Застудневание растворов полимеров

Температура также сильно влияет на процесс студне- и геле-образовапия. С повышением температуры застудневание растворов полимеров обычно затрудняется. Растворы, не застудневающие при комнатной температуре, при понижении температуры могут превратиться в твердые студни. Например, глютин при комнатной температуре застудневает в 57о-ном растворе, а при 0°С застудневает с уменьшением концентрации в двадцать раз. С другой стороны, нагревание весьма твердых студней, например, студня 10%-ного желатина, переводит из в легкотекучую жидкость. [c.228]

Кратко этот процесс был описан в главе, посвященной классификации систем полимер — растворитель. Здесь будут более подробно рассмотрены условия застудневания растворов полимеров, а также структура и свойства образующихся студней, та как процессы отверждения растворов путем застудневания играют важную роль в технологии переработки полимеров в изделия. [c.171]

Фиксация нити при застудневании раствора полимера [c.266]

Аналогично протекает застудневание раствора полимера при охлаждении ниже критической температуры совместимости. Например, после охлаждения раствора желатины до комнатной температуры, которая лежит на [c.267]

Кратко рассмотрены основные методы формования искусственных волокон. Отмечено особое положение метода формования их через стадию коагуляции (застудневания) раствора полимера. В связи с этим описан процесс застудневания растворов полимеров с образованием двухфазной системы (равновесие аморфных фаз). [c.174]

Основываясь на том, что застудневание растворов полимеров представляет собой следствие происходящего в системе фазового перехода (распада на две фазы с незавершенным разделением фаз), следует ожидать и скачкообразного изменения такого параметра, как объем. Скачкообразное изменение здесь следует понимать не как мгновенное изменение объема, а как изменение при переходе от раствора к студню при постоянной температуре — температуре застудневания. Кинетически же этот переход может быть растянут во времени, как и сам процесс распада системы на две фазы. [c.118]

Изучение разрушения студней имеет большое значение как для теории строения полимерных систем, так и в практическом отношении, особенно при исследовании процесса образования искусственных волокон, который проходит через стадию застудневания растворов полимеров. Было установлено, что поверхность разрушения студней имеет сложную систему рельефов, строение которых и периодичность зависят от ряда факторов. Ниже описаны отдельные экспериментальные данные [56]. [c.137]

Из всего сказанного выше следует, что застудневание растворов полимеров представляет собой явление образования пространственной структуры и внешнее проявление его не зависит от того, каков характер связи в узлах такой структуры. Важно лишь, чтобы энергия этой связи была достаточно велика, т. е. чтобы энергетический барьер перескока макромолекул из одного равновесного состояния в другое (энергия активации вязкого течения) был достаточно велик и предупреждал заметную необратимую деформацию системы. Поэтому одинаковые по свойствам студни возникают и при химической связи между макромолекулами, и при образовании кристаллических узлов между ними, и при построении пространственного остова из высоко концентрированной (практически нетекучей) полимерной фазы в системах с фазовым распадом. [c.153]

При застудневании растворов полимеров также образуется сетка, пронизывающая раствор и ограничивающая его подвижность. Существенное отличие от гелей гидрофобных коллоидов заключается в природе связи элементов структуры. Узлы сетки [c.219]

На скорость застудневания растворов полимеров-амфолитов (белков) значительное влияние оказывает и pH среды, как это имеет место в отношении других явлений и свойств этих систем— высаливания, набухания, осмотического давления, вязкости,—что говорит о единой причине всех этих явлений, связанной с изменением структуры систем под влиянием ионов Н+ и ОН . Наи- большей скорости застудневание в них достигает в изоэлектрической точке. [c.227]

В. А. Карги на с сотр. [5]. На основании изучения реологических свойств растворов полимеров от температуры Ферри с сотр. при-щел к выводу [6] об образовании в растворах полимеров ассоциатов в результате проявления межмолекулярного взаимодействия и невозможности объяснения свойств растворов полимеров с позиции модели зацеплений. Эти представления развиты и в ряде других работ. В работах [7, 8] указывается на возможность образования флуктуационной сетки. В работах А. А. Тагер показано (9], что в концентрированных растворах в среде плохого растворителя могут образовываться флуктуационные сетки из ассоциированных молекул [9]. В соответствии с представлениями Принса [10], застудневание растворов полимеров сопровождается формированием сетки из ассоциированных молекул. Плотность такой сетки зависит от качества растворителя. В среде плохого растворителя вероятность контактов полимер — полимер значительно больше, чем в среде хорошего растворителя. Это приводит к достижению более высоких значений светорассеяния и вязкости растворов полимеров в- плохих растворителях по сравнению с хорошими. По мере ухудшения качества растворителя размер ассоциатов и степень ассоциации возрастает, а в среде очень плохих растворителей образуются гетерофазные необратимые агрегаты 10—12]. Это явление отмечается как для каучуков [11], так и для поливинилхлорида [13], [c.223]

Однако еще до конца установления диффузионного равновесия наступает застудневание раствора полимера, и появляются новые факторы, которые обусловливаю" характер массообмена между волокном и ванной. Прежде чем подробнее рассматривать это, следует иоказату на примере формования вискозных волокон объем рас творителя (воды), удаляемого из волокна за счет дио-фузионных процессов. [c.271]

Кривая 1 отвечает термообратимому застудневанию раствора полимера. При Гс происходит расстекловывание системы (если эта точка вообще лежит выше температуры кристаллизации рас-творителя или если растворитель Температура перешел В стеклообразное со- [c.20]

Причину низкой текучести застудневших систем следует искать в их строении. Процесс застудневания растворов полимеров при понижении температуры и при введении нерастворителя можно рассматривать или как прогрессивное увеличение контактных связей между макромолекулами или как образование пространственного каркаса за счет высококонцентрированной фазы, образующейся при распаде системы на две фазы и обладающей низкой текучестью (близкой к текучести стеклующихся полимеров). Формально, с точки зрения конечного эффекта затвердевания нити при образовании волокна, здесь нет никакого различия. Однако, исследуя более детально сопутствующие и последующие явления, и в первую очередь процессы отделения синеретической жидкости, правильнее отдать предпочтение гипотезе о застудневании в результате распада системы на две фазы, одна из которых представляет собой практически чистый растворитель (очень низкая концентрация полимера), а вторая — высококонцентрированный нетекучий раствор полимера Согласно этой гипотезе система (раствор полимера) при переводе (путем изменения температуры или состава растворителя) в неравновесйое состояние распадается на две фазы, причем низкоконцентрированная фаза выделяется из неравновесного раствора в виде изолированных микроучастков, постепенно обедняя этот неравновесный раствор растворителем. В конечном результате неравновесный раствор, образующий как бы каркас системы, достигает по концентрации полимера состава второй фазы, которая обладает низкой текучестью (или вообще переходит в стеклообразное состояние). Эта каркасная фаза и определяет основные механические свойства студня. Элементы такого каркаса, состоящие из нетекучей полимерной фазы, способны обусловливать высокую обратимую деформацию всей системы за счет упругого изгиба, как это типично для любой системы, состоящей из взаимосвязанных упругих каркасных элементов (таков, например, механизм высокой обратимой деформации кожи и других волокнистых материалов, имеющих рыхлую структуру). [c.180]

Известно, что время достижения определенной концентрации осадителя в волокне зависит от его концентрации в осадительной ванне. Поэтому, если фазовое превращение, приводящее к отверждению нити, например застудневание раствора полимера, достигается при каком-либо определенном содержании осадителя, то согласно уравнению Крэнка время диффузии будет зависеть от отношения оо, т. е. в конечном счете от концентрации осадителя в ванне (обычно принимается, что М о равно этой концентрации). Именно поэтому в ряде случаев для регулирования коагулирующей способности осадительных ванн изменяют концентрацию осадителя, т. е. того компонента, который вызывает смещение равновесия в системе и застудневание раствора полимера. Например, при формовании полиакрилонитрильного волокна из растворов в диметилформамиде таким активным компонентом является вода. В качестве осадительной ванны используются смеси диметилформамида с водой. Регулирование коагулирующей способности ванн достигается изменением содержания воды в осадительной ванне. Употребляемые иногда в технологической практике термины жесткая и мягкая осадительные ванны характеризуют, в частности, такое изменение состава и концентрации компонентов осадительной ванны, которое приводит к уменьшению или увеличению соотноц1ения между скоростью диффузионных процессов и скоростью нарастания вязкости в формующейся нити. Более жестким осадительным ваннам соответствуют, как правило, более высокие концентрации осадителя, что приводит в соответствии с закоиамр диффузии к более быстрому достижению пороговых концентраций в волокне, вызывающих фазовые превращения и, следовательно, отверждение нити. Более мягкие осадительные ванны — ванны с пониженной концентрацией осадителя — вызывают в конечном итоге такое же отверждение нити, но в этом случае для накопления в волокне пороговых концентраций требуется более продолжительное время. [c.190]

Как было сказано ранее, выявление в готовом волокне такого продольного растрескивания оказывается возможным вследствие механической дезинтеграции набухшего волокна. На рис. 11.18 приведен пример выявления макрофибриллярной структуры в оболочке вискозного волокна. Отчетливо виден распад на фибриллярные элементы, размеры которых по толщине составляют доли микрометра, а по длине — несколько миллиметров. Из сопоставления размеров совершенно очевидно, что эти макрофибриллы не имеют прямого отношения к фазовым образованиям, выделяющимся при застудневании раствора полимера. [c.273]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология