Полярные W неполярные полимер

Полярные и неполярные полимеры [c.22]

Различен также механизм действия пластификаторов на полярные и неполярные полимеры. [c.263]

Исследование диэлектрических свойств полимеров — один из наиболее эффективных способов установления особенностей их строения. Диэлектрический метод оказывается пригодным как для полярных, так и неполярных полимеров (полиэтилен, полистирол, политетрафторэтилен и т. д.), поскольку полимеров, абсолютно лишенных полярных групп, практически не существует. В соответствии с корреляциями, рассмотренными в гл. I и И, для всех полимеров установлено два типа диэлектрических потерь ди-польно-сегментальные, связанные с подвижностью звеньев или большой совокупности их (кинетических сегментов) в электрическом поле, и дипольно-групповые, обусловленные движением, например, боковых полярных групп. Если в боковой цепи полимера содержатся полярные группы, способные ориентироваться в электрическом поле независимо друг от друга и имеющие разные времена релаксации, то наблюдается сложный пик дипольно-групповых потерь. Сегментальное движение в полимерах при температурах выше температуры стеклования кооперативно, так как подвижности сегментов данной цепи и сегментов соседних макромолекул взаимосвязаны. По этой причине в процесс ориентации вовлекаются области довольно больших размеров, чем и объясняются высокие значения кажущейся энергии активации сегментального движения. Ниже температуры стеклования Тс переход сегмента из одного равновесного положения в другое требует практически беС конечно большого времени, превышающего доступную продолжительность наблюдения. [c.243]

Растворимость и степень набухания в значительной степени зависят от гибкости цепи полимера. Наибольшей гибкостью обладают углеводородные цени без полярных груии и в неполярных жидкостях они растворяются практически неограниченно. Гибкость цепей уменьшается при введении в нее полярных групп. Полимеры с большим числом полярных групп могут хорошо набухать в полярных растворителях, но, как правило, слабо растворяются в них. Здесь значительно возрастает роль взаимодействия между полимером и растворителем, так как увеличение жесткости цепей снижает энтропийный фактор при смешении. [c.319]

Диэлектрический метод оказывается пригодным как для полярных (поливинилхлорида, политетрафторэтилена), так и для неполярных полимеров (полиэтилена, полистирола и т. д.), поскольку полимеров, абсолютно лишенных полярных групп или примесей, практически не существует. Для всех полимеров установлены два типа диэлектрических потерь дипольно-сегментальные, связанные с подвижностью звеньев или большой совокупности их (кинетических сегментов) в электрическом поле, и дипольно-групповые, обусловленные движением, например, боковых полярных групп. Если в боковой цепи полимера содержатся полярные группы, способные ориентироваться в электрическом поле независимо друг от друга и имеющие разные времена релаксации, то наблюдается сложный пик дипольно-групповых потерь. Сегментальное движение в полимерах при температурах выше 7 с кооперативно, так как движения [c.183]

Опыт последних лет показал, что при растворении полимеров энтропийный фактор благодаря аномально большой энтропии смешения в некоторых случаях играет основную роль. Например, он почти целиком определяет растворимость неполярных полимеров в углеводородах. Поэтому-то оказались неправы те исследователи (Кац, Бренстед), которые пытались объяснить растворимость полимеров только влиянием энергетического фактора. Однако, когда имеют дело с полярными полимерами, например, когда растворяют желатин в воде или нитрат целлюлозы в ацетоне, энергетический фактор может играть существенную роль и его влиянием нельзя пренебрегать. [c.441]

Процессы релаксации и определение энергии, а также энтропии активации определение полярных групп в неполярных полимерах, подвижности и ориентации сегментов цепи, влияния пластификатора [c.416]

Введение большого числа полярных групп резко увеличивает вязкость (т]й 10 Па-с), сильно снижая пластичность и текучесть. В практике для увеличения пластичности в линейные полимеры вводят специальные вещества — п л а с т и ф и к а т о-р ы. Последние внедряются между макромолекулами или блоками (пачками) и раздвигают их, ослабляя межмолекулярные силы и снижая Тд и Tf. Пластификаторы, взаимодействуя с макромолекулами, как бы сольватируют их. Поэтому для неполярных полимеров применяют неполярные пластификаторы типа четыреххлористого углерода, для полярных — полярные, например дибутилфталат. В настоящее время используют десятки тысяч различных пластификаторов. [c.328]

Теплота набухания зависит от природы полимера и растворителя. Она максимальная при набухании в воде полимеров, содержащих большое число полярных групп. При набухании неполярного полимера в неполярной жидкости тепловой эффект очень мал. [c.249]

В чем заключается пластификация, каковы различия в механизме пластификации полярных и неполярных полимеров [c.256]

Активное поглощение воды или какой-либо другой жидкости полимером способствует ослаблению молекулярного взаимодействия и реализации гибкости цепных молекул, в результате чего газопроницаемость полимера повышается. Полимеры, содержащие в молекулах полярные группы и отличающиеся повышенной гидрофиль-ностью, характеризуются значительным увеличением газопроницаемости в увлажненном состоянии, в то время как неполярные полимеры практически сохраняют постоянную газопроницаемость как в сухом, так и в увлажненном состоянии (табл. 16) [c.169]

В настоящее время еще невозможно точно установить связь между природой растворителя и его способностью растворять данное высокомолекулярное вещество." Обычно ограничиваются эмпирическим правилом — подобное растворяется в подобном. Иными словами, неполярные полимеры растворяются в неполярных растворителях, а полярные — в полярных. Джи установил связь между способностью растворителей вызывать набухание и растворение полимера и значениями плотностей когезионных энергий этих растворителей. Удельная плотность когезионной энергии /б мол (где — когезионная энергия или скрытая теплота испарения, мол — мольный объем) представляет собой энергию, которую необходимо затратить для того, чтобы раздвинуть молекулы, содержащиеся в 1 см полимера, на расстояние, превышающее сферу их действия. На ряде примеров было показано, что максимальное набухание наблюдается, когда удельные плотности когезионной энергии растворителя и полимера равны или близки. [c.445]

Способность к набуханию и растворению полимеров в тех или иных растворителях зависит от строения их молекул. Эмпирическое правило подобное растворяется в подобном подтверждается тем, что обычно неполярные полимеры легко растворяются в неполярных растворителях и не растворяются в полярных наоборот, полярные полимеры не растворяются в неполярных растворителях, но растворяются в полярных. [c.402]

Характерной особенностью гидрофобных полимеров является различие в проницаемости по отношению к летучим и нелетучим электролитам 2 Проницаемость для нелетучих электролитов по крайней мере на три порядка ниже проницаемости для летучих электролитов. Низкая проникающая способность нелетучих электролитов объясняется малой сорбцией их неполярными полимерами. Это явление аналогично малой растворимости электролитов в неполярных жидкостях. Согласно приближенным термодинамическим оценкам, константа распределения азотной кислоты между бесконечно разбавленным водным раствором и полиэтиленом НП более чем на четыре порядка превышает константу распределения для серной кислоты. Добавка полярных растворителей в водные растворы нелетучих электролитов резко повышает проницаемость гидрофобных полимеров, однако количественно это явление не изучено. При использовании весьма чувствительной методики позволявшей определять проницаемость порядка г/(см-ч-мм [c.213]

Ориентационная или дипольная поляризация наиболее характерна для полярных и отчасти неполярных полимеров, имеющих примеси молекул с дипольным моментом. Например, для неполярного полимера — полиэтилена — наблюдается дипольная поляризация за счет примесей, составляющих ничтожную долю (10 %). У другого неполярного полимера — полистирола — дипольная поляризация в стеклообразном состоянии вообще не наблюдается. Вследствие этого методы электрической (диэлектрической) релаксации наиболее эффективны в применении к полярным полимерам, имеющим в главной цепи или боковых ответвлениях (привесках) молекулярные группы с дипольными моментами. [c.237]

При больших давлениях энергия активации проницания меняет знак за счет энтальпии сорбции, которая является функцией концентрации растворенного газа [17]. Следует заметить, что система полярного газа SO2 и неполярного полимера ПВТМС характеризуется сравнительно слабым энергетическим взаимодействием и, как следствие, малыми значениями параметров сорбции о и уравнении (3.48) (см. табл. 3.1). При большем сродстве газа и матрицы мембраны, например за счет введения заместителей в полимерную цепь или модификации поверхности полимера, возможно усиление роли сорбции и еше более резкое изменение температурной зависимости проницаемости. [c.91]

Проницаемость полярного газа ЗОг через асимметричную мембрану из поливинилтриметилсилана, исследованная [17] до Р = 0,3 МПа, также обобщается соотношением (3.74), причем значение т в показателе экспоненты оказалось сильной функ цией температуры (см. рис. 3.9). Обнаружено с ростом давления некоторое пластифицирующее воздействие ЗОг на мембрану из поливинилтриметилсилана, хотя сродство этого полярного газа и неполярного полимера невелико, что уже обсуждалось ранее при анализе данных табл. 3.1 по сорбционному равновесию. [c.103]

I Для хорошего набухания и растворения полимера необходима его близость по природе (или полярности) к растворителю. Если Они сильно различаются по этим параметрам, то набухания я растворения не происходит. Например, неполярные полимеры алифатического ряда хорошо смешиваются с неполярными предельными углеводородами (бензином) и не взаимодействуют с силь-рополярными жидкостями (вода, спирты). Полярные полимеры [ [целлюлоза, поливиниловый спирт) не взаимодействуют с углево- цородами и хорошо набухают и растворяются в воде. Ароматиче-. кии полистирол не растворяется в воде, слабо набухает в бензине, 1(0 хорошо растворяется в ароматических растворителях (толуол, [c.318]

В зависимости от полярности по-.чимера и растворителя изменяется и количество растворителя, которое может быть сольватировано полимером. После насыщения сольватного слоя процесс дальнейшего растворения приобретает диффузионный характер, как п процесс растворения неполярного полимера в неполярном же растворителе. Растворитель, сольватированный макромолекулами, не удается извлечь нч полимера даже путем длительного нагревания, что указывает на образование прочных соединений низкомолекулярной жидкости (растворителя) с полярными группами полимера. [c.71]

Фи-бриллизация не возникает в волокнах из неорганических полимеров, например в стеклянных. Связано это, опять-таки, с межмолекулярными взаимодействиями по самым грубым оценкам, плотность энергии когезии в неорганических полимерах на полтора— два порядка выше, чем в образующих почти бездефектную кристаллическую решетку неполярных или умеренно полярных органических полимерах. В связи с этим имели и до сих пор имеют место попытки подражания структуре стеклянных волокон с использованием достаточно жесткоцепных и достаточно полярных некристаллизующихся полимеров. Попытки эти, однако, априори обречены на провал, так как в случае тех же стеклянных волокон даже не нужна кристаллическая решетка, а при отсутствии решетки в органических полимерах, неминуемо содержащих обрамляющие группы [24, т. 2, с. 363—371], плотность энергии когезии, а значит и средняя энергия взаимодействия соседних звеньев смеж ных цепей, непоправимо мала. [c.228]

При этом частично протекают реакции сшивания полимера, что вместе с образованием продуктов конденсации в полимерной матрице ведет к росту прочности, например, сырых резиновых смесей и вулканизатов или увеличению прочности связи модифицированного неполярного полимера с полярными волокнами. Последнее крайне важно для устойчивой и длительной эксплуатации полимертекстильных композиционных материалов (шины, транспортерные ленты, ремни, рукава и другие изделия). Это направление модификации полимеров разработано в СССР в содружестве вузов с промышленностью и в настоящее время широко используется, в частности, для модификации композиций на основе синтетических эластомеров (модификаторы РУ-1, АРУ, алрафор и др.), часть из которых запатентована в развитых капиталистических странах. [c.288]

Неполярные полимеры (полиизопрен, полибутадиен) неограниченно смешиваются с предельными углеводородами (бензином) н ие взаимодействуют с силыюполярными жидкостями (водой, спиртом). Полярные полимеры (целлюлоза, поливиниловый спирт) совершенно не взаимодействуют с углеводородами и хорошо набухают в воде. Однако очень часто сильнополярные полимеры вследствие большой жесткости их цепей только ограниченно набухают в полярных жидкостях. [c.322]

При эксплуатации полимерных материалов очень важно, чтобы материал совершенно не взаимодействовал со средой Очевидно, этого можио достигнуть, если применять сильнополярпые полимеры и неполярные среды или неполярные полимеры и полярные среды Так, по отношению к воде или водяным парам наиболее устойчивы полиэтилен, полннропилен, полибутадиен, политетрафторэтилен, полистирол, поливинилхлорид, кремнииорганические полимеры Все указанные полимеры гидрофобны и не набухают в воде [c.342]

Экспериментальный материал, частично приведенный ниже (стр. 451), свидетельствует о том, что уравнение (1) не всегда соблюдается, При наличии одних и тех же полярных групп в молекуле пластификатора изменение температуры стеклования полимера зависит от размера и формы молекулы пластификатора, что проявляется еще отчетливее при пластификации неполярных полимеров неполярными пластификаторами. Так, например, при одинаковом числе углеродных атомов в молекуле линейные молекулы (м-гексан) смещают температуру стеклования полиизобутилена сильнее, чем циклические молекулы (цнклогсксан или беп.юл . [c.448]

Сорбционная способность полимеров определяется соотношением полярности полимера и низкомолекулярной жидкости. Полярные полимеры хорошо С0рбиру[0т полярные жидкости и очень мало неполярные (неполярные жидкости инертны по от ношению к полярным полимерам) неполярные полимеры больше сорбируют неполярнь[е жидкости и меньше полярные (сильнополярные жидкости инертны по отношению к неполярным полнлге рам). [c.495]

Проведенный анализ показал [37], 1гго величины а действительно приблизительно одинаковы для полярных полимеров о р = 2,097, а для неполярных полимеров 0(.р = 3,055. [c.366]

ОН и др.) связывают такое же количество воды, как и в молекулах жирной кислоты или спирта. Расчеты сольватации полимеров по числу полярных групп в 1 юлекуле, с учетом данных табл. 15, хорошо сходятся с прямыми весовыми определениями сольватации (в граммах растворителя на 1 г полимера), которые для ряда белков в воде составляют 0,25—0,35 г/г, для нитроцеллюлозы в ацетоне 0,47 г/г, для крахмала—0,35 г/г, и др. Этот результат показывает, что при сольватации молекулы растворителя располагаются в виде одного слоя лишь вокруг полярных групп полимера, приблизительно пропорционально их содержанию в цепи. Неполярные участки, лежащие между полярны1 ш группами в полимерах, и составляющие, например, в белках или нитроцеллюлозе около половины веса полимера, остаются свободными от растворителя, т. е. топография гидратного слоя выражается рядом островков на молекуле полимера. На каждом из этих центров сольватации связанные 1 юлекулы растворителя обладают определенной продолжительностью жизни и статистическое равновесие связывания и освобождения молекул растворителя на сотнях центров, существующих в 1 юлекуле полимера, аналогично электрохимическому равновесию при ионизации поливалентных электролитов (стр. 105) или динамическому равновесию адсорбции-десорбции, выражаемому изотермой Лангмюра (стр. 93), хотя лишь в последнем случае процесс происходит на физической поверхности раздела. Этим объясняется, почему сольватационное равновесие или взаимодействие полимерных 1 юлекул в растворе иногда выражают уравнением адсорбционной изотермы или говорят об адсорбции молекул растворителя молекулами полимера. В наличии внутренней связи этих различных процессов заключается одна нз характерных особенностей коллоидных систем, которая отсутствует в растворах низко молекулярных веществ (см. главу первую). [c.175]

Естественно, что энтропийные эффекты особенно значительны для неполярных полимеров с гибкими молекулами (каучук, поливинилацетат). Для полярных полимеров, обычно обладающих жесткими цепями (поливиниловый спирт, белки), число воз1 южных конфигураций в растворе резко уменьшается и, следовательно, величины энтропии смешения приближаются к идеальным значениям одновременно для этих полимеров возрастает значение энергетического члена ДЯ. [c.179]

В отличие от лиофобных золей, растворы высокомолекулярных веществ являются термодинамически устойчивыми обратимыми истинными растворами. Они подчиняются правилу фаз и их устойчивость определяется соотношением энергетического (ДЯ) и энтропийного (ТД5) членов в уравнении (VIII. 1). Для растворов полярных полимеров, обычно обладающих жесткими цепями, основное значение имеют изменения ДЯ, в значительной мере зависящие от сольватации. Тепловые эффекты, изменения упругости пара, сжимаемости и других свойств растворов при сольватации указывают, что наиболее прочно связанная часть растворителя составляет около одного слоя молекул вокруг полярных групп полимера (табл. 15). Для растворов неполярных полимеров с гибкими цепями основное значение имеют изменения энтропии смешения, во много раз превышающие идеальные значения, и непосредственно связанные с гибкостью макромолекул в растворах. Различные соотношения ДЯ и Д5, приводящие к возможности самопроизвольного растворения полимеров (Д2<0) приведены в табл. 16. Нарушение устойчивости растворов полимеров при понижении температуры, добавлении нерастворяющей жидкости или высоких концентраций солей приводит к различным случаям расслоения на две фазы, выпадения полимеров, высаливания белков и др. Зависимость растворимости полимеров от молекулярного [c.196]

Введение пластификаторов в полимеры (пластификация) широко используется в производстве для улучшения эластичности и морозостойкости полимеров. Практически в качестве пластификаторов для нитроцеллюлозы, ацетилцеллюлозы и поливинилхлорида применяют дибутилфталат или трикрезилфосфат, для поливинилового спирта — глицерин, и др. Например, при введении 40% трикрезнлфос-фата в нитроцеллюлозу величина понижается с 40° до —30°, а в ацетилцеллюлозе — с 60°до—30°. Журков показал, что в полярных полимерах смещение пропорционально лишь молярному количеству поглощенной жидкости, а в неполярных полимерах величина смещения [c.242]

В зависимости от того, проникают ли молекулы пластификатора внутрь пачек полимера или только размещаются между пачками, различают внутрипачечную и межпачечную пластификацию Обычно рассматривают два предельных случая, относящихся к пластификации полярных и неполярных полимеров. Как известно, температура стеклования полярного полимера определяется взаимодействием полярных групп соседних цепных молекул. Если в такой полярный полимер ввести полярный, хорошо совместимый с полимером пластификатор, то взаимодействие цепных молекул полимера за счет сольватации полярных групп полимера молекулами пластификатора ослабляется и полимер застекловывает-ся при более низкой температуре Если молекулы пластификаторов содержат полярные группы, каждая из которых может экранировать одну полярную грушГу в цепи полимера, можно считатьчто понижение температуры стеклования АТс пропорционально я —числу молей введенного пластификатора, т. е. АТс = кп (где к — коэффициент пропорциональности). Данное выражение, однако, не учитывает размеры и формы молекул пластификатора и во многих случаях не подтверждается опытными данными. Зависимость температуры стеклования от формы и размеров молекул пластификатора [c.173]

Различают внутриструктурную и межструктурную пластификацию. При внутриструктурной пластификации пластификатор, называемый молекулярным, имея высокое сродство с полимером, легко проникает в его структуру и образует истинный раствор пластификатора в полимере. Полярные пластификаторы разрушают межмолекулярные связи в полимерах и образуют новые связи с полярными группами полимера. Для неполярных полимеров используются неполярные пластификаторы. При малом сродстве пластификатора с полимером происходит межструктурная пластификация пластификатор, называемый структурным, ограниченно совмещаясь с полимером, создает как бы смазку на его межструктурных поверхностях. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология