Адсорбция полимеров из растворов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АДСОРБЦИИ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ [c.7]

Величину адсорбции полимеров из растворов на гладких поверхностях, в частности на стекле,можно определять в обычных капиллярных вискозиметрах. Замечено, что по истечении раствора полимера через капилляр вискозиметра изменяется концентрация раствора, что связано с адсорбцией полимера на стенках вискозиметра [66, 671. Из экспериментальной зависимости вязкости раствора от его концентрации при наличии адсорбции можно вычислить количество адсорбированного полимера и, зная его плотность, определить толщину адсорбционного слоя. [c.9]

Таким образом, однозначного вывода о влиянии молекулярного веса и концентрации на скорость адсорбции полимеров из растворов на основании имеющихся экспериментальных данных сделать нельзя. [c.27]

Таким образом, несмотря на некоторую противоречивость экспериментальных данных по кинетике адсорбции полимеров, можно считать установленным, что кинетика адсорбции полимеров из растворов определяется в основном диффузией. Поэтому скорость адсорбции можно определять по уравнению диффузии. [c.28]

Кинетические кривые адсорбции полимеров из растворов обычно [c.28]

Рассмотрим экспериментальные данные по адсорбции полимеров из растворов в различных по термодинамическому качеству растворителях. [c.38]

Дифференциальные теплоты адсорбции полимеров из растворов на разных адсорбентах [c.52]

Как видно из табл. 22 и рис. 83, эмпирическое уравнение Фрейндлиха оказывается хорошо применимым к адсорбции полимеров из растворов в достаточно широкой области концентраций, причем уже в такой области, где нельзя говорить о существовании изолированных макромолекулярных клубков. В соответствии с ранее высказанными предположениями мы считаем, что это уравнение правильно описывает адсорбцию также и в том случае, когда на поверхность адсорбента переходят не изолированные макромолекулы, а вторичные структурные образования. [c.149]

Следовательно, условия, при которых происходит адсорбция полимеров из растворов, и условия образования адгезионной связи резко отличаются. Еще большим становится это различие, если адгезионное соединение получается не из раствора, а любым другим путем. Поэтому экспериментально нельзя установить прямой связи между адсорбцией полимера из раствора и адгезией его к данной поверхности, хотя она, безусловно, существует. Характер адсорбции определяет структуру возникающего на поверхности слоя, которая должна влиять на прочность адгезионной связи. В частности, [c.174]

Таким образом, приведенные в настоящей главе данные указывают на важную роль адсорбционного взаимодействия на границе раздела фаз полимер — твердое тело в процессах получения и использования гетерогенных полимерных материалов. Исследование адсорбции полимеров из растворов - средство выяснения закономерностей такого взаимодействия, которое существенно облегчает понимание процессов, происходящих в реальных системах, имеющих практическое значение. [c.182]

Необходимо подчеркнуть, что при адсорбции полимеров из растворов практически всегда происходит и адсорбция растворителя, так что конечные результаты являются итогом двух конкурирующих процессов [133]. Скорость установления адсорбционного равновесия зависит от природы полимера и растворителя и типа адсорбента, но стадией, определяющей скорость адсорбции, почти всегда является диффузия полимера к поверхности [c.23]

Одним из важных вопросов адсорбции является адсорбция полимеров из растворов. Методы изучения адсорбции полимеров из растворов аналогичны методам, с помощью которых изучается адсорбция низкомолекулярных веществ. [c.144]

Современные представления об адсорбции полимеров из растворов [c.54]

Адсорбция полимеров из растворов [c.261]

Интересные возможности открывает метод спинового зонда в исследовании адсорбции полимеров из раствора на твердых поверхностях. Так, в работе [202] показано, что по спектрам ЭПР спин-меченых полимеров можно оценивать долю сегментов, действительно адсорбирующихся на твердой поверхности, так как в процессе адсорбции только та часть радикалов, которая связана с подобными сегментами, теряет свою подвижность при адсорбции, что на спектре ЭПР проявляется в появлении заторможенного спектра ЭПР. [c.195]

Формирование пограничного слоя из раствора полимера происходит с большей скоростью, чем из расплава. Однако присутствие третьего компонента — растворителя — обусловливает существенные изменения в структуре пограничного слоя, поскольку растворитель и концентрация раствора влияют на процессы адсорбции олигомеров и полимеров на поверхиости наполнителя. С повышением температуры адсорбция полимера из раствора может уменьшаться или увеличиваться в зависимости от того, какой процесс превалирует в данной системе — десорбция низкомолекулярных, [c.8]

Для оценки величины р при адсорбции полимеров из растворов применяли также методы калориметрии и ЭПР-спектроскопии. При использовании калориметрического метода обычно предполагают, что теплота адсорбции полимера АЯ(0) пропорциональна числу звеньев цепи, связанных с поверхностными адсорбционными центрами [211] [c.132]

Цепи в ограниченных объемах. Вопрос о поведении цепей в ограниченных объемах имеет важное значение для рассматриваемой проблемы. Такая ситуация может возникать при полимеризации мономеров на поверхности мелкопористых адсорбентов или в других гетерогенных системах, в том числе в осадительной, эмульсионной и прививочной полимеризации. Этот вопрос представляет интерес также при изучении адсорбции полимеров из растворов и гель-хроматографии полимеров. [c.139]

Взаимодействие наполнителей с эластомерами в зависимости от физического состояния полимера можно исследовать при помощи адсорбции полимера из раствора, адсорбции полимера из твердой фазы или изучения свойств наполненных вулканизатов. Помимо этого для демонстрации вероятности некоторых реакций эластомеров с наполнителями довольно успешно использовались модельные системы. [c.124]

В целом изучение адсорбции полимеров из растворов не доказывает н не опровергает существования связей, обладающих высокой энергией. Однако оно позволяет предсказывать явление образования связанного каучука даже для систем, в которых хемосорбция каучука не происходит. [c.128]

Таким образом, можно сделать вывод о еще одной принципиальной особенности равновесной адсорбции полимеров из растворов, заключающейся в том, что при разном соотношении в системе адсорбент-раствор величина адсорбции, степень связывания сегментов макромолекул поверхностью и форма изотерм существенно изменяются. При [c.40]

Все изложенные результаты подтверждают справедливость агрегативного механизма адсорбции полимеров из неразбавленных растворов. Такой механизм является одним из существенных отличий адсорбции полимеров из растворов от классической адсорбции низкомолекулярных веществ. Если во втором случае мы имеем дело с адсорбируемыми частицами постоянной формы и состава, то при адсорбции полимеров в зависимости от концентрации раствора происходит непрерывное изменение конформаций макромолекул и степени их агрегации. Фактически при каждой концентрации раствора, т.е. для каждой точки изотермы наблюдаются разные структуры сорбируемых частиц и различное соотношение между ними в растворе. [c.42]

Влияние химической природы поверхности адсорбентов и растворителей на адсорбцию полимеров из растворов рассмотрено в рабо- [c.246]

Исследование адсорбции полимеров из растворов наиболее полно позволяет выяснить условия взаимодействия полимера и наполнителя (пигмента) в лакокрасочных системах растворного типа. При наполнении расплавов в процессе изготовления порошковых красок действие растворителя заменяется приложением сдвиговых усилий для обеспечения распределения. и наибольшего взаимодействия частиц наполнителя с полимером. Однако изучение адсорбции полимеров из их растворов в органических растворителях может дать косвенную характеристику их взаимодействия с пигментом и в расплаве. [c.39]

Адсорбция полимера из раствора зависит от природы растворителя и активности поверхности. [c.163]

Эксперименталь51ые данные по адсорбции полимеров из растворов показывают, что величина адсорбции одних и тех же высокомолекулярных веществ меняется в широких пределах в зависимости от природы применяемого адсорбента. [c.64]

А. В Киселев и сотрудники [46, 133, 134, 1351 систематически исследовали влияние химии поверхности адсорбентов на адсорбцию полимеров из растворов. Они рассмотрели как влияние модифицирования поверхности высокодисперсных твердых тел, так и влияние химической природы частиц наполнителя на характер адсорбции. На рис. 57 представлена адсорбция полинеопентилфталата из растворов в гептане на различныхадсорбентах[133].Прежде всего нужно отметить, что прокаливание аэросила при 700° С снижает величину адсорбции на 20%. Величина удельной поверхности аэросила после термической обработки практически не меняется. Снижение адсорбции обусловлено, по мнению авторов, частичным удалением при прокаливании с поверхности аэросила гидроксильных групп. [c.67]

Как видно из рис. 59, величины адсорбции полимера на минеральных адсорбентах (широкопористом силикагеле, аэросиле, каолинах) близки между собой [138]. Заметные различия наблюдаются в величинах адсорбции полиакриламида на графитированной сажей кремнеземе. Ксожалению, какие-либо выводы о влиянии химической природы поверхности на адсорбцию в этом случае сделать трудно, так как поверхность адсорбентов подвергалась различной обработке. Очевидно, для однозначного вывода о влиянии химической природы поверхности на адсорбцию полимеров необходимы дополнительные исследования. Тем не менее, результаты исследований [75, 79, 133 — 1351 отчетливо показывают, что химическая природа адсорбента и, особенно, модификация его поверхности (термическая, химическая) оказывает сильное влияние на адсорбцию полимеров из растворов. [c.70]

Данные по адсорбции полимеров из растворов в присутствии осадителя указывают на то, что если осадитель не приводит к струк-турообразовапию, то сворачивание молекул в растворе вызывает резкое снижение их адсорбируемости. Кроме степени структурообразования следует учитывать и другие факторы, например возможное блокирование активных групп на поверхности адсорбента в результате их взаимодействия с молекулами растворителя. Так, при адсорбции желатины из водных растворов на стекле группы Si —ОН стекла заметно взаимодействуют с водой, что сильно снижает адсорбцию молекул желатины. [c.145]

Таким образом, мы приходим к заключению, что характер адсорбции полимера из растворов умеренно высокой концентрации наряду с прочими факторами существенно зависит как от формы макромолекул в растворах, так и от степени структурированности раствора. Увеличение степени межмолекулярного взаимодействия в растворе должно до определенных пределов приводить к увеличению адсорбции за счет увеличения размеров агрегатов молекул, переходящих на поверхность, а дальнейший рост структурированности раствора може воспрепятствовать такому переходу и привести к уменьшению сорбции. [c.146]

Вследствие сложной зависимости структуры от концентрации, температуры и природы растворителя адсорбция полимеров из растворов может не подчиняться тем теоретическим уравнениям, которые выведены без учета данного обстоятельства.Такие отличия адсорбции полимеров из растворов от адсорбции низкомолекулярных веществ особенно наглядно проявляются в отсутствие строгой закономерности изменения р с природой растворителя, характеризуемой значением [т]]. Это вполне понятно, поскольку величина [т]] характеризует размер и форму макромолекул только в разбавленных растворах. В концентрированных растворах более развернутая форма цепи, характерная для лучших растворителей, способствует возникновению надмолекулярных структур, но образование их будет происходить при более высоких концентрациях, чем Б плохих растьорителях, из-за более слабого взаимодействия цепей друг с другом. Наоборот, очень свернутая форма цепи в растворе в плохом растворителе также не способствует образованию агрегатов, [c.149]

Адсорбция полимера из растворов на твердых поверхностях весьма апецифична и существенно отличается от адсорбции низкомолекулярных веществ. Эти отличия связаны с тем, что при адсорбции на поверхность адсорбента переходят не изолированные полимерные материалы (за исключением случаев (предельно разбавленных растворов), а агрегаты молекул или другие их надмолекулярные образования, возникающие в растворах уже при относительно небольших концентрациях. С изменением концентрации растворов происходит непрерывное изменение как размера, так и формы адсорбируемых частиц [5]. Молекулярная подвижность в адсорбционном слое немонотонно изменяется с толщиной слоя. Это обусловлено сложными изменениями структуры адсорбционного слоя в зависимости от концентрации раствора, из которого ведется адсорбция. [c.52]

Данные по адсорбции полимера из растворов суммированы Пататом с сотр. [47], однако роль адсорбции полимера на насадке в процессе фракционирования до сих пор остается неясной. Можно предполагать, что адсорбция полиолефинов на песке или стекле вообще не происходит или происходит в незначительной степени. При исследовании более полярного полистирола Кригбаум и Курц [45] показали, что для элюирования высокомолекулярных фракций (>3-10 ) с песчаной насадки иногда необходимо работать при температуре выше критической температуры смешения. Авторы объяснили этот факт адсорбцией, степень которой возрастает как при увеличении молекулярного веса полимера, так и при уменьшении размера частиц насадки. Тот факт, что при фракционировании полистирола методом градиентного элюирования и методами хроматографии эффективности разделения оказываются весьма близкими, Шнайдер и сотр. [48] объяснили адсорбцией. Протекание адсорбции можно заранее предполагать в случае сильно полярных полимеров и насадок. Деро и От [13] рассмотрели работу Брукса и Бадгера [49[, которые провели фракционирование нитроцеллюлозы по молекулярному весу и по степени замещения путем адсорбции полимера на крахмале. [c.77]

Значительный интерес представляет изучение радиолиза полимеров на подложках различной природы. На рис. 4.4 представлены результаты радиолиза ПММА на аэросиле (Худ = 190 м /г), графите (5уд = 90 м /г) и А12О3 (Худ = 160 м /г). Образцы, соответствующие кривым 2, 3, 4, получали путем адсорбции полимера из раствора в МЭК. Оказалось, что при радиолизе на графите значение С, равное 0,5, не только значительно ниже, чем на аэросиле (3,6), но и заметно меньше, чем при радиолизе ПММА в блоке (С = 1,1). Можно считать, что графит (являющийся электронным проводником) оказывает определенное защитное действие при радиолизе полимера на поверхности (см. также разд. 3.1.2). [c.127]

Полимеры, содержащие активные группы, способные к хемо-сорбционному взаимодействию с поверхностью пигмента, являются поверхностно-активными полимерами. В том случае, когда поверхность пигмента и полимер не содержат групп, способных вступать в хемосорбционное взаимодействие, пигменты следует модифицировать полимерными добавками. Это можно осуществить путем адсорбции полимера из раствора на частицах пигмента или прививкой полимера механохимическим способом. На поверхности пигмента (как правило, обладающего гидрофильными свойствами) создается адсорбционный полнмерофнльный слой (рис. 62). При этом внутренняя часть адсорбционного слоя образована активными группами и определяет прочность связи с пигментом, а наружная часть образована углеводородными радикалами, ориентированными в полимерную среду, и определяет полимерофильность пигмента. Природа активных групп полимера и поверхности пигмента определяет характер возникающей между ними связи — прочной хемосорбционной или непрочной физической. [c.99]

Приведение полимерного раствора в контакт с подложкой обусловливает возникновение межмолекулярного (адгезионного) взаимодействия, которое может иметь различную природу (ван-дер-ваальсовы силы, водородные связи, донорно-акцепторное взаимодействие и т. д.). При этом на твердых поверхностях возможна адсорбция полимера из раствора. В отличие от адсорбции низкомолекулярных веществ адсорбция полимеров в значительной степени определяется большой длиной молекул, продол-жительньге временем существования в растворах надмолекулярных флуктуационных образований и полидисперсностью образцов полимера. Вследствие этого в зависимости от концентрации полимера в растворе и качества растворителя формируются различные адсорбционные слои, изменяющиеся во времени. Подробно адсорбция полимеров, а также комплекс вопросов, связанных с поверхностными явлениями в полимерах, включая адгезию полимеров к подложкам, рассмотрены в работах [107— 111]. По данным этих работ, твердая поверхность ограничивает подвижность молекул как вследствие геометрических затруднений, так и в результате энергетического взаимодействия. Это влияние твердой поверхности может распространяться в глубь жидкой фазы на расстояние до 10 мкм. Это приводит к изменению плотности упаковки макромолекул полимера, скорости протекания релаксационных процессов и характера структурообразования. [c.67]