняющихся правилу фаз и в принципе отличающихся от смесей двух низкомолекулярных жидкостей только большим молекулярным весом одного из компонентов. Более подробное рассмотрение структуры и свойств студней, а также обзор некоторых других гипотез их строения будут даны в последующих главах. [c.50]

Необходимо сделать несколько замечаний о мнимом противоречии гипотезы о двухфазном строении студней второму закону термодинамики, как это отмечено в одной из работ Зубова . [c.195]

Если справедливы высказанные в этой главе положения о двухфазном строении студней, то набухание полимера, полученного путем в—г, не должно превышать существенно той величины, которая определяется концентрацией Лг, в то время как полимер, полученный путем а — б, будет набухать очень интенсивно. [c.197]

Описанные выше результаты экспериментов с системой диацетат целлюлозы—бензиловый опирт подтверждают гипотезу о двухфазном строении студней и в то же время свидетельствуют о том, что овязи, образованные за счет взаимодействия цепей полимера (сетчатая структура), неустойчивы и не могут обеспечить обратимое набухание студней. [c.200]

Рассмотрены более подробно те выводы, которые вытекают из представления о распаде системы полимер-растворитель на две фазы как о причине образования студней. При зтом проведено сопоставление гипотезы двухфазного строения с другими гипотезами строения студней, и в частности с гипотезой сетчатого (контактного) их строения, а также с гипотезой локаль-(иой кристаллизации. [c.208]

Наибольшие трудности при анализе гипотезы сетчатого строения студней связаны с объяснением характера сил, образующих узловые точки (контакты). [c.208]

Попутно обсуждается вопрос о мнимом противоречии гипотезы двухфазного строения студней второму закону термодинамики. Отмечается, что восстановление двухфазной структуры высушенного студня при его увлажнении представляет собой нормальное явление осмотического проникновения низкомолекулярной жидкости в те 0 бласти сосредоточения низкомолекулярных фракций, которые образовались при первичном возникновении студня за счет эффекта фракционирования. [c.210]

Рис. 5. Схема образования и строения студня

Таким образом, изучение кинетики установления равновесия фаз при образовании студней представляет собой одну из важнейших задач теории формования искусственных волокон. Таково первое следствие из описанной выше гипотезы о строении студней. [c.171]

Таково второе следствие, вытекающее из анализа особенностей строения студней как двухфазных аморфных систем. Гипотеза б двухфазном строении студней позволяет сделать еще ряд частных выводов относительно структуры и свойств искусственных волокон, однако разбор их выходит за рамки задач, поставленных в данном сообщении. [c.174]

В книге рассматриваются механизм образования и строение студней растворов полимеров как систем, находящихся в особом физическом состоянии. Приводится классификация типов студней, описываются механические, оптические и другие их свойства. Разбираются примеры студнеобразного состояния полимеров в области производства технических полимерных материалов. [c.2]

Очень часто при описании студнеобразных систем их структура рассматривается в каждом отдельном случае как сугубо специфическая, присущая только данному полимеру или данному сочетанию его с растворителями. При этом упускается из вида общность в поведении и свойствах, наблюдаемая у студнеобразных систем вообще. Из-за недостаточной разработки вопроса о строении студней иногда неправильно относят конкретную систему к тому или иному типу студня или вообще [c.5]

В то же время подобное структурное строение студней придает им другую важную деформационную особенность— очень высокое обратимое удлинение. Оно основано на двух свойствах элементов структуры студня способности макромолекул обратимо изменять свою конформацию при приложении внешней силы и способности пространственных элементов, составляющих каркас студня и обладающих признаками полимерного твердого тела, испытывать обратимый (упругий) изгиб. Все особенности и пределы обратимой деформации, обусловленной каждой из этих причин, будут в дальнейшем обсуждаться подробнее. Здесь же важно указать, что обратимая деформация полимерных студней может достигать десятков, а иногда даже сотен процентов от начальных размеров. [c.13]

В литературе нет, к сожалению, надежных данных о светорассеянии концентрированных по полимеру студней, которые были подвергнуты тщательной очистке. Поэтому такой чувствительный метод оценки структуры не использован до настоящего времени с достаточной полнотой для выяснения строения студней и особенно для решения вопроса об уровне гетерогенности тех надмолекулярных образований, которые участвуют в построении пространственного остова некоторых типов студней. [c.19]

Во-вторых, изучение механических свойств студней и их зависимости от рода напряжений, температуры, продолжительности тех или иных воздействий, а также от состава компонентов позволяет косвенно судить о строении студней, в частности о принадлежности их к тому или иному типу. [c.121]

Ограниченная возможность обратимого растяжения двухфазных студней обусловливает очень малый вклад в их упругость эффекта изменения поверхности раздела при растяжении. В связи с этим следует напомнить о той дискуссии, которая имела место в начале этого столетия по поводу двухфазного строения студней. Одна из старых гипотез строения студней, совпадающая в принципе с рассматриваемым здесь представлением о структуре двухфазных студней, заключается в представлении о студнях, как об эмульсии одной жидкой фазы в другой. Деформация студня вызывает изменение шарообразной или правильной полиэдрической формы диспергированной фазы и, как следствие этого, увеличение поверхности раздела между фазами. [c.135]

Приведенные выше экспериментальные данные позволяют сделать некоторые выводы, относящиеся к строению студней и их поведению при приложении нагрузок. [c.141]

В заключение этого раздела сделаем одно небольшое замечание. В связи с рассмотрением систем полимер— растворитель, застудневающих при повышении температуры, отмечалось, что это застудневание объясняется разрушением водородных связей при повышенных температурах. Поэтому трудно предположить, что застудневание водных систем, которое происходит, наоборот, при понижении температуры, вызвано реализацией водородных связей между макромолекулами, как это иногда указывается некоторыми исследователями. Следует ожидать именно усиления взаимодействия между молекулами воды и активными группами полимера за счет водородных связей. Как и вообще гипотеза о строении студней в виде молекулярной сетки, образованной за счет сил межмолекулярного взаимодействия, вариант этой гипотезы с образованием сетки за счет водородных связей не согласуется с экспериментальными фактами. [c.147]

Изучение разбавленных растворов желатины ниже концентрации студнеобразования было предпринято [78] с целью доказательства гипотезы о строении студней этого полимера как системы с кристаллическими узлами, связывающими макромолекулы. Разбавляя охлажденные до 18 °С растворы низкой концентрации, авторы обнаружили при этом увеличение мутности. Было высказано предположение, что второй вириальный коэффициент для этой системы положителен, и поэтому аморфное расслоение здесь невозможно. Вероятно, такой вывод недостаточно обоснован, поскольку система находится в неравновесном состоянии. [c.152]

Знание приведенных выше свойств позволяет не только отнести конкретный образец студня к определенному структурному типу, но и частично оценить достоверность отдельных гипотез о строении студней. Как уже говорилось в первой главе, одним из относительно распростра- [c.165]

Из существующих гипотез о строении студней наиболее распространенной является гипотеза о сетчатой структуре их. Сущность ее сводится к представлению об образовании между макромолекулами полимера контактных связей, которые лишают цепные молекулы кинетической самостоятельности, сохраняя у них лишь ограниченную подвижность отдельных участков (сегментов). Эта гипотеза обычно распространяется не только на те системы, у которых контакты между макромолекулами имеют природу химической связи и для которых характерна необратимость студнеобразования (вулканизованный каучук, задублениые белки и т. п.), но и на системы, в которых переход раствор—студень обратим при небольших сдвигах температуры или состава. [c.181]

Представление о двухфазном жидкостном строении студней было выдвинуто в качестве умозрительной гипотезы еще в начале этого столетияз, но после установления цепочечного строения полимера было вытеснено гипотезой сетчатого строения. [c.186]

Одним из противников гипотезы о двухфазном строении студней был Гатчек °. Предполагая, что эластнч ность студней может быть 01бъяснена отклонением формы частиц низковязкой фазы от сферической или строго полиэдрической (это и вызывает прирост поверхности раздела фаз и, следовательно, прирост свободной энергии), он доказал, что напряжение будет возрастать с деформацией только до величин деформации, не превышающих приблизительно 2,5-кратную (по отношению [c.186]

Этот аргумент Гатчека нельзя признать решающим для судьбы гипотезы о двухфазном строении студней, и не только потому, что такие величины деформации для студней не характерны (студни разрушаются при значительно меньших относительных деформациях), но и потому, что эластичность студней объясняется согласно этой гипотезе не столько увеличением поверхностной энергии на границе раздела фаз, сколько деформацией пространственного остова, имеющего свойства упругого твердого тела. Несомненно, прирост свободной (поверхностной) энергии при деформации студней происходит, но он не достигает даже в оптимальных условиях тех величин, которые характерны для работы упругой деформации реальных систем. [c.186]

Принятие гипотезы о двухфазном строении студней с остовом, состоящим из равновесного раствора полимера (фаза II), снимает волрос об особых силах, которые должны осуществлять связи (контакты) между макромолекулами. [c.189]

Липатов предположил, что существуют равновесные концентрации студней, выше которых синерезис не идет. Не, такое предположение не согласуется ни с одной из гипотез о строении студней. В частности, согласно гипотезе о ячеистом строении студней синерезис должен идти до полного разделения фаз. Равновесная система предполагает полное разделение фаз. Чем можно объяснить синерезис низкоконцентрированных студней Согласно гипотезе о ячеистом строении студней низковязкая фаза замкнута в ячейках, стенки которых обладают высо кой вязкостью и проницаемы только для низкомолекулярных жидкостей, но не для полимера, который содержится в синеретической жидкости. Чистый же растворитель не может покинуть ячейку, не вызвав увеличения осмотического давления в ней. [c.190]

Приведенные выше экспериментальные материалы позволяют сделать некоторые выводы относительно строения студней и их поведения при наложении виеш-них нагрузок. [c.193]

Таким образом, если суммиро вать описанные выше данные о морфологической картине разрушения студней полимеров, то можно сделать вывод хрупкое разрушение их, сходное в принципе с хрупким разрушением аморфных полимеров в блоке, свидетельствует о том, что (ЭСНОВ.НЫМ элементом структуры студней является остов, обладающий свойствами твердого тела. Это полностью отвечает гипотезе о двухфазном строении студней, согласно которой остов образуется высококонцентрированной фазой //, обладающей свойствами твердого тела. Хрупкое разрушение студня приводит к образованию разветвленной системы трещин сложного характера. Это способствует слиянию микроучастков фазы / и синеретическому отделению жидкости из студня, подвергаемого внешним механическим воздействиям или [c.194]

Исходя из двухфазного строения студней, в которых фазу II можно рассматривать как полупроницаемую перегородку, а включения первой фазы как осмотические ячейки, представляется возможным объяснить влияние иизкомолекулярных фракций на набухаемость полимеров. Действительно, если во внешней жидкости находится раствор низкомолекулярной фракции, то осмотический ток жидкости в студень уменьшается или при соответствующих концентрациях полимера во внешией жидкости прекращается и даже меняет направление. Нельзя не согласиться с теми доводами в пользу осмотической теории набухания студней, которые привели в свое время Нортроп и Кунитц . [c.200]

При исследовании застудневания водно-глицериновых растворов желатины Арис впервые подробно оци-сал явление гистерезиса температур застудневания. Эффект, который аправедливо следует назвать эффектом Ариса, очень своеобразен и может в определенной степени служлть критерием правильности той или иной гипотезы строения студней. [c.201]

Проведение таких расчетов представляется неправомерным. Об этом свидетельствуют и величины получеи-ных значений теплот, для оправдания которых авторам приходится предположить наличие 10—45 водородных связей на один контактный узел (сетчатая модель строения студней). Более оправданным, по-видимому, является изложенное выше представление о приросте температур плавления студней с концентрацией за счет фракционного соста(ва полимера. Что касается количественных расчетов, то для их огуществления требуется иметь кривые фазового равновесия для каждой фракции. [c.207]

Касаясь перспектив изучения студней, следут еще раз подчеркнуть, чго они должны по-прежнему оставаться объектом интенсивных исследований. Здесь подробно была рассмотрена гипотеза их двухфазного строения, вытекающая из основных закономерностей фазового равновесия в системе полимер — растворитель и из особенностей механизма распада системы на две фазы с образованием высоковязкой фазы. Эту гипотезу нельзя считать о кончательно доказанной, хотя она в большей степени соответствует всем экспериментальным данным, накопленным к настоящему времени, чем другие гипотезы строения студней. Окончательное решение вопроса о структуре студней может быть, по-в.идимому, получено после прямых наблюдений над ними. [c.211]

На основе гипотезы о двухфазном строении студня и, соответственно, нити, образующейся при формовании искусственного волокна, рассмотрены условия ориентационной вытяжки его и явление макрофиб-риллизации. [c.174]

Вопрос о строении студней не решается, однако, изложенными представлениями. В этом случае чрезвычайно существенной является также химическая однородность студней. В последнее время появляется все больше и больше работ, приводящих к заключению, что высокомолекулярные естественные вещества представляют собой смесь продуктов различной степени полимеризации одного и тсто же полимерного гомологического ряда. [c.264]

Как видно из изложенного, разработка способа производства зернистых форм искусственной пищи выдвинула ряд интересных физико-химических проблем, к числу которых, например, относится проблема изучения строения студней и процессов их образования и плавления, исследование структуры и физических свойств наполненных студней, выяснение закономерностей взаимной растворимости белков и полисахаридов, а также студнеобразования в таких системах, определение влияния молекулярной и надмолекулярной структуры белков и полисахаридов, а также их смесей друг с другом и другими пищевыми веществами на атакуемость ферментами желудочно-кишечного тракта и т. д. [c.320]

Большие рентгенографические исследования были произведены Гутбиром и его учениками они исследовали гидрозоли оловянной и титановой кислот и пришли к заключению, что таких кислот не существует, а имеются лишь ангидриды ЗпОг и ТЮг. Свежеполученные препараты имели аморфное строение и лишь со временем дали рентгенограммы, отвечающие кристаллическим окислам ЗпОг и Т10г. Такое постепенное изменение системы называется старением. Форстер подтвердил кристаллическое строение студня ЗпОг. По исследова- [c.45]

Интересное доказательство строения студней тип 1Б содержится в работах Лейна и Моравеца [5]. К полистиролу, сополимеризованному с метакриловой кислотой (2,3 мол. %), были привиты короткие капролактамовые цепочки, сообщающие полимеру способность локально кристаллизоваться. При пластификации диоктилфтала-том (20%) был получен материал с каучукоподобными свойствами, который при температуре выше 85 °С способен растягиваться в несколько раз, а при 205 °С плавиться и терять свои эластические свойства. В апротон-ных растворителях полимер растворяется (разрушаются кристаллиты капролактама). [c.46]

Двухфазное строение студней второго типа обусловливает ряд гистерезисных явлений, обнаруживаемых как при переходе от раствора к студню и обратном переходе от студня к раствору, так и при изучении свойств системы в области студнеобразного состояния при подходе к заданной температуре от более высокой или от более низкой температуры. Одним из наиболее отчетливых проявлений гистерезиса является различие между температурой застудневания раствора и температурой плавления студня. Для студней, полученных добавлением к раствору полимера осадителя, этот гистерезис выражается в расхождении составов смеси раствори-тель-Носадитель, при добавлении которой происходит застудневание и растворение образовавшегося студня. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология