Вязкость раствора полимера относительная

Рассчитайте значения относительной, удельной, приведенной вязкости растворов полимеров и постройте график зависимости т)уд/с = /(с). Определите характеристическую вязкость [т)] и вискозиметрическую константу Хаггинса К - [c.209]

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]

Относительная вязкость раствора полимера в бензоле, не менее. . 2,0 2,0 [c.83]

Относительную вязкость растворов полимеров определяют с помощью вискозиметров различных конструкций. На рис. 11.6 показан вискозиметр Убеллоде. Достоинством этого вискозиметра является независимость времени истечения жидкости от ее количества в вискозиметре. Это позволяет разбавлять растворы непосредственно в вискозиметре. [c.174]

По вязкости растворы высокомолекулярных веществ резко отличаются от растворов низкомолекулярных веществ и от золей. При одной и той же концентрации вязкость растворов полимеров значительно больше вязкости растворов низкомолекулярных веществ, и с увеличением концентрации она быстро возрастает (рис. 104). Такая высокая вязкость растворов высокомолекулярных соединений, даже при низкой концентрации, объясняется наличием в системе длинных гибких макромолекул. Вязкость жидкости можно определить как сопротивление жидкости передвижению одного ее слоя относительно другого. Громадные, вытянутые и гибкие макромолекулы увеличивают силу трения между слоями, т. е. увеличивают вязкость. [c.256]

Все линейные полимеры могут быть переведены в раствор. Их растворы при относительно небольших концентрациях обладают значительной вязкостью вследствие высокой степени асимметрии макромолекул. Вязкость растворов полимеров в десятки и сотни раз превышает вязкость соответствующих растворов низкомолекулярных соединений. [c.371]

Наиболее существенная особенность раствора полимера высокого молекулярного веса состоит в том, что его вязкость значительно превышает вязкость чистого растворителя даже в том случае, когда концентрация полимера мала. В 1930 г. Штаудингер[1] впервые высказал предположение, что относительную величину этого возрастания вязкости можно количественно связать с молекулярным весом растворенного полимера. Это предположение, позднее несколько видоизмененное, оказалось весьма плодотворным. Оно сыграло важную роль на ранних этапах науки о полимерах, когда существовало значительно меньше методов, пригодных для определения высоких молекулярных весов, чем в настоящее время. В последующий период, особенно в течение последнего десятилетия, основы идеи Штаудингера нашли экспериментальное и теоретическое подтверждение. Однако теория вязкости растворов полимеров находится пока в процессе разработки поэтому метод вискозиметрического определения молекулярных весов еще не приобрел значения абсолютного метода. Для каждой системы полимер—растворитель следует проводить калибровку сопоставлением результатов вискозиметрии с данными, полученными при помощи одного из признанных абсолютных методов — осмометрии или светорассеяния, и применять при этом полимеры, которые имеют очень узкое либо достоверно установленное распределение по молекулярному весу. Однако можно ограничиться измерением вязкости растворов полимера в некотором данном растворителе, если требуется найти лишь отно- [c.226]

Другим предположением, на основании которого может быть получена концентрационная зависимость вязкости растворов полимеров, является гипотеза об аддитивности пе только занятых, но и свободных объемов. Здесь, однако, не учитывается возможный эффект изменения объема раствора при смешении. Исходное уравнение этой теории представляет собой количественную формулировку допущения об аддитивности свободных объемов компонентов при температурах выше области их стеклования . Это значит, что /е = Ф2/2 + (1—Ф2)Л> где Фа объемная доля полимера в растворе, а /а — его свободный объем. Предполагается также, что условием стеклования полимера и растворителя является равенство соответствующих относительных свободных объемов величине 0,025. Кроме того, как обычно, = 4,8-10" К Тогда [c.219]

Весьма часто порошки и изделия из поливинилхлорида оцениваются по их термической стабильности, т. е. по скорости процессов деструкции и структурирования. За показатели, характеризующие скорости этих процессов, принимаются изменения абсолютной, относительной и характеристической вязкости растворов полимера [99, 118, 119], скорость образования нерастворимых трехмерных структур [120], изменение термомеханических свойств полимера [39, 121], изменение свойств композиции в процессе ее переработки, в том числе и изменение продолжительности вальцевания до начала прилипания массы к вальцам [122—125], изменение степени разветвленности и молекулярно-весового распределения [119, 126—128]. [c.168]

Одним из наиболее распространенных методов определения молекулярного веса полимеров в широком интервале его значений является вискозиметрия. Этот метод основан на зависимости вязкости растворов от молекулярного веса растворенного полимера. Вязкость раствора полимера г , естественно, выше вязкости растворителя т1о. Относительное повышение вязкости [c.284]

С точки зрения возможности инициирования блок-сополимеризации существенное значение имеет положение перекисной группы в макромолекуле активного ПС. Оказалось, что его молекулярная масса уменьшается от 4,5 до 2,6-10 за 15 ч прогрева при 70°С в бензоле. Это обстоятельство, а также изменение относительной вязкости раствора полимера вследствие распада последнего (рис. 2) определенно указывает иа то, что какое-то количество перекисных групп находится в неконцевой части макромолекулы. [c.40]

Из величин, измеряемых при вискозиметрическом определении молекулярного веса, наибольший интерес представляет отношение вязкости раствора полимера к вязкости некоторой среды (обычно чистого растворителя) следовательно, необходимы только относительные измерения. Для этой цели очень удобны и часто используются капиллярные вискозиметры широко известных типов. В данной главе рассматриваются в основном практические вопросы, связанные с применением таких приборов для определения вязкости растворов, а также способы обработки результатов измерений при вычислениях молекулярного веса и других структурных параметров растворенного вещества что же касается теоретических положений, то излагаются лишь основные из них и притом в общих чертах. Для оценки величины молекулярных весов в некоторых случаях можно также про- [c.227]

При измерении абсолютных значений вязкости с помощью капиллярных вискозиметров может возникнуть ошибка порядка нескольких десятых процента вследствие влияния поверхностного натяжения. При относительных измерениях вязкости раствора полимера разница между поверхностным натяжением раствора и растворителя обычно мала и ошибка в результатах измерения, обусловленная различием поверхностного натяжения, не имеет существенного значения. В относительно редких случаях, когда наблюдается значительная разница между поверхностным натяжением растворов и растворителя, может получиться небольшая разница в фактической высоте столба жидкости. Разработаны способы введения поправок в таких случаях [28, 29]. [c.242]

Из табл. 2 видно, что при переработке ряда технически важных материалов температурные режимы для одного и того же полимера зависят от технологических приемов. Например, сварка изделий (листов, труб и пр.) из пластмасс, осуществляемая горячим воздухом, нагреваемым в специальных горелках, проводится при довольно высокой температуре. В этих условиях возможно разложение и окисление материала. Однако продолжительность нагревания в данном случае незначительна, что, естественно, ограничивает степень протекающей деструкции. Влияние условий переработки (температуры и продолжительности) на свойства материалов обычно определяется путем испытаний физико-механических и других свойств. Определения значений теплостойкости (по Мартенсу, Вика и другим методам), прочности на разрыв, модуля упругости, удельной ударной вязкости и относительного удлинения при разрыве проводятся по различным методикам и общесоюзным стандартам . Ухудшение этих показателей, например появление хрупкости, указывает на изменения свойств, вызванные деструкцией и иногда образованием пространственных структур. По величине растворимости и удельной вязкости растворов полимеров до и после обработки можно судить о характере протекающих процессов деструкции и сшивания . Показатели диэлектрических свойств полимера, такие, как удельное объемное электрическое сопротивление (р), тангенс угла диэлектрических потерь (1д6) и диэлектрическая постоянная, также весьма существенны при оценке электроизоляционных материалов. [c.26]

Удельная и относительная вязкость — безразмерные величины, а размерность характеристической вязкости — дл/г или л/г. Размерность л/г используется главным образом в западноевропейских странах, а дл/г —в США и в СССР. В настоящем изложении, за исключением особо оговариваемых случаев, используется размерность характеристической вязкости дл/г. Как следует из выражений (43) и (44), характеристическая вязкость является мерой вклада макромолекул в вязкость раствора полимера . Эта составляющая зависит главным образом от размеров макромолекулярного клубка в растворе, а следовательно, и от молекулярного веса полимера. [c.136]

Перечисленные выше анализы являются обязательными. Однако, при доработке технологического процесса и проведении различного рода экспериментальных работ требуется уточнить и другие характеристики. В частности, такой показатель, как относительная вязкость раствора полимера, не всегда позволяет достоверно судить о качестве полученного продукта, так как при значительных отклонениях от технического режима можно синтезировать некачественный полимер, у которого, однако, относительная вязкость раствора будет находиться в заданных пределах из-за значительной дисперсности по молекулярной массе. Поэтому периодически (особенно в периоды наладки технологического режима, освоения новой аппаратуры) проводят в другие анализы определяют фракционный состав, молекулярную массу, содержание концевых групп,, степень окисления полимера и т. д. Это особенно важно при получении партий полимера, имеющих пониженную относительную вязкость или плохо формирующихся. Однако эти методы контроля не всегда дают возможность достаточно полно судить о качестве поликапроамида. Наиболее обстоятельную информацию о качестве полимера дают испытания пробных изделий из поликапроамида. Так, например, при производстве капроновых нитей о качестве полимера судят по результатам формования на опытных установках. [c.185]

Относительная вязкость раствора полимера в бензоле, не менее. , Предел прочности при статическом изгибе, кГ/сл, не менее. . . . Удельная ударная вязкость,кГ-см/см , [c.92]

Вискозиметрический метод определения молекулярной массы по Штаудингеру основан на том, что линейные макромолекулы, находящиеся в растворителе, даже при относительно низких концентрациях, значительно повышают его вязкость, причем повышение вязкости раствора пропорционально увеличению молекулярной массы. Этот метод применим только к линейным и мало разветвленным макромолекулам и не подходит для шарообразных или сильно разветвленных макромолекул (глобулярные белки, гликогены). Поскольку при определении молекулярных масс речь идет не об абсолютной вязкости, а об относительном повышении вязкости, то измерение заключается в определении вязкости раствора полимера т] и чистого растворителя rio и вычислений на основе этих измерений удельной вязкости Г1уд [c.73]

Исходя из данных зависимости логарифма вязкости раствора полимера от концентрации примесей в реакционной системе, можно определить относительные константы скорости передачи цени для каждой примеси, имеющейся в мономере, при данной температуре. Далее можно рассчитать концентрацию агентов передачи цепи в реакционной системе, необходимую для получения того и.т1п иного заданного среднечислового молекулярного веса, пользуясь формулой [c.204]

В заключение следует упомянуть о регулировании вязкости и содержания экстрагируемых низкомолекулярных фракций в полимере. Если аналитические характеристики лактама (окраска, перманганатное число, содержание летучих оснований) удовлетворительны, то требуемая относительная вязкость раствора полимера (в большинстве случаев 2,1—2,3) может быть получена при введении 0,005—0,002 моля стабилизатора (в зависимости от номера волокна, для выработки которого будет использован полимер). [c.124]

В целях максимального сокращения количества отходов необходимо осуществлять тщательный контроль и регулирование температуры формования. Это можно достигнуть при использовании уже упоминавшегося электрообогрева. Получаемые экспериментальные данные зависят от относительной вязкости раствора полимера, содержания низкомолекулярных фракций в расплаве, подачи расплава, а также от определенных конструктивных особенностей данного типа прядильной головки, таких, как эффективность изоляции, места замера температуры в аппаратах, местные потоки воздуха в помещении и др. Необходимо поэтому, чтобы конструкция машины могла обеспечить максимально возможную устойчивость осуществляемого процесса. [c.482]

Обработка результатов. Относительную и удельную вязкость растворов полимера для различных значений pH растворов рассчитывают по формулам [c.198]

Относительную вязкость растворов полимеров определяют с помощью вискозиметров различных концентраций. Парис. 11.4 показаны наиболее распространенные вискозиметры Уббелоде (рис. 11.4, а) и ВПЖ-2 (рис. 11.4,6). В вискозиметре ВПЖ-2 из.мерения проводят для одинаковых количеств раствора. Достоинством вискозиметра Уббелоде является независимость времени истечения жидкости от ее количества в вискозиметре. Это позволяет разбавлять растворы непосредственно в вискозиметре. [c.210]

При исследовании разбавленных растворов полимеров определяют обычно не абсолютную вязкость, а относительную, т. е. отношение вязкости раствора полимера ц к вязкости чистого растворителя т1о, которое при условии, что плотности разбавленного раствора и чистого растворителя практически совпадают, равно т отн = л/ По = / 0, где t и to — времена истечения соответственно раствора и чистого растворителя. Отношение (ti — По)/ По показывает относительный прирост вязкости вследствие введения в растворитель полимера и называется удельной вязкостью Т1уд, отношение Луд/С — приведенной вязкостью tinp и Игпт уд/С при С О называется характеристической вязкостью [т]]. [c.99]

Рассмотрим действие давления на полимеризацию метилметакрилата СН2ССН3СООСН3 полиметилмета-крилат широко применяется в различных отраслях промышленности. При исследовании этой реакции в интервале давлений до 500 МПа и температур от 50 до 200 °С было показано, что рост давления ускоряет процесс полимеризации и увеличивает степень полимеризации продукта. Повышение температуры и увеличение концентрации катализатора, как всегда, ускоряют полимеризацию, но и снижают относительную молекулярную массу полимера. Данные работы, подтверждаюш,ие этот вывод, приведены в табл. 25. Степень полимеризации, а значит, и относительная молекулярная масса полимера оценивались по вязкости раствора продукта реакции в определенной массе растворителя. Чем крупнее молекулы продукта, тем выше вязкость раствора. Оценка степени полимеризации определяется по калибровочному графику, связывающему вязкость раствора с относительной молекулярной массой растворенного полимера. [c.197]

Из уравнения (1) видно, что глубина пропитки обратно пропорциональна корню квадратному из вязкости раствора консерванта. Поэтому при консервации старых, частично разрушенных материалов, где необходима пропитка на всю глубину разрушенного и истично неразрушенного слоя, низкое значение вязкости растворов консервантов является существенным фактором. Ниже приведена относительная вязкость растворов полимеров в толуоле (где г] — вязкость pa i вязкость растворителя) различной концентрации С [c.24]

В ГДР и ФРГ такой величиной служит коэффициент Фикент-чера, являющийся функцией относительной вязкости раствора полимера и его концентрации [1, с. 142]. В отечественной промышленности о ММ ПВА судят по динамической вязкости молярного раствора ПВА в бензоле (86 г полимера в 1 л бензольного раствора). Эта так называемая молярная вязкость ПВА не связана с ММ полимера строгой математической зависимостью. Однако на практике для определения молекулярной массы ПВА могут быть использованы приведенные ниже соотношения, полученные экспериментальным путем в промышленных условиях производств ПВА, применяемого для синтеза ПВС [64, с. 6] [c.48]

Большое значение температурной зависимости эффективной вязкости растворов полимеров обусловлено тем, что изменение температуры представляет собой одно из основных средств регулирования технологических процессов их переработки. Это особенно относится к формованию волокон и пленок из раствора по сухому методу. Дело в том, что фиксация нитей и пленок происходит в условиях перемаииого температурного режима, причем, как следует из высоких значений величины Е, вязкость изменяется достаточно резко даже при относительно небольших колебаниях температуры. [c.157]

Как уже упоминалось (см. стр. 277), молекулярный вес пленкообразующего вещества может быть определен из кривых зависимости пА — л. Если этим методом определить молекулярный вес поливинилацетата, образующего монослой растянутого типа, то полученная величина может оказаться гораздо меньше истинного молекулярного веса полимера, так как эффективной кинетической единицей в этом случае является не молекула, а меньший по величине сегмент. С другой стороны, хорошо известно, что вязкость растворов полимеров зависит от молекулярного веса. В соответствии с этим Исемура и Фукудзука [58] изучали зависимость поверхностной вязкости от молекулярного веса М пленкообразующего полимера и показали, что связь между ними для такого полимера, как поливинилацетат, при относительно высоких поверхностных давлениях может быть описана следующим уравнением [c.307]

Таким образом, для применения формулы (53) необходимо определить относительную вязкость раствора полимера для возможно меньшей концентрации полимера. Так как измерения т)отн Для очень малых концентраций не точны, то величину [т]] находят путем измерения вязкости растворов полимера различной концентрации и последующей экстраполяцией величин %д/с к нулевой концентрации. Эта экстраполяция может быть произведена с достаточной точностью, так как Г1уд/с линейно уменьшается при уменьшении с. Для нахождения [т]] можно воспользоваться также эмпирическими формулами, позволяющими определить эту величину из измерения вязкости для одной концентрации. Удобна формула Хаггинса [28] [c.25]

Эмпирические наблюдения приводят к обобщению, утверждающему, что вязкость растворов полимера возрастает с ростом молекулярного веса растворенного вещества. Не создано точной теории, устанавливающей соответствие величины этого эффекта с величиной молекулярного веса. Далее, величина эффекта зависит как от размера полимерных молекул, так и от их формы. Поскольку внскозиметрнческие измерения очень легко выполнимы, вискозиметрию часто используют для получения приблизительных относительных величин молекулярных весов. Если эффекты вязкости для определенного тина полимера прокалиброваны путем сравнения с величинами, полученными другим методом, вискозиметрический метод можно использовать в качестве практического метода определения молекулярного веса. [c.595]

Приведенной вязкостью называют отношение удельной вязкости раствора полимера к его концентрации С (специального обозначения приведенная вязкость не имеет). Относительная и удельная вязкость безразмерны, а приведенная вязкость и ее нредельное значение — характеристическая вязкость имеет размерность обратной величины концентрации, т. е. мл/г. [c.83]

Завйсимость относительной вязкости раствора полимера Лотн. от концентрации с выражается уравнением [c.219]

Концентрированными принято называть растворы, в которых молекулы растворенного вешества взаимодействуют друг с другом. В растворах полимеров это взаимодействие приводит к резкому увеличению вязкости по сравнению с вязкостью чистого растворителя. Ферри [17] предлагает называть концентрированными такие растворы полимеров, относительная вязкость которых составляет величину, по крайней мере, порядка 100. Нижний предел концентрации полимера в них может колебаться от доли процента для длинных жестких цепей до 10% для гибких полимеров низкой молекулярной массы верхним пределом является неразбавленный полимер. Концентрированные растворы условно подра,зде-ляют на умеренно концентрированные и высококонцентрированные. Последние включают растворы, объемная доля полимера в которых составляет примерно 0,3 и более. Сюда же относятся пластифицированные системы. [c.379]

Вследствие непостоянства величины в пределах одного и того же полимергомологического ряда и различной степени повышения вязкости растворов полимеров с увеличением их концентрации (для одной и той же фракции полимера, растворяемой в одном и том же растворителе) молекулярный вес, найденный вязкометрическим методом, в большинстве случаев приходится рассматривать как относительную характеристику полимера. Удельной вязкостью раствора полимера называется относительное приращение вязкости растворителя при добавлении к нему полимера [c.40]

В трубе НП типа В М-формы (рис. 40), в которой удаление газов из расплава происходит в течение сравнительно длительного времени, пузырьки газа наблюдаются даже в точке 3 (см. рис. 40). Это свидетельствует о захватывании расплавом, обладающим в этом месте трубы уже достаточно высокой вязкостью, пузырьков газа и во второй зоне удаления газов. Захваченные пузырьки могут быть унесены расплавом в прядильную трубу. Естественно возникает вопрос, насколько могут такие пузырьки нарушать химическую гомогенность расплава поликапроамида и затруднять процесс формования. Можно считать установленным, что при формовании штапельного волокна небольшое содержание в расплаве пузырьков газа не сказывается ни на химической гомогенности расплава, определенной по величине относительной вязкости раствора полимера и содержанию лактама в полимере, ни на процессе формования волокна, характеристикой которого является число засо- [c.152]

На рис. 53 [62] показана зависимость содержания низкомолекулярных фракций в поликапроамиде (или относительной вязкости раствора полимера) от продолжительности удаления мономера под вакуумом. В этой работе не приведены данные о глубине вакуума, а также отсутствуют указания на характер кривых 2 в области наиболее интересных с практической точки зрения концентраций [c.162]

Рис. 53. Зависимость содержания низкомолекулярных фракций в поликапроамиде и относительной вязкости раствора полимера от продолжительности полимеризации капролактама при нормальном давлении (в случае удаления мономера под вакуумом).

Справочник химика 21

Химия и химическая технология