Дисперсность полимера, степень III

Нефтяные системы можно отнести к объектам нового направления в физике конденсированных сред, получившем условное название физики мягкого состояния и объединяющем физику полимеров, жидких кристаллов, критических явлений, коллоидно-дисперсного состояния [4]. Существует значительная корреляция между свойствами на микро-, мезо- и макроуровнях их супрамолекулярной организации (рис. 1.) В соответствии с обобщенными принципами химической кибернетики [5] технологический процесс рассматривается как передача и закрепление в материале определенной информации, которая и определяет комплекс его свойств. Носителем информации является структура исходного материала. В замкнутом технологическом цикле 1Е=соп81, где I — уровень информации, заложенный в исходном сырье, а Е — энергетические затраты на технологической стадии. Чем больше информации заложено в исходном сырье, тем меньше необходимо за[тратить энергии для достижения необходимого уровня конечных свойств. Технологические режимы должны быть такими, чтобы уровень исходной структурной организации сырья не только не уменьшался в ходе превращений (такое возможно в силу неопределенности структурных перестроек в ходе технологического процесса), а возрастал, достигая максимальной степени в конечном продукте. Рис. 1 иллюстрирует возможности управления процессами на макроуровне влиянием на микроструктуру нефтяных систем. [c.174]

Для монодисперсного полимера эти величины равны, а для поли-дисперсного полимера, в том числе целлюлозы, разница между ними тем больше, чем шире молекулярно-массовое распределение Отношение Мш/М характеризует степень полидисперсности (ширину молекулярномассового распределения) [c.9]

Такой одностадийный метод непригоден, если требуется строгий контроль за размером частиц (см. стр. 152) или молекулярной массой (см. стр. 215) дисперсного полимера. Так как используемые мономеры часто являются растворителями своих собственных полимеров, то по мере израсходования мономера изменяется общая растворяющая способность непрерывной фазы по отношению к полимеру. В результате этого в ходе полимеризации изменяются условия осаждения полимера, образующегося в растворе. Кроме того, степень ассоциации привитого сополимера-стабилизатора с дисперсным полимером, т. е. его эффективность снижается вследствие увеличения растворимости его якорного компонента. Оба эти фактора приводят к полимерным дисперсиям с нежелательно широким распределением частиц по размеру. Сильное тепловыделение при одностадийном процессе также трудно контролировать в условиях крупномасштабного производства. [c.229]

Показано [21, 22], что материалы этого гетерогенного типа имеют общие свойства, которые не являются аддитивными свойств двух составляющих компонентов, а зависят от взаимодействия между ними. Весьма различные свойства определяются природой непрерывной связующей фазы и диспергированных частиц полимера, степенью межповерхностного связывания и объемной долей дисперсной фазы. [c.276]

В гл. 2 отмечалось, что смешение линейного или разветвленного полимера с низкомолекулярной жидкостью может привести либо к растворению, либо к образованию коллоидной системы -в зависимости от достигаемой степени дисперсности. При достижении молекулярной степени дисперсности образуются истинные растворы, для которых характерны самопроизвольность образования, равновесность, гомогенность, стабильность. [c.194]

Величина отношения rjr часто используется как характеристика степени полидисперсности полимера. Высоко поли-дисперсные полимеры характеризуются большими значениями с уменьшением полидисперсности г ,/г уменьшается, достигая значения, равного 1, для гомогенных материалов. [c.300]

Полученные латексы характеризовались степенью превращения мономеров в полимер, наличием скоагулировавшего полимера, степенью дисперсности латекса [4], содержанием олова в сополимере [5]. Результаты исследований приведены в табл. 1. [c.31]

Скорость растворения полимера зависит от скорости диффузии молекул растворителя в частицы полимера. Как правило, продолжительность растворения обратно пропорциональна кубу площади гранул полимера. Поэтому казалось бы, наиболее тонкое измельчение полимера до пылевидного состояния должно быть целесообразным. Однако пылевидный полимер трудно замешивается с растворителем и легко образует комочки набухшей массы, диффузия в которые сильно затруднена. Поэтому степень дисперсности полимера должна иметь оптимальную величину в пределах 0,05—0,3 мм и достаточно узкий фракционный состав. Высококонцентрированные растворы полимеров, таких, например, как ПБА, ПФТА, при низких температурах представляют собой твердый гель, температура плавления которого тем выше, чем больше [c.69]

Рассчитайте степень адсорбционной насыщенности исходного латекса, зная, что площадь одной молекулы лаурата калия в насыщенном адсорбционном слое составляет 0,3 нм . Примите во внимание, что нри образовании насыщенного монослоя лаурата калия на поверхиости частиц полимера в дисперсной среде достигается критическая концентрация мицеллообразования 16,0 ммоль/л. [c.159]

При полимеризации в растворе резко возрастает пол и дисперсность полимера, т. е. неоднородность его макромолекул по размерам. Повышению степени полидисперсности способствует также увеличение количества вводимого катализатора или инициатора процесса. Полимеризация в растворе проводится в среде, являющейся растворителем как для мономера, так и для образующегося полимера. Наличие растворителя, способствуя быстрому отводу тепла, позволяет регулировать температуру процесса и тем самым увеличивать скорость полимеризации и улучшать качество полимера. Во многих случаях молекулы растворителя участвуют в передаче цепи, прекращая рост макромолекулы, т. е. понижая средний молекулярный вес полимера. Здесь растворитель выступает в роли регулятора полимеризации. [c.277]

Вместе с тем равновесные свойства (термодинамические характеристики) образующихся растворов полимеров не зависят от способа их приготовления. Растворы высокомолекулярных соединений в большинстве случаев истинные. Однако на практике встречается весь спектр взаимодействий растворителей с полимерами - от способности образовывать истинные растворы до образования коллоидных систем с различной степенью дисперсности частиц полимера. [c.90]

По данным работы [26], свойства изделий, полученных из растворов различных полимеров (полистирола и ацетата целлюлозы), в разных растворителях меняются в различных направлениях. Это обусловлено тем, что растворители, определяя степень дисперсности полимера в растворе, одновременно из.меняют набор конформаций макромолекул. При выделении полимера из раствора в зависимости от способа формования, скорости образования когезионных контактов, а также их числа и прочности по-разному может происходить формирование полимерного каркаса, что может привести к разной пористости пленок. [c.26]

Физические и химические свойства зависят от 1) молекулярного веса поливинилового спирта (или исходного поливинилацетата) и степени дисперсности полимера 2) соотношения гидроксильных и ацетатных групп в поливиниловом спирте 3) степени ацеталирования, т. е. соотношения гидроксильных и ацетальных групп в поливинилацетале, [c.183]

Технологические критерии качества растворителей (применительно к рабочим концентрированным растворам) основаны на легкости проведения технологического процесса. Обычно наиболее важным требованием является стабильность растворов, т. е. неизменность их свойств (вязкости, фазового состояния) во времени в достаточно широком концентрационном и температурном интервале, что позволяет вести процесс без особых затруднений даже при неизбежных в технологическом процессе колебаниях отдельных параметров. Представление о стабильности растворов в заданном интервале параметров, несмотря на свою технологическую природу, основано, прежде всего, на топологическом методе анализа фазового равновесия в поликомпонентных системах кроме того, устойчивость систем косвенно связана со степенью дисперсности (чем выше дисперсность, тем выше качество растворителя) и, наконец, чем выше степень дисперсности полимера, тем больше вероятность ь-ри условии максимального сохранения исходной полимерной стр , к-туры раствора получения пленки с максимальной проницаемостью и высокой эффективностью задержания частиц малого размера. [c.27]

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]

Прядильные системы на основе органозолей полимеров содержат от 25 до 60% волокнообразующего полимера. К молекулярному весу и степени дисперсности полимера предъявляются такие же требования, как при получении волокон из водных дисперсий полимеров [c.22]

В зависимости от степени взаимодействия разбавителя с полимером частицы полимера могут быть плотными или рыхлыми. При этом изменяется дисперсность полимера, что, в свою очередь, оказывает влияние на кинетику процесса. Полимеризация протекает в растворе и главным образом в твердой фазе. При суспензионной полимеризации акрилонитрила в качестве раз- [c.20]

Стабильность эмульсий определяется рядом факторов типом и количеством эмульгатора, pH среды и степенью дисперсности полимера. [c.90]

Параметр С, характеризующий концентрацию адсорбированного газа на поверхности дисперсной фазы в условиях насыщения, имеет четкую корреляцию с температурой процесса и степенью удаления полимера от высокоэластичного состояния. Чем выше температура процесса (для одного полимера), тем меньше параметр С. Аналогичная закономерность наблюдается в ряду полимеров при уменьшении разности —1, т. е. по мере приближения стеклообразного полимера к точке фазового превращения в высокоэластичное состояние. [c.82]

Требуется рассчитать объем кубового реактора, среднюю степень полп-меризации и распределение р для производства 10 га полимера в сутки при относительной степени превращения сырья а1 = отсутствии коалесценции капель. Исходная дисперсная фаза состоит из чистого А, плотность этой фазы в течение всего времени реакции 832 кг/м . Объемная доля дисперсной фазы в реакторе составляет 0,165. [c.106]

Отсюда следует, что при ламинарном смешении решающим фактором является величина деформации, тогда как скорость деформирования и напряжение не играют никакой роли. Это справедливо в случае смешения материалов, не обладающих пределом текучести (и способных к образованию смесей) [11. Величина напряжения сдвига при этом не имеет значения, поскольку речь идет о степени смешения (разумеется, потребляемая мощность зависит от напряжения сдвига). Если же смешиваются компоненты, которые можно размельчить, только приложив к ним усилия, превышающие их предел текучести, то в этом случае локальные напряжения играют главную роль. Примерами таких компонентов являются агломераты технического углерода и ассоциаты вязкоэластичного полимера. Кроме того, для некоторых систем (в частности вязкоэластичных) очень важными факторами могут быть скорость нагружения и локальные изменения напряжения. Для систем твердое вещество— жидкость такой вид смешения называют диспергирующим смешением [51, а для систем жидкость—жидкость—гомогенизацией. При описании диспергирующего смешения мы будем в дальнейшем использовать термин предельная частица , т. е. наименьшая частица дисперсной фазы в смеси. [c.184]

ЭП принципиально отличается от суспензионной (бисерной, капельной) полимеризации, когда прО Цесс осуществляется непосредственно в каплях заэмульгированного мономера с образованием суспензии полимера, степень дисперсности которой практически идентична дисперсности исходной эмульсии. В качестве стабилизаторов исходной эмульсии в таких системах используются водорастворимые полимеры (желатин, поливиниловый спирт) или твердые стабилизаторы (окись кальция, карбонаты или фосфаты калыция и бария), Б качестве инициаторов — соединения, растворимые в мономере [3—7]. Водная фаза в этом случае служит для эффективного отвода тепла полимеризации и создания изотермичеаких условий, необходимых для получения требуемого молекулярно-массового распределения полимера. [c.9]

Изложенные выше результаты теории Грессли относились к моно-дисперсному полимеру. Его попытка обобщить теорию для полидисперсных полимеров пе была подвергнута сколько-нибудь детальной экспериментальной проверке. Однако некоторые из теоретических выводов заведомо не согласуются с опытом. Так, теория в очень сильной степени преувеличивает влияние полидисперсности на значения 7g смесей монодисперсных образцов. [c.300]

Таким образом, эффективный контроль за размером зародышевых частиц возможен за счет относительно небольших изменений начального состава смеси мономеров. Если основной мономер вводят затем в виде отдельной загрузки, то отклонение от среднего состава полимера незначительно. Подобный кооперативный эффект соосаждения наблюдается и тогда, когда растворяющая способность среды понижена. Например, более грубая дисперсия может быть получена при добавлении относительно небольшого количества сильного растворителя или же, когда мономер является растворителем для своего собственного полимера, путем увеличения начальной концентрации мономера. Еще одно небольшое преимущество идентичности состава дисперсного полимера и якорного компонента, образующегося п situ , заключается в отсутствии проблемы несовместимости, которая может неблагоприятно влиять на степень ассоциации якорного компонента с поверхностью частицы полимера. [c.77]

Один из механизмов генерирования радикальных центров на растворимом полимере — реакция передачи цепи растущим полимерным радикалом [уравнение (П1.6)]. Способность последнего отрывать атом водорода так сильно изменяется при переходе от одного полимера к другому, что она может оказаться доминирующим фактором, определяющим степень дисперсности и устойчивость латекса. Примером последнего может быть поведение двух растворимых полимеров — натурального каучука и полилаурилметакрилата — и двух дисперсных полимеров — полиметилметакрилата и поливинилхлорида — в среде алифатического углеводорода в аналогичных условиях реакции (табл. П1.17). [c.97]

Известно мало работ, в которых обсуждается количественная зависимость между степенью дисперсности полимеров, обрабатываемых путем вибрационного измельчения, и уменьшением молекулярного веса. Первые исследования, посвященные этой корреляции, принадлежат Барамбойму [4], который вывел ее косвенно посредством изучения растворимых фракций на различных стадиях процесса измельчения. Были исследованы аморфные карбоцепные полимеры (полистирол, полиметилметакрилат и т. п.), причем измельчение полистирола проводилось при температуре жидкого азота, а полиметилметакрилата — при 20—30° в течение 10—12 мин. Конечные продукты измельчения распределялись по размерам частиц просеиванием через металлические сита с микроскопическими параметрами. Для каждой полученной фракции вискозиметрически определялись молекулярный вес и зависимость М = /(5), где М — молекулярный вес и 5 — удельная поверхность. Результаты приведены на рис. 70 и 71. [c.115]

Путем сравнения величин для полидисперсных и моно-дисперсных полимеров теоретически можно определить степень полидисперсности полимера[7], но невысокая точность, достигаемая при измерении к , является фактором, сильно ограничивающим применение этого метода. Для полидиспер-сного полимера значение к больше, чем для любой фракции, полученной при разделении этого полимера [77—80]. Ассоциация макромолекул часто приводит к аномально высоким значениям [16]. На величину может влиять также молекулярная структура полимера. Так, было найдено, что постоянная к изменяется в зависимости от температуры, при которой синтезировали полимер [81]. Возможно, что это изменение является следствием присутствия разветвленного полимера, ибо к , как отмечают некоторые авторы [82], возрастает с увеличением степени разветвленности. Этим данным противоречат результаты исследований других авторов, из которых одни вовсе не обнаружили подобного явления [83], другие же приписали его изменениям функции градиента скорости [84]. Примеры использования к для оценки структуры сополимеров приведены в гл. 8. [c.267]

Высокомолекулярные полиамиды получают также эмульсионной поликонденсацией процесс протекает с высокой скоростью [296, 308]. При этом в отличие от поликонденсации на границе раздела фаз полимер образуется в органической фазе, так как диамин почти полностью находится в ней, тогда как нейтрализация выделяющегося хлористого водорода протекает в водной фазе. Выход и молекулярная масса полимера определяются коэффициентом распределения диамина, составом органической фазы, поверхностным натяжением, степенью дисперсности и степенью набухания образующегося полиамида в органической фазе. Поликоиденсация ж-фенилендиамина с изофталоилхлоридом в системе тетрагидрофуран— вода — ЫагСОз протекает количественно в течение 1 мин. [c.395]

Характер изменения прочностных показателей на первом этапе термоокисления может быть объяснен известным фактом, заключающимся iB том, что на начальных стадиях окисления резита наблюдается значительный вклад термической деструкции [213— 217]. В этом случае, как известно, кинетика деструкции не зависит от степени дисперсности полимера [218, 219]. Именно этим обстоятельством следует, по-видимому, объяснить отсутствие первого этапа термоокисления для пенопластов с наибольшей ве-ЛИЧИНОИ SnoB (р = 60 кг/м ) для них вклад термической деструкции в общий процесс деструкции гораздо меньше, чем термоокислительной, поскольку преобладающая часть материала сосредоточена на поверхности, т. е. имеет непосредственный контакт с кислородом воздуха. [c.188]

Общее представление о степени однородности по молекулярному весу можно получить при лабораторном контроле, определяя растворимости в специально подобранном растворителе или, наоборот, числа коагуляции при добавлении нерас-творителя. Достоинствами этих методов являются быстрота и простота, что лозволяет пользоваться ими при решении технических задач в производстве. Более точные сведения о полидяс-персности могут быть получены путем сопоставления средних молекулярных весов, найденных разными методами (для моно-дисперсных полимеров эти средние значения должны быть одинаковы) но чаще применяется способ фракционирования, позволяющий непосредственно построить кривую распределения частиц полимера по молекулярным весам. Для относительно однородных систем фракционирование может быть заменено отделением наиболее высокомолекулярных и наиболее низкомо лекулярных фракций и простым определением среднего молекулярного в са остальной части полимера. [c.98]

Из многих направлений в изучении топографии полимеризации в эмульсиях наиболее признанными являются теория Смита — Эварта и теория Медведева, которые дополняют друг друга. Теория Смита — Эварта в большей степени отражает кинетические особенности изменения дисперсности системы теория Медведева объясняет топографические особенности полимеризации, протекающей в адсорбционных слоях полимер-мономерных частиц. [c.148]

Как уже указано выше, молекулярная масса полимера является средней от молекулярных масс отдельных не одинаковых ио размеру макромолекул, составляющих полимер. Такая неоднородность макромолекул полимера ио размерам, а также и по структуре называется макромолекулярной полидисперсностью. Степень иолн-дисперсности характеризуется содержанием отдельных фракций и значением молекулярной массы каждой фракции. Полимеры, содержащие большое количество низкомолекулярных фракций, характеризуются более низкой температурой размягчения, высокой [c.377]

Размеры рассмотренных участков реологической кривой могут быть самыми различными в зависимости от природы системы и условий, при которых проводят испытания механических свойств (например, температуры). В коагуляционных структурах систем с твердой дисперсной фазой предел упругости растет с увеличением концентрации частиц и межчастичного взаимодействия. В этом же наиравлении уменьшается область текучести. Для материалов, имеющих кристаллизационную структуру, например для керамики и бетонов, характерны большая (по напряжениям) гуковская область деформаций и практическое отсутствие области текучести — раньше наступает разрушение материала (хрупкость). Поэтому им не свойственны ни ползучесть, ни тиксотропия. Для полимеров с конденсационной структурой наиболее типичны релаксационные явления, включая проявление эластичности, пластичности и текучести. Доля Гуковской упругости в них возрастает с ростом содержания кристаллической фазы. Наличие области текучести у полимеров объясняют разрушением первоначальной структуры и возникновением определенного ориентирования макромолекул, надмолекулярных образований и кристаллитов. По окончании такой переориентации наблюдается некоторое упрочнение материала, а затем с ростом напряжения материал разруилается. В какой-то степени промежуточными реологическими свойствами между свойствами керамики и полимеров обладают металлы и сплавы. У них меньше области гуковской упругости (по напряжениям), чем [c.380]

Нет никаких сомнений, что большая часть органического и минерального вещества Вселенной сосредоточено в МСС. По данным [60-66], можно выделить различные виды МСС, отличающиеся своей природой (табл. 1.1). Нефти и нефтяные дисперсные системы, газы и газоконденсаты наиболее изученные МСС [53-59]. Экологические системы, которые также относятся к МСС [63], будут рассмотрены во второй части книги. По данным радиоастрономии газопылевые межзвездные облака, занимающие гигантские области Вселенной, содержат в своем составе органические МСС, состоящие из низших углеводородов ряда метана, гетероатомные азотсодержащие и оксосоединения циан, цианоацетилен, аминокислоты [27]. Живые существа создают МСС из продуктов метаболизма и деградации. Технологические процессы также генерируют МСС. Последние образуются в нефтехимических процессах оксосинтеза Фишера-Тропша, каталитическом риформинге, алкилировании, крекинге, пиролизе и т. д. 19,20,58]. Полимеры также являются МСС. Авторами 25] отмечено, что каждую компоненту полимера с определенной молекулярной массой и структурой можно рассматривать как индивидуальное вещество. Любой полимер это стохастическая система, состоящая из компонентов одного гомологического ряда. В отличие от индивидyi льныx компонентов продукты окислительной, фотохимической деструкции полимеров являются типичными МСС. Таким образом, МСС формируются в результате деструкции и синтезе различных веществ. Системы с разной природой компонентов, включающие высокомолекулярные и низкомолекулярные вещества мало изучены. Целесообразно отдельно выделить высокомолекулярные МСС. Свойства таких систем, не менее нем химическая природа, определяют статистический закон распределения состава и вероятность различия компонентов (глава 2). Вероятность различия компонентов характеризует степень химической неодно- [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология