Проницаемость и природа полимеров

Диэлектрические свойства пенопластов характеризуются диэлектрической проницаемостью е, тангенсом угла диэлектрических потерь tgб, удельным объемным электрическим сопротивлением pv. Диэлектрические показатели зависят от природы используемых при получении пенопластов газообразователей (например, неорганические газообразователи ухудшают их). Кроме того, на электроизоляционные свойства оказывает влия ние и природа полимера (например, поливинилхлоридные пенопласты имеют худшие диэлектрические показатели, чем полистирольные, что объясняется более высокой полярностью ПВХ). [c.377]

Сравнительная оценка влияния природы полимеров на коэффициент газопроницаемости может быть сделана на основании данных, полученных при определении проницаемости некоторых полимеров для водорода, гелия, азота, кислорода и двуокиси углерода (табл. 4). [c.65]

Газопроницаемость полимеров зависит как от природы газа, так и от природы полимера. Большое влияние на газопроницаемость оказывают гибкость полимерных цепей, плотность их упаковки и фазо Вое состояние полимера. Наибольшей проницаемостью обладают аморфные полимеры с гибкими цепями. Гораздо меньше газопроницаемость кристаллических полимеров. Это объясняется тем, что чем больше гибкость цепи, тем больше возможность обмена местами молекул полимера и газа. Плотность упаковки молекул полимера также влияет на газопроницаемость, так как при рыхлой упаковке в полимере образуются поры, способствующие газопроницаемости. Плотная упаковка препятствует газопроницаемости например, поливиниловый спирт обладает очень малой газопроницаемостью по сравнению с полистиролом. [c.146]

Проницаемость и природа полимера [c.490]

Весьма интересным направлением, получившим широкое распространение, является изменение свойств полимеров путем прививки к полимерам различных мономеров или других по природе полимеров. Влияние прививок некоторых мономеров к полиэтиленовой пленке на ее газо- и влагопроницаемость было изучено в работах 2. Э5 привитые сополимеры получали методом прямого облучения °Со полиэтиленовой пленки, погруженной в стирол, акрилонитрил и винилпиридин. Прививка стирола в количестве до 53%, считая на исходный по лиэтилен (0,922), приводила к некоторому (примерно в два раза) снижению проницаемости по отношению к N2, О2 и СО2. [c.74]

Согласно Роджерсу коэффициент проницаемости может быть эмпирически выражен как произведение трех сомножителей Р, который определяется природой полимера, О —природой диффундирующего вещества и [c.85]

Таким образом, влияние наполнителей на газопроницаемость полимеров имеет сложный характер. Величина проницаемости наполненных полимеров зависит от природы исходного полимера, объемного содержания наполнителя, наличия и интенсивности связей между полиме-,ром и наполнителем, полноты смачивания полимером поверхности частиц наполнителя, а также от формы, размеров и расположения частиц наполнителя. [c.198]

Перенос низкомолекулярных веществ в полимерах зависит от температуры и природы полимера и диффундирующего вещества. При повышении температуры скорость переноса увеличивается. Температура оказывает существенное влияние на. величину селективности проницаемости полимерных мембран. [c.231]

Для аморфных и кристаллических неполярных полимеров е определяется в основном деформационной электронной поляризацией, а от частоты (в пределах 0—1011 гц) не зависит, и уменьшается с повышением температуры. Величина е" близка к 5-10 , но в определенном для каждого полимера температурно-частотном диапазоне может проходить через максимум. Для всех полимерных диэлектриков температурно-частотные зависимости е и е" обусловлены дипольной природой полимера или его примесей и релаксационным характером установления поляризации. Сорбция полимерами низкомолекулярных веществ или деформация полимеров приводит к изменению их диэлектрической проницаемости. [c.285]

Природа полимера мало влияет также на диэлектрич. проницаемость П., но значительно сказывается на тангенсе угла диэлектрич. потерь. Диэлектрич. показатели зависят также от природы др. компонентов, входящих в композицию (газообразователей, поверхностно-активных веществ и т. п.). [c.275]

Обычно для электрофоретического отложения используется постоянное напряжение порядка нескольких сотен вольт. Величина заряда, образованного на частичках полимера, и его знак зависят от природы полимера и окружающей жидкости, а также от интенсивности перемешивания или взбалтывания суспензии, что влияет на величину заряда, образующегося вследствие трения. Полимеры с малой диэлектрической проницаемостью при их диспергировании в воде отлагаются довольно легко и весьма равномерным слоем (например, суспензии тефлона). В некоторых случаях, когда из водной суспензии не удается получить достаточно равномерное покрытие, это удается сделать, применяя суспензии в органических жидкостях. Покрытия могут образоваться и на положительном, и на отрицательном электродах, а в некоторых случаях на обоих электродах одновременно. Интересно отметить, что покрытие, образованное описанным методом, получается очень плотным, что является несколько неожиданным, если учесть существование сил отталкивания между одноименно заряженными частицами. [c.171]

При соприкосновении полимеров с парами жидкостей определяющим фактором является сорбция, т. е. объемное поглощение паров полимерами. В зависимости от природы полимера и жидкости проникновение пара может сопровождаться набуханием полимерной пленки. Так, например, полярная целлюлоза набухает в парах воды, а неполярный каучук не набухает. Чем больше набухание полимера, т. е. чем больше коэффициент сорбции, тем больше коэффициент проницаемости. Следовательно, проницаемость целлюлозы по отношению к парам воды больше, чем у натурального каучука. По мере увеличения полярности жидкости коэффициенты проницаемости каучука уменьшаются, а целлюлозы — возрастают. [c.501]

ДИФФУЗИОННАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ И ПРИРОДА ПОЛИМЕРОВ [c.526]

Проницаемость полимеров зависит от природы газа и природы полимера, причем природа газа влияет в основном на коэффициент диффузии. [c.527]

Таким образом, характер температурной зависимости проницаемости связан с природой полимера (рис. 146), природой газа (рис. 147), механизмом проницаемости и влиянием таких факторов, как взаимодействие между полимером и пенетрантом (в частности, набухание), конденсация паров, изменение физического состояния полимера. [c.239]

Увеличение напряжения поверхностного искрового разряда в изоляторе может быть также достигнуто повышением давления газа, использованием таких газов, как для которых характерно высокое пробивное напряжение, или погружением в жидкий диэлектрик. В таких случаях геометрическая форма и состояние поверхности электродов (например, загрязнения на поверхности) могут оказывать большее влияние на искровой разряд, чем природа полимера. Однако величина диэлектрической проницаемости влияет на напряжение искрового разряда , по крайней мере, на воздухе при нормальных условиях. На рис. 14 представлены соответствующие экспериментальные данные, полученные при проведении измерений между краями электродов из нержавеющей стали диаметром 19 мм, прикрепленных с обеих сторон к пластмассовой пластинке. [c.59]

Числовые значения а, у, у и 0 0) для диффузии и проницаемости некоторых паров в различных полимерах приведены в табл. 2. Величина коэффициента диффузии при нулевой концентрации 0(0) зависит главным образом от химической природы, размера и формы молекул сорбируемых веществ и от химической природы полимера. Эти эффекты обсуждаются в последующих разделах. [c.239]

Характерно, что различия в структуре мембран в большей степени отражаются на проницаемости последних, чем на селективности разделения. Отсутствие заметного влияния на селективность таких факторов, как размер сферолитов исходных мембран (см. стр. 150), температурная или концентрационная предыстория работы мембраны (см. рис. 11-25, П-26, П-29), толщина мембраны, а также другие экспериментальные данные (см. рис. П-28) позволяют предположить, что наиболее важным фактором, определяющим селективность, является природа полимера и компонентов смеси. [c.158]

ЗИН на основе ХСПЭ, СКФ-32 и СКФ-26 действие перекиси водорода физически агрессивно, и значение коэффициентов проницаемости по достижении равновесного состояния не изменяется во времени. Концентрированная азотная кислота для резин на основе фторкаучуков тоже является физически агрессивным агентом, так как коэффициент проницаемости при достижении равновесия не изменяется во времени. Диффундирующий агент способен вызвать разрушение резины не только из-за реакции с каучуком, но также и за счет химического взаимодействия с пластификатором или наполнителем. Поэтому в целом химическая стойкость резин зависит прежде всего от природы полимера, наполнителя и пластификатора. В связи с этим при разработке новых марок резин для эксплуатации в агрессивной среде необходимо для снижения диффузии вводить в состав резины активные сажи с развитой первичной структурой и высокой удельной поверхностью, а также пластинчатые наполнители (слюда). В качестве мягчителей рекомендуются различные полимерные смолы. [c.197]

Значения коэффициентов диффузии, проницаемости и растворимости паров и газов в облученном полиэтилене определяются условиями облучения, природой полимера, средой, ее давлением и температурой. [c.21]

Из приведенных данных следует, что коэффициенты диффузии газов в полимерах имеют значения порядка 10 — 10 см 1сек, а общее значение коэффициентов проницаемости изменяется в широких пределах в зависимости от природы полимера. Внимательное изучение данных табл. 33 показывает, что газопроницаемость определяется теми же структурными особенностями полимеров, которые определяют механические, электрические и другие их свойства, — это гибкость цепи, фазовое и физическое состояние полимеров, плотность упаковки цепей. Из табл. 33 видно, что наибольщей проницаемостью обладают аморфные полимеры с очень гибкими цепями, находящиеся в высокоэластическом состоянии. Кристаллические полимеры (гуттаперча, полиэтилен) обладают значительно меньщей газопроницаемостью. Очень малой газопроницаемостью обладают высокомолекулярные стеклообразные полимеры, имеющие жесткие цепи. По мере уменьщения гибкости цепи газопроницаемость закономерно уменьщается. [c.496]

Физика диффузии в полимерах исключительно сложна сейчас невозможно определить проницаемости на основе известных свойств полимера и диффундирующего вещества. Важными переменными являются химическая природа полимера, распределение его молекулярной массы, степень образования поперечных связей, природа пластификатора, если таковой есть, температура его стеклования и способы изготовления и отжига. Свойства диффундирующего растворенного или проникающего вещества, очевидно, тоже относятся к таким переменным, при этом большое значение имеет не только молекулярная масса, но и форма молекулы. Особенно важен, по-видимому, характер взаимодействия растворенного вещества и молекул полимера перенос во много раз увеличивается, если в результате растворения диффундирующего вещества в полимере происходит набухание последнего. [c.59]

Ниже определенной температуры аморфный полимер может рассматриваться как твердое стекло. Если его нагреть выше этой температуры, то отдельные сегменты макромолекулы приобретают большую подвижность, полимер становится мягким и, наконец, переходит в высокоэластическое состояние. Температуру, при которой происходит это изменение, называют температурой стеклования Tg. Эта температура зависит от химической природы полимера, стереохимического строения его цепи, от степени разветвленности макромолекул. Для одного и того же образца Tg может быть различной в зависимости от метода ее определения [90 . Температуру стеклования можно определить путем исследования некоторых физических характеристик полимерного образца, таких, как показатель преломления, модуль упругости, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость, коэффициент набухания, удельный объем, в зависимости от температуры. При достижении температуры стеклования эти величины или их температурный ход резко меняются. У аморфных полимеров температура размягчения часто совпадает с температурой стеклования у кристаллических полимеров точка плавления существенно выше, чем ТТемпературу стеклования кристаллических полимеров можно оценить по эмпирическому правилу Бойера — Бимана составляет примерно две трети температуры плавления (в градусах Кельвина) . [c.87]

Механизм переноса электролитов в полимерах определяется отношением полимера к воде, т. - е. его способностью к водопоглощению, обусловливаемой химической природой полимера. Для гидрофобных полимеров, содержащих небольшое количество полярных групп, характерна незначительная сорбция воды и электролитов, поэтому их высокое УОЭС и низкая диэлектрическая проницаемость сохраняются и при увлажнении. По современным воззрения перенос электролитов трактуется как процесс диффузионной проницаемости , [c.25]

Наличие зависимости газопроницаемости от химической природы полимера позволяет, изменяя искусственно состав полимера, регулировать в заданном направлении величину проницаемости. Подвергая полимерные материалы химической обработке (этерификации, омылению, галогенированию), можно, изменяя природу заместителей в основной цепи полимера, получать материалы, значительно отличающиеся по Цроницаемости от исходного полимера. Технически ценной является возможность получения на поверхности полимерных пленок тонких слоев на основе модифицированных продуктов. Эти слои, не меняя основных физико-мейанических свойств полимерной пленки, позволяют в значительной степени уменьшать ее газопроницаемость. [c.73]

По физическому смыслу коэффициент проницаемости по отношению к электролитам—это количество вещества, переносимого за единицу времени через единичную поверхность полимерной пленки единичной толщины при активности электролита во внешнем растворе, также равной единице. Размерность коэффициента проницаемости совпадает с размерностью коэффициента диффузии, так как константа распределения — величина безразмерная. Принимаетсячто растворимость солей в гидрофильных полимерах всецело связана с наличием в них воды, поэтому одной из важнейших характеристик системы является объемная доля содержащейся в полимере воды. Существенное значение имеет также характер распределения воды в полимере, зависящий оТ концентрации воды и природы полимера Образование роев-скоп- [c.218]

Природа полимера оказывает существенное влияние на селективность проницаемости . На рис. 43 представлена зависимость логарифма отношения проницаемости по гелию к азотопроницаемости (1 Яне/Рм,) от логарифма азотопроницаемости (—Использование в качестве параметра приведения значения ( — 1 Рм,) представляет интерес, так как эта величина зависит от строения полимера и при разделении газов полимерной мембраной характеризует интенсивность потока газа через мембрану. [c.227]

Рассмотрим основные факторы, влияющие на проницаемость. Коэффициенты проницаемости зависят от того, находится пи полимер в стеклообразном или высокоэластичном состоянии. Обычно эластомеры обладают более высокими проницаемостями и низкими селективностями. Для стеклообразных полимеров характерны более низкие проницаемости и более высокие селективности. Проницаемости одного и того же газа в различных полимерах могуг paзJшчaть я в десятки тысяч раз. В то же время селективность изменяется гораздо слабее. Коэффициент проницаемости, как указывалось выше, равен произведению коэффициентов растворимости и диффузии. Растворимость, как известно, определяется легкостью конденсации. Чем крупнее молекула, тем выше оказывается и растворимость. Одновременно усиливается и температурная зависимость коэффициента растворимости. Коэффициент диффузии, наоборот, увеличивается при уменьшении размера молекул. Например, коэффициент диффузии неона в по-лиметилметакрилате порядка 10м /с, а криптона порядка 10м /с [4]. Величины коэффициента диффузии для одного и того же газа сильно зависят от природы полимера и в различных полимерах могут различаться на четыре порядка. С повышением температуры коэффициенты диффузии увеличиваются. Проницаемость различных органических паров обычно вьшге, чем у газов, что может быть обусловлено более высокой их растворимостью. Молекулы органических паров оказывают на полимер пластифицирующее действие. По этой причине коэффициенты диффузии в этом случае могут существенно зависеть от концентрации. Более подробные сведения о механизме массопереноса в пористых и непористых мембранах можно найти в [1, 5]. [c.420]

В условиях, аналогичных естественным, показало, что это диффузионный процесс, характеризующийся температурными коэффициентами в пределах 1,1—1,8. Коэффициенты скорости растворения для этих солей в диапазоне линейной скорости воды от 2 до Ъа см]мин имеют значения от 0,1 до 0,25 см]мин. В пределах 0—30° эти коэффициенты увеличиваются почти пропорционально повышению температуры. Покрытие зерен удобрения полимерной пленкой позволяет регулировать скорость их растворения, так как последняя не зависит ни от вида удобрения, ни от скорости потока, а определяется диффузионной проницаемостью пленки, обусловленной природой полимера, его концентрацией и типом использованного растворителя. Так, скорость растворения в воде СО (N1 2)2, КС1 и других солей уменьшается в 100—200 раз при покрытил их зерен пленкой, образованной из 27%-ного раствора полистирола в бензоле или 10%-ного раствора поливинил ацетата в ацетоне, илй из В%-ного раствора нитроцеллюлозы. [c.30]

Исследования газо- и паропроницаемОсти поливи-нилфторидаых пленок показали, что в зависимости от природы газов и паров проницаемость этого полимера изменяется в очень широких пределах. Эго создает большие возможности для использования пленок дт самых различных целей [164]. Например, благодаря различиям в скоростях прохождения гелия и метана через поливинилфторидную пленку можно [c.188]

Поликонденсация па границе раздела фаз проводится в системе вода — органический растворитель. Используемые растворители могут принадлежать к различным классам органических соединений, не смешиваюш,ихся или мало смешивающихся с водой, инертных по отношению к реагирующим веществам. Наиболее широко применяются такие растворители, как бензол, гомологи бензола, алифатические углеводороды, галоидозамещенные углеводороды и некоторые другие [192, 196, 201, 206, 210, 211]. От природы органического растворителя зависит распределение реагентов меноду двумя фазами, диффузия реагентов, набухание и проницаемость образующегося полимера [212. Для получения полимера высокого молекулярного веса необходимо, чтобы растворитель не растворял полимер, а вызывал его набухание [211, 212]. Влияние этих факторов в настоящее время [c.143]

Зосс (50] нашел, что менее активные мономеры, такие, как винилметиловый эфир, не вступают в полифазную полимеризацию, однако способные к кристаллизации полимеры можно получить, если в систему добавлять активаторы , такие, как хлороформ или хлористый метилен. Окамура и сотр. [51 ] изучали полимеризацию винилметилового эфира под действием эфирата фтористого бора при —74° в смешанных растворителях н-гексан — толуол и н-гексан — хлороформ, которые по существу являются смесями осадитель — растворитель для поливинилметилового эфира, получающегося в реакции, причем н-гексан является осадителем. Было найдено, что полимеризация начинается, когда к гексану добавлено 15% хлороформа или 30% толуола, и протекает гетерогенно, причем основной функцией активатора является растворение полимера с поверхности катализатора. Важным наблюдением явилось то, что при высоких отношениях растворителя к оса-дителю полимеризация протекает гомогенно с образованием все того же изотактического полимера, имеющего рентгенограмму волокна, аналогичную рентгенограмме изотактического поливинилизобутилового эфира. В ходе исследований [51, 53] оказалось возможным так подобрать условия, чтобы полимеризация винилизопропилового и винилизобутилового эфиров в чистом н-гексане протекала гомогенно при —78°. Например, капельное прибавление эфирата фтористого бора к раствору мономера в н-гексане приводит к гетерогенной системе, тогда как если мономер добавляют к раствору фтористого бора в н-гексане, происходит гомогенная полимеризация, приводящая к образованию также изотактического полимера. По сравнению с метил- и изобутилвиниловыми эфирами н-бутил-, изопропил- и этилвини-ловые эфиры дают полимеры с более низкой степенью кристалличности [54]. Не ясно, в какой степени этот эффект обусловлен упаковкой боковых групп и в какой степени он отражает различие в стереорегулярности полимерных цепей. Повышение температуры и увеличение диэлектрической проницаемости растворителя приводят к уменьшению молекулярного веса и изотактичности поливинилизобутилового эфира [53]. Прибавление передатчиков цепи уменьшает молекулярные веса, не влияя на изотактический характер полимера. Стереоспецифическая природа полимера зависит от применяемого катализатора. Хигасимура и сотр. [55] рассмотрели стереоспецифи-ческую полимеризацию, исходя из электростатических факторов и перекрывания орбит, связанных со стабилизацией переходного состояния полимерный карбониевый ион — противоион — мономер. Фактор перекрывания орбит при этом является направляющим, определяя стереоспеци-фический характер присоединения мономера. Эти рассмотрения находятся в согласии с общим стремлением приписывать стереорегулирующую функцию молекулярным свойствам, а не наличию поверхности, разделяющей фазы [c.338]