Растворение полимеров и температура

Рассмотрим факторы, влияющие на набухание и растворение полимеров. Температура и давление влияют на эти процессы в соответствии с принципом Ле Шателье. Если набухание (растворение) сопровождается выделением теплоты, то с повышением температуры степень набухания (растворимость) уменьшатся. Однако скорость набухания (растворения) растет в соответствии с увеличением скорости диффузии. Так как объем системы при набухании уменьшается, то с ростом давления степень набухания повышается. [c.318]

Разработана технология и аппаратура для непрерывного производства порошковых полиамидов (капрон, П-68, АК-7). Растворителем при этом слул ит капролактам. Растворение полимера (температура 180—200° С, весовое соотношение полимер капролактам = 1 4) и выделение его из раствора осуществляется в обогреваемом многосекционном смесителе шнекового типа. Полнота осаждения достигается понижением температуры (до 90—95° С) и одновременным введением в раствор некоторого количества воды. Выпавший порошок отделяют от маточного раствора (водного раствора капролактама) на барабанном вакуум-фильтре. Осадок с влажностью 60% промывают, центрифугируют и высушивают, а растворитель — капролактам — регенерируют методом кристаллизации. [c.142]

Прядильные растворы для производства ПАН волокон могут быть получены двумя способами растворением готового полимера в растворителе или же непосредственно полимеризацией акрилонитрила в растворе. Свойства прядильных растворов в основном определяются свойствами применяемого растворителя и растворенного полимера, температурой и условиями течения раствора. [c.46]

Сухой метод заключается в растворении полимера, например эфира целлюлозы или смеси эфиров, в растворителях типа ацетона и добавления к этому раствору соответствующих порообразующих агентов (этанол, бутанол, вода, глицерин и др.). Размер пор таких мембран зависит от концентрации полимера в растворе, типа растворителя, температуры формования и т. п. К достоинству пленок, полученных по данному методу, прежде всего следует отнести возможность их хранения и транспортирования в сухом виде. [c.48]

В полиэтилентерефталат. Реакция с умеренным тепловым эффектом проходит при высокой температуре, достигающей в конце процесса 265° С. Повышенная вязкость заставляет вести перемешивание так, чтобы стенки реактора, через которые происходит перенос тепла от слоя растворенных полимеров, постоянно очищались от образующейся пленки. [c.131]

Полимерные соединения сравнительно легко реагируют с кислородом воздуха. Результатом этого процесса является окислительная деструкция макромолекул. Чем выше молекулярный вес полимера, тем в большей степени полимер подвергается окислительной деструкции. Интенсивность этой реакции возрастает под влиянием таких воздействий, которые способствуют активации кислорода и увеличению скорости его диффузии внутрь полимера (ультрафиолетовое облучение, повышение температуры, растворение полимера и др.). Деструкция вг зывает разрыв макромоле-кулярных цепей и изменение состава отдельных звеньев цепи. [c.15]

Это условие выполняется при любой температуре, если АЯр >< С О (экзотермическое растворение) и А5р > О (растворение полимеров с гибкими молекулами). Если растворение эндотермическое (АЯр > 0), то процесс может протекать лишь при условии А5р >> > О и при соответствующей температуре, выше некоторого минимума, определяемого соотношением [c.297]

Относительно анизотропии термодинамических свойств следует сказать следующее. Формулы температуры плавления и растворения полимеров записываются аналогично [c.225]

В случае линейных полимеров при изменении условий (температуры, концентрации и др.) ограниченное набухание может перейти в неограниченное, т. е. произойти растворение полимера. При этом макромолекулы диффундируют в растворитель вплоть до образования гомогенного раствора. [c.83]

Из теории Флори — Хаггинса следует, что растворение полимера в хороших растворителях сопровождается существенным уменьшением энергии Гиббса, что обусловлено как выделением теплоты (ДЯ<6), так и ростом энтропии. В таких системах Лг > О и % < 7г (отрицательное отклонение от идеальности). Это означает, что силы отталкивания между макромолекулами в растворе полимера обусловлены энтропийной составляющей и взаимодействием с растворителем. В плохих растворителях (Лг < 0) происходит поглощение теплоты (АН >0), и силы оттал14Ивання между макромолекулами имеют исключительно энтропийную природу рост энтропии полностью перекрывает рост энергии Гиббса вследствие межмолекулярного взаимодействия. В этих системах возможно достижение температуры Флори (положительная энтальпия смешения компенсируется избыточной энтропией), ниже которой доминируют силы притяжения между макромолекулами (Лг < 0). [c.324]

Работа 1П. 6. Определение 0-температуры раствора полимера по критическим температурам растворения полимера [c.108]

В криоскопическом методе используют следующее соотношение между понижением температуры замерзания Ти, необходимым для того, чтобы активность растворителя стала равной активности чистого растворителя при температуре его плавления, и молекулярной массой растворенного полимера М [c.165]

Макромолекулы линейных полимеров характеризуются высокой степенью асимметрии. Поэтому отдельные участки вытянутой молекулярной цепи настолько удалены друг от друга, что взаимное влияние становится ничтожно малым. Вследствие этого некоторые участки молекулярной цепи при растворении (когда подвижность и гибкость цепи возрастает) и при процессах деформации полимера ведут себя как кинетически самостоятельные единицы. Такие участки молекулярной цепи называют сегментами. Размер участка молекулярной цепи, проявляющего кинетическую независимость (сегмента), не является постоянной и зависит от гибкости молекулярной цепи и условий, в которых находится полимер (температура и концентрация раствора, природа растворителя, температура, величина и скорость приложения нагрузки прн деформации). Благодаря подвижности отдельных сегментов молекулярной цепи при их тепловом движении макромолекула непрерывно меняет свою форму конформацию), и так как число возможных конформаций изогнутой молекулы очень велико, а вытянутая только одна, то макромолекула большую часть времени имеет изогнутую форму, что очень важно для понимания особенностей свойств растворов и процессов деформации полимеров. [c.44]

Лучше всего изучена наибольшая ньютоновская вязкость концентрированных растворов полимеров, которая являстся характеристикой течения системы с неразрушенной структурой (глава X). Поэтому ее исследование имеет большое зпачение как метод оценки структуры раствора тем более, что непосредственное изучение раствора высокой концентрации методом электронной микроскопии встречает большие экспериментальные трудности. Наибольшая ньютоновская вязкость растворов полимеров зависит от концентрации, молекулярного веса растворенного иолимера, температуры и природы растворителя. [c.417]

Чем жестче цепь растворенного полимера и чем ближе находится температура опыта к температуре стеклования раствора, тем больше проявляется влияние растворителя. [c.422]

В колбу с притертой пробкой помещают точно взвешенную навеску полимера (0,2—0,3 г), приливают 30 мл ацетона, закрывают лробкой и выдерживают (периодически встряхивая колбу) при комнатной температуре до полного растворения полимера. Затем добавляют 10 мл раствора соляной кислоты в ацетоне (раствор готовят смешением 5 мл концентрированной соляной кислоты в 200 мл -ацетона) и, закрыв пробкой, выдерживают 30 мин. Избыток соляной кислоты оттитровывают 0,1 и. раствором гидроксида натрия в присутствии фенолфталеина. Параллельно проводят контрольный опыт без навески полимера по той же методике. [c.122]

Характер применяемого растворителя зависит от изучаемого полимера. В общем продолжительность растворения полимера в растворителе не должна превышать 30 мин. Желательно, чтобы полимер растворялся при комнатной температуре, хотя нагревание допустимо,если не происходит деструкция полимера. Деструкцию можно обнаружить, определяя значение вязкости с интервалами примерно 1 час. Ниже приводится методика определения относительной вязкости разбавленного (не более 1%) раствора. [c.50]

Растворение полимера чаще всего вед/г в небольшом сушильном шкафу, температура которого на 5—10°С превышает температуру, при которой проводят анализ. Фильтрацию раствора проводят при температуре проведения анализа 0,5°С в специальных обогреваемых фильтрах с регулированием температуры обогрева. Фильтрат снова переносят в тот же сушильный шкаф и выдерживают там для нагревания и растворения осадка, который мог выпасть во время фильтрации. Раствор переносят в кран-дозатор шприцем с полым стеклянным поршнем, который заполнен очень мелкими алюминиевыми опилками и предварительно нагрет в том же сушильном шкафу. Данные операции при температуре более 60°С приходится проводить в шерстяных перчатках и по возможности быстро. Несмотря на все принятые меры предосторожности, наиболее высокомолекулярные фракции полимера могут выпасть из раствора. Однако их частицы столь малы, что не мешают заполнению петли. Чтобы они успели снова раствориться в термостатируемой петле крана-дозатора, пробу вводят в колонку через 5—10 мин после ее заполнения. [c.191]

Ниже приводится температура растворения полимера в смешанных растворителях (1 1 по объему) [c.139]

Главной особенностью полимеризации в растворе является ее проведение при температурах 110—150°С. Это делается для того, чтобы обеспечить растворение полимера. Остаток катализатора можно удалить фильтрацией горячего раствора полимера. При этом исключаются затраты, связанные со стадией обез-золивания, и получается очень чистый полипропилен. Полимер выделяют из раствора кристаллизацией и центрифугированием. Для сокращения времени пребывания в реакторе и повышения [c.202]

Верхняя критическая температура растворения (ВКТР) - температура, выше которой ни при какой концентрации полимера в системе не наблюдается расслоения компонентов смеси (раствора). [c.396]

Первые два метода основаны на зависимости растворимости иолимера от его молекулярного веса. Очевидно, чем меньше молекулярный вес полимера, тем лучше его растворимость. Постепенно повышая температуру растворителя или подбирая систему растворителей, поочередно извлекают из полимера отдельные фракции все возрастающего молекулярного веса. Для фракционирования более удобно использовать полимер в виде пленок, получаемых из раствора полимера и наносимых на металлическую фольгу, В этом случае дробное растворение полимера происходит быстрее, чем при использовании его в виде порошка. Более тщательное разделение достигается по методу дробного осаждения. Сущност1< (ТО заключается в том, что при добавлении в раствор полимера небольших количеств осадителя (до появления мути) первыми выпадают наиболее высокомолекулярные фракции. По достижении равновесия между осадком и раствором осажденную фракцию отделяют и в оставшийся раствор вновь вводят осадитель, повторяя эту операцию несколько раз. [c.74]

В процессах химических превращений иолимеров следует избегать применения высоких температур, концентрированых кис-. ют и щелочей, а тем более окислителей. Полимераналогичные превращения рекомендуется проводить в атмосфере азота. Эти предосторожности необходимы для уменьшения возможности про-гекания процессов деструкции, которые могут привести к разрыву макромолекулярных цепей (т, е. к снижению их среднего молекулярного веса), к появлению новых разветвлений (т. е. к изменению структуры цепей) и, наконец, к различным нежелательным побочным процессам в результате вторичных реакций между функциональными группами. Особенно интенсивно развиваются процессы окислительной деструкции г[ри химических превращениях предварительно растворенных полимеров. Растворение полимера облегчает доступ к отдельным звеньям цепей не только для реагирующих веществ, но и для кислорода, в результате оба процесса становятся конкурирующими. С повышением температуры реакционной смеси, увеличением интеис ивности перемешивания и при введении даже очень небольшого количества окислителей усиливается деструктируюш,ее влияние кислорода. [c.172]

Отщепление хлористого водорода в растворе полимера на-б, подается и нрн обычной температуре, одновременно постепенно уменьшается молеку.лярный вес образца. Очевидно, доступ кислорода воздуха к макромолекулам растворенного полимера шачительно облегчен, поэтому процесс окисления, обычно сопутствующий отщеплению хлористого водорода, начинает протекать с большей скоростью по сравнению со скоростью реакций образования двойне,ix связей в отдельшлх звеньях макромолекул или поперечных связей между соседними макромолекулами. [c.269]

Таким образом, критическая температура растворения полимера зависит от степени полимеризации, т. е. от молекулярной массы полимера и с увеличением молекулярной массы смещается в сторону более высоких температур и меньших концентраций раствора (рис. 111.5). Уравнение (111.9) получено на основе теории Флори —Хаггинса, которая в силу несовершенства некоторых исходных посылок предсказывает существование только одной критической температуры, а именно ВКТР поэтому в данном случае речь идет о ВКТР. [c.89]

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]

Повышение вязкости раствора связано с взаимодействием между молекулами растворенного полимера, которое в результате возникновения протяженных областей контакта может стать весьма значительным. В конечном итоге при повышении концентрации или понижении температуры эти области контакта могут образовать сетку, подобную той, которая существует в поперечно-сш итых полимерах. При этом раствор полностью теряет текучесть и переходит в особое состояние, называемое гелем (студнем), в котором молекулы растворителя вместе с растворенными низкомолекулярными веществами, например солями, оказываются захваченными сеткой из полимерных молеку.л. Такое состояние хорошо известно на примере гелей, образующи.хся при застывании растворов желатины. [c.145]

Величина ЯТ / ЮОО Ь ), являющаяся мерой понижения температуры плавления, обусловленного присутствием в растворе 1 моля растворенного полимера, называется криоскопической постоянной Кн- Криоскопнческие постоянные различных растворителей приведены в табл. 11.1. [c.165]

На аналитических весах взвешивают 0,05 г переосажденного и высушенного до постоянной массы полимера и помещают в криоскопическую ячейку с растворителем. После растворения полимера определяют температуру кристаллизации раствора. Последовательно определяют температуру кристаллизации трех растворов, при этом каждый раз новую навеску (0,05 г) вносят в раствор полимера в ячейке. [c.166]

Метод стеклующегося растворителя зак.пючается в следующем. В качестве растворителя для исследуемой системы полимер растворитель берется вещество с температурой стеклования выше комнатной, легко стеклующееся при охлаждении. После полного растворения полимера в таком растворителе при нагревание раствор резко охлаждается до температур ниже температ>рЫ стеклования растворителя. При этом получается однородное стекло, в котором заморожена структура исходного растпора полимера. Затем с этого стекла при помощи тонкой иглы делаются хрупкие сколы, поверхность которых исследуется мехрдом реплик (стр. 119). [c.340]

Поскольку в растворах ближайшими соседями полимерных сегментов являются молекулы растворителя, происходит их трение друг о друга и перескоки как сегментов, так и малых молекул. Величину теплоты активации, затрачиваемую в этом процессе, можно рассчитать по тангенсу угла наклона Прямой lg г = /(1/7 ). Наклон прямой, а следовательно, и теплота активации течения зависят от природы растворенного полимера, его межмолекулярного взаимодействия с растворителем. В широком диапазоне концентраций теплота активации течения с конпентрацией изменяется нелинейно. Особенно резко она возрастает при больших концентрациях для растворов, которые при данной температуре приближаются к температуре стеклования. Теплота активации течения раствора зависиг от молекулярного веса полимера только в области очень низких молекулярГ1Ь1х весов. Например, при изменении молекулярного веса полиизобутилена от 10 (изооктан) до 9 10 теплота активации изменяется от 1,9 ккал/моль до 14,5 ккал молъ возрастание молекулярного веса от 9 10 до 2. 10 приводит к повышению этой величины всего на 1,5 ккал моль. Дальнейшее увеличение молекулярного веса НС влияет на теплоту активации течения [c.421]

Температура растворения полимера в некоторых гворителях приведена ниже [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология