Полистирол изотермы сорбции

На основании всего экспериментального материала можно сделать вывод, что основными факторами, определяющими сорбционные свойства полимеров с жесткими цепями, являются плотность упаковки цепей к конденсированной фазе и смена физических состояний полимера в процессе смешения его с низкомолекулярным компонентом. Различный вид изотерм сорбции, вероятно, обусловлен различной химической природой исследованных полимеров и связанными с этим большими или меньшими межмолекулярными взаимодействиями. С этой точки зрения полистирол и поливиниловый спирт являются крайними членами ряда изученных нами полимеров. У полистирола. межмолекулярные взаимодействия малы, как показано калориметрическими измерениями [6], а у поливинилового спирта они должны быть велики благодаря присутствию в цепи полимера таких сильных полярных заместителей, как гидроксильные группы. Поэтому упаковка цепей полистирола рыхлая, а поливинилового спирта — плотная, типа низкомолекулярного стекла. Все остальные объекты исследования в отношении величины межмолекулярных взаимодействий и плотности молекулярной упаковки занимают промежуточное положение. [c.294]

В предположении, что сорбция гидрированных мономеров стеклообразными полимерами подчиняется тем же термодинамическим закономерностям, что и сорбция низкомолекулярных веществ эластичными полимерами, можно рассчитать термодинамические параметры смешения [68]. На этом основании из полученных изотерм сорбции этилбензола полистиролом определили изменение парциальной удельной энтропии полимера АЗг, уд при увеличении содержания наполнителя [58]. Для этого необходимо было знать изменения парциальных удельных изобарно-изотермических потенциалов этилбензола Д51,уд и полимера АОг.уд и изменение парциальной удельной энтальпии второго компонента (полимера). Величина Д0 , уд рассчитывалась из данных по сорбции по известному уравнению [c.26]

Количественная оценка изменений структуры полимера, происходящих при формировании полимера в присутствии наполнителя, может быть проведена методом. определения удельных поверхностей и объемов пор, который позволяет количественно оценить плотность упаковки макромолекул [57]. Для этой цели были сняты изотермы сорбции паров инертного по отношению к полимеру растворителя [58]. В качестве объектов исследования были выбраны полистирол и полиметилметакрилат, содержащие различные количества наполнителя—мелко нарезанного стеклянного волокна [c.17]

На рис. I. 1 представлены изотермы сорбции паров метилового спирта (р1 — давление паров над раствором, ро — давление насыщенных паров) пленками полиметилметакрилата, содержащими различные количества наполнителя. (Соответствующие изотермы для полистирола имеют аналогичный вид.) Как видно из рисунка, введение наполнителя приводит к увеличению адсорбции в тем большей степени, чем выше содержание наполнителя. Расчет показывает, что повышение адсорбции не может быть связано с сорбцией паров на наполнителе и обусловлено, следовательно, только изменениями структуры полимера в присутствии наполнителя. [c.18]

На рис. 1, где приведены полученные нами изотермы сорбции при 25°, видно, что в области малых относительных давлений пара (рх/рх ), от О до 0,35, сорбционная способность образца 1 (мол. вес 272 ООО) выше, чем у образца 2 (мол. вес 142 ООО), при этом образец 1 сорбирует ощутимые количества этилбензола, начиная с самых малых относительных давлений пара. При этих же значениях относительных давлений образец 2 практически не сорбирует растворитель. Начиная с рх/р = 0,15 изотерма сорбции довольно резко растет и при относительных давлениях пара выше 0,25 образец растворяется. Растворение приводит к дальнейшему поглощению растворителя, и изотерма сорбции образца 2 пересекает изотерму сорбции образца 1. Еще резче обнаруженный выше эффект проявляется у полистирола более низкого молекулярного веса. Образцы 3 и 4 в области малых относительных давлений пара также практически не поглощают растворителя, а при относительном давлении пара выше 0,17 для образца 3 и 0,4 для образца 4 оба образца растворяются. Их изотермы сорбции пересекают изотерму сорбции образца 1 при более низких значениях относительных давлений пара. [c.279]

Таким образом, полеченные изотермы сорбции свидетельствуют о том, что сорбционная способность полистирола тем больше, чем выше молекулярный вес, а способность к растворению повышается с уменьшением молекулярного веса. [c.279]

Получены изотермы сорбции этилбензола полистиролом различных молекулярных весов в широком их диапазоне. [c.283]

Далее, приведенные иа рис. 1 кривые указывают на то, что изотермы сорбции трех образцов полимера различных молекуля])ных весов имеют одинаковый характер и различаются только количественно в зависимости от молекулярного веса чем меньше мо.лекулярный вес материала, тем ниже проходит изотерма сорбции, так как ио мере уменьшения длины цепей полимер делается более плотным и сорбционная способность его надает. Эти данные аналогичны результатам, полученным при изучении зависимости сорбционных свойств полистирола от молекулярного веса [2]. [c.286]

Изотерма сорбции мономера полистиролом представлена монотонной кривой, идущей резко вверх (см. рис. 1,а).В этом случае поглощение самых малых количеств мономера оказывается уже достаточным для возникновения высокоэластических свойств полимера. Поэтому переход от первого участка изотермы ко второму (от адсорбционного механизма поглощения мономера к диффузионному) происходит без перегиба кривой. [c.294]

На рис. 218 представлены изотермы сорбции паров бензола сополимерами бутадиена и стирола. Бутадиен-стирольные каучуки, содержащие 10 и 30% стирола, уже при малых относительных давлениях очень сильно сорбируют пары бензола. По мере увеличения в цепи количества фенильных заместителей цепь становится жестче и сорбционная способность уменьшается. Однако стеклообразный полистирол сорбирует значительно лучше, чем стеклообразный поливиниловый спирт. Это объясняется тем, что полистирол обладает более рыхлой упаковкой (глава ХУП). [c.503]

Рис. 221. Изотермы сорбции паров метилового спирта полистиролом 1—мол. вес 456 ООО 2—мол. вес 133 ООО.

Макропористые полимерные сорбенты с радиусом пор, достигающим сотен тысяч ангстрем. Внутренняя поверхность таких огромных пустот играет роль внешней поверхности, и их изотермы сорбции такие же, как у непористых сорбентов [19]. Действительно, из рис. 18.3,2 следует, что изотермы сорбции паров метанола на непористой пленке стирофлекса и специально приготовленном макропористом образце полистирола, обладающем трещинами, полностью совпадают. [c.504]

Непористые сорбенты (рис. 18.3, а), характеризующиеся 5-образными изотермами без сорбционного гистерезиса и небольшим количеством максимально поглощенного сорбата. Такие изотермы наблюдаются для ряда кристаллических полимеров (поливиниловый спирт, поливинилиденхлорид и др.) и некоторых плотна упакованных стеклообразных полимеров (блочные полиметилметакрилат и полистирол). Кристаллический полиэтилен в области малых относительных давлений пара практически не сорбирует пары инертных сорбатов, например метанола, и незначительная сорбция наблюдается только при более высоких значениях Такие полимеры характеризуются практически нулевым значением суммарного объема пор (1 о = 0) и очень малыми значениями удельной поверхности (5уд =1 — 7 м г). [c.503]

На рис. I. 4 представлены изотермы сорбции (х/т, где х — масса сорбированного вещества, т — масса адсорбента — этиленбен-зола пленками полистирола, ненаполненного и содержащего различные количества наполнителя. Как видно из рисунка, сорбция увеличивается с ростом содержания стеклянного волокна, что указывает на уменьшение плотности упаковки молекул при введении наполнителя в полимер. [c.26]

Изотермы сорбции бензола. Для определения сорбции использовалась сорбционная установка, описанная в работе [6]. В качество сорбируемой л 1дкости был выбран бензол, в котором хорошо растворяется исходный полистирол и в котором набухает привитой сополимер. На рис. 3 представлены изотермы сорбции бензола полистиролом и привитым сополимером при 23°. Из рисунка видно,. что сорбционная способность привитого сополимера уменьшилась по сравнению с нолисти-ролом. Картипа аналогична случаю сорбции воды привитым сополимером из целлофана и п[олиакрилонитр1гла [7]. [c.272]

Определены иптегральпые теплоты набухания привитых сополимеров из полистирола и полиакриловой кислоты в бензоле получена изотерма сорбции бепзола привитым сополимером с содержанием полиакриловой кислоты 29 мол. % рассчитаны величггаы и [c.273]

В ряде работ по термодинамическому исследованию растворов полимеров [1—6] было показано, что их сорбционная способность определяется в основном гибкостью цепей и плотностью их упаковки. Если цепи полимера гибкие, то вследствие своей гибкости молекулы могут принимать различные конформации, что способствует плотному размещению их в объеме полимера. Наблюдаемая значительная сорбция низкомолекулярного соединения таким полимером является результатом увеличения конформационного набора в смеси и, следовательно, определяется главным образом гибкостью полимерных цепей, а пе плотностью молекулярной упаковки. При этом изотерма сорбции имеет вид монотонной кривой [3, 5] (см., например, стр. 292, рис. 1). В случае полимеров с жесткими цепями, конформационный набор которых невелик, можно было ожидать малых значений сорбции. Однако опытные данные свидетельствуют о том, что сорбционная способность таких по.лимеров может быть значительной даже при малых значениях относительного давления пара низкомолекулярного компонента [1, 4, 6]. Такое сорбционное поведение полимеров с жесткими дщпял1И может быть связано только с тем, что молекулы этих полимеров вследствие малой гибкости не могут упаковаться плотно, т. е. такие полимеры должны обладать большей или меньшей микро-пористостью . В связи с этим можно предположить, что поглощение полимерол растворителя в начальной стадии должно приближаться к истинной адсорбции, сопровождаемой обычно уменьшением энтропии растворителя. Такое предположение действительно подтверждается измерениями теплот растворения полистирола в эти.тбензоле и бензоле 6, 7]. В этих работах было показано, что полистирол растворяется с выделением теплоты, что свидетельствует о малом взаимодействии между его цепями, т. е. о больших расстояниях между ними. Однако при низком молекулярном весе полимера короткие цепи вследствие большей своей подвижности могут осуществлять и плотную упаковку. Наличие сильных полярных групп в цепи полимера, создающих большие межмоле-кулярные взаимодействия, также может привести к структурам с большой плотностью упаковки. Таким образом, молекулярная упаковка жестких полимеров может различаться очень сильно — от рыхлой, с большой микропористостью, до плотной, типа низкомолекулярного стекла. [c.290]

Рис. 5.28. Изотермы сорбции гексана (а, б), циклогексана (в, г), бензола ( 5, е) блок-сополимерами полистирол — полибутаднен — полистирол (СБС) разного состава (ср1 — содержание ПС)

Образование агрегатов наблюдалось экспериментально при сорбции паров в ряде полимеров [41, 280, 288, 349, 353]. То, что действительно происходит образование агрегатов молекул, следует из подробного анализа изотермы и температурной зависимости сорбции 141, 349] и заметной опалесценции, которая часто наблюдается в прозрачном образце, в котором происходит диффузия пара [41, 218]. Эта опалесценция обусловлена гетерогенной природой смеси. На основании изучения диэлектрических свойств Вейт [3331 установил образование агрегатов воды в полистироле. [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология