Сополимеры физические свойства

Химические и физические свойства полимеров зависят от их химического состава (углеводород, сложный эфир, галогенид, лактам и т. д.), а также от мольной массы и строения макромолекул полимера. Различают линейные и разветвленные гомо-(I), со-(II) или тройные (III) полимеры, блок-сополи-меры (IV), привитые сополимеры (V) и сополимеры сетчатой структуры (VI). [c.413]

В книге, состоящей из 40 глав, основное место, естественно, уделяется описанию различных методов исследования полимеров. Представлены все методы определения молекулярных весов полимеров, их молекулярновесового распределения, обсуждаются разнообразные спектральные методы, применяющиеся для анализа строения и структуры гомо- и сополимеров УФ-, ИК-, КР-спектро-скопия, эмиссионная спектроскопия, спектроскопия ЯМР, масс-спектроскопия, спектроскопия ЭПР, нейтронное рассеяние, аннигиляция позитронов. Ряд глав посвящен хроматографическим методам, таким, как газовая и жидкостная хроматография, в том числе и при высоких давлениях, тонкослойная хроматография, ионообменная хроматография, ситовая хроматография, включая гель-про-никающую хроматографию, хроматография с обращением фаз. Методы анализа структуры полимеров обсуждаются при рассмотрении электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, дифракции электронов и ряда других методов. Физические свойства полимеров оцениваются с помощью таких методов, как дилатометрия, определение температур плавления и стеклования полимеров, их электрических характеристик, анизотропии, диффузии и поверхностного натяжения. Представлены также методы исследования различных видов деструкции полимеров. [c.6]

Сополимеры в большинстве случаев существенно отличаются по своим физическим свойствам от соответствующих гомополимеров. Например, при включении небольшого количества винилацетата в поливинилхлорид достигается внутренняя пластификация (см. раздел 1.4). Окрашиваемость синтетических волокон может быть улучшена включением малого количества специально подбираемого сомономера. Кроме того, в общем случае существует большое различие в растворимости сополимеров и соответствующих им гомополимеров (см. опыт 3-42). Свойства сополимеров, содержащих эквимольные количества звеньев обоих типов, распределенных статистически, часто значительно отличаются от свойств соответствующих им гомополимеров. Так, полиэтилен и изотактический полипропилен представляют собой кристаллические полимеры, имею- [c.173]

Сополимеры окиси этилена с гексафторацетоном являются твердыми кристаллическими веществами (т. пл. 190°С), которые очень плохо растворимы в органических растворителях и устойчивы к действию сильных кислот. Сополимеры с окисью пропилена являются низкоплавкими аморфными твердыми веществами, которые полностью растворимы в обычных органических растворителях. Используя комбинации эпоксидов, легко получить тройные сополимеры, физические свойства которых определяются соотношением взятых эпоксидов. [c.198]

Какими физическими свойствами должен обладать блок-сополимер целлюлозы и полиуретана Предложить возможную схему синтеза такого продукта. Способен ли такой блок-сополимер к кристаллизации Почему [c.389]

В гелях гребнеобразных полимеров и блок-сополимеров обычно образуются лиотропные жидкокристаллические структуры следующих типов нормальные, обращенные (гексагональные и кубические), ламелярные и складчатые [58]. Структура геля блок-сополимера при изменении его состава может меняться в пределах одной и той же морфологии, а при изменении соотношения блоков происходит переход от одной морфологии к другой (сфера — цилиндр — ламель). Термотропные жидкокристаллические полимеры, характеризующиеся самопроизвольно возникающей анизотропией физических свойств, образуются только при их нагревании или охлаждении. [c.31]

Физические свойства сополимеров часто зависят от распределения последовательностей мономеров, вместе с тем на практике большинство определяемых свойств являются средними от вкладов различных типов структурных звеньев. [c.25]

Если предположить, что на рис. 1 буквы В,-, изображающие боковые группы, в действительности изображают цепи (рис. 2), полимер будет уже разветвленным. Если боковые цепи — по аналогии с блок-сополимерами — имеют иную природу, нежели основная цепь, полимеры именуются привитыми сополимерами-, они могут (как и блок-сополимеры) подчас причудливым образом сочетать в себе физические свойства обоих компонентов. [c.16]

Сополимеры с содержанием стирола 60—85% сохраняют физические свойства эластомеров. [c.187]

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОПОЛИМЕРОВ БУТАДИЕНА И ИЗОПРЕНА С 1,1-ДИХЛОР-2,2-ДИФТОРЭТИЛЕНОМ [c.344]

Физические свойства полиформальдегида (ПФ) и сополимера СФД [c.45]

Дауэкс-50 представляет собой новый сильнокислотный катионит, который в настоящее время производят в промышленном масштабе. Эта синтетическая смола является сополимером стирола и дивинилбензола с сульфогруппами в ядре. В то время как ее химические свойства в общем такие же, что и дауэкс-50, по своим физическим свойствам она значительно превосходит все другие катиониты. [c.38]

Интерес к изучению строения физических свойств привитых сополимеров обусловлен в первую очередь тем, что синтез привитых сополимеров открывает широкие возможности для модификации физико-механических свойств высокомолекулярных материалов. [c.97]

Настоящий справочник отличается от всех существующих тем, что в нем собраны сведения о физико-химических и физических свойствах мономеров и полимеров, которые необходимы экспериментатору и отвечают сложившемуся представлению о предмете физической химии полимеров. При изучении вопросов физической химии полимеров весьма важным является то обстоятельство, что в отличие от низкомолекулярных органических или неорганических соединений полимеры не являются индивидуальными веществами, а представляют собой смесь полимер-гомологов, характеризующуюся тем или иным молекулярно-весовым распределением, тем или иным характером построения полимерной цепи (стерической упорядоченностью, типом присоединения, распределением звеньев в сополимерах и пр.). [c.3]

Сополимеры бутадиена с акрилонитрилом при облучении сшиваются труднее, чем сополимеры бутадиена со стиролом [171]. Введение наполнителей в бутадиеннитрильные каучуки увеличивает предельную дозу радиации, до которой материал еще сохраняет удовлетворительные физические свойства, однако облучение высокими дозами вызывает снижение разрывного удлинения, усадку материала и повышение хрупкости [186, 187]. При облучении сополимеров бутадиена с акрилонитрилом, пластифицированного триэтилфосфатом, в тепловыделяющем элементе реактора было обнаружено избирательное разрушение пластификатора [134]. Механизм сшивания сополимеров бутадиена с акрилонитрилом под действием радиации не ясен. Количество образующихся поперечных связей в сополимерах бутадиена, содержащих 20—50% акрилонитрила, по данным об изменении степени набухания [188] прямо пропорционально поглощению у-лучей. В другой работе при облучении сополимеров бутадиена с акрилонитрилом в аналогичных условиях, но другими методами исследования была показана ингибирующая роль звеньев акрилонитрила в процессах радиолиза при дозах до 3-10 — 5-10 рентген, при более высоких дозах ингибирующий эффект исчезает и последующее сшивание протекает более интенсивно [175]. Механизм этого явления непонятен. [c.183]

НИЙ [30, 132, 136, 258, 259] физических свойств облученных полимеров и сополимеров винилхлорида позволяют считать преобладающим в одних случаях процесс образования поперечных связей, в других — деструкции [260]. Хотя поливинилхлорид относили к полимерам, преимущественно деструктирующимся при облучении [32], в дальнейших исследованиях было установлено, что при облучении в отсутствие воздуха поливинилхлорид в основном сшивается [261]. Наиболее достоверной характеристикой эффективности процессов сшивания поливинилхлорида является значение Сдс = 2,15 ( пс = 23 эв) [262, 263]. Нагревание облученного в вакууме поливинилхлорида или обработка его веществами, вызывающими набухание, даже в отсутствие кислорода воздуха способствуют образованию поперечных связей [264]. Наличие процессов деструкции доказывается уменьшением характеристической вязкости на начальных стадиях облучения, предшествующих же латинизации [263, 265]. Если бы эффективность процессов деструкции при облучении в обычных условиях не была значительна, процесс радиационного сшивания поливинилхлорида мог бы получить практическое применение. Однако процесс сшивания осуществляют путем привитой радиационной сополимеризации поливинилхлорида с тетрафункциональными мономерами, введенными в полимер [266-270]. [c.191]

Сообщая макромолекуле свернутую или вытянутую форму и фиксируя ту или иную конформацию, можно оказать существенное влияние на физические свойства полимера. Глобулизация, например, препятствует кристаллизации (если полимер недостаточно монодисперсен), изменяет скорость растворения и снижает модуль упругости материала. Как это было показано при исследовании полиэтиленсебацината, различие в свойствах глобулярной и фибриллярной форм настолько велико, что их можно легко отделить друг от друга. Применяя различные растворители и осадители, получают из одного и того же привитого сополимера натурального каучука и метилметакрилата или жесткие пластики (цепи каучука свернуты, а цепи полиметилметакрилата вытянуты), или эластичные каучукоподобные продукты (глобулизация цепей полиметилметакрилата и развернутые цепи каучука). [c.449]

При облучении в течение 48 час и мощности дозы 1800 рад час наблюдается увеличение веса пленки на 23%. После прививки пленки более жестки и устойчивы к действию кипящей воды. Так как мономер не может диффундировать через привитой слой на поверхности, то даже при такой низкой дозе облучения диффузия его внутрь пленки маловероятна. В табл. ХП-5 и ХП-6 приведены данные о физических свойствах и проницаемости этих привитых сополимеров. [c.421]

Для полимеров, находящихся при данной температуре в аморфном состоянии, близость этой температуры к Tg является одним из наиболее важных показателей физических свойств. Температура стеклования бутадиенстирольных сополимеров зависит как от структуры блока полибутадиена, так и от количества и характера распределения стирола в полимере. В блок-сополимерах наблюдаются два перехода из стеклообразного состояния в высокоэластическое, характерных для блоков каждого типа. Влияние молекулярного веса на Tg проявляется через длину блоков в молекуле сополимера. [c.227]

Справочник содержит сведения о физико-химических и физических свойствах мономеров и полимеров, необходимые для исследовательской и аналитической работы в области химии высокомолекулярных соединений. Приводятся физико-химические константы мономеров, константы скоростей реакции, сополимер изации и другие величины, характерные для синтеза полимеров, а также данные для определения молекуля ых весов полимеров, размеров макромолекул и химической структуры полимеров. Показаны свойства твердых полимеров (температуры стеклования и плавления, параметры кристаллических решеток и др,). [c.2]

Полученная таким образом топологическая модель макрокинетики набухания элементарного объема системы сополимер — растворитель в виде диаграммы связи является физически обоснованной. Она отражает особенности строения сополимеров и важнейшие физические свойства. Из макрофакторов в первую очередь учитываются следующие 1) релаксация локальных напряжений, [c.310]

Физические свойства сополимеров в основном определяются природой, относительным количеством и расположением мономерных единиц вдоль цепи. Различают статистические сополимеры, блок-сополимеры и привитые (или "фафт"-) сополимеры. [c.236]

При мастикации на холоду натуральный каучук размягчается быстрее, чем синтетические каучуки. Это свойство невыгодно при обычной переработке, но удобно для ускорения реакции соноли-меризации. Эффективность механохимического синтеза зависит и от физических и химических свойств мономера и от образующегося сополимера. Первые экспериментальные исследования пластикации натурального каучука в присутствии мономеров показали, что этот процесс зависит от химической природы мономеров и отличается как их способностью взаимодействовать с первичными механохимическими макрорадикалами каучука, так и направлением дальнейших превращений. Последние зависят от активности вторичных макрорадикалов, появляющихся вследствие присоединения мономерных звеньев и определяющих, с другой стороны, изменение физических свойств системы по мере развития реакции сополимеризации. [c.297]

Эффект смешения имеет место в продуктах поли-коиденсации в том случае, когда в реакцию вступают более двух бифункциональных молекул с образованием сополимера с хаотическим распределением звеньев [11]. Вообще говоря, для сополимеров с хаотическим распределением звеньев изменение таких свойств, как температура стеклования и температура плавления при переходе от одного гомополимера к другому, проходит через минимум, а растворимость — через максимальное значение. Исключение представляют сополимеры, построенные из так называемых изоморфных структурных элементов. т. е. элементов, способных взаимно заменять друг друга в одной н той же кристаллической решетке. Изменение физических свойств сополимеров последнего типа в зависимости от состава происходит линейно. В качестве примера можно назвать сметанный полиамид из 6w -(З-аминопропилового) эфира, пентаметилсндиамииа и адипицовой кислоты [24], который изоморфен гомополиамидам из адипиновой кислоты с каждым из названных диаминов. [c.100]

В табл. 77 приведены физические свойства двух сополимеров, лолученных в небольшом количестве в Германии в 1942—1944 гг. [c.253]

Интересными физическими свойствами должны обладать блок-сополимеры типа АВ или АВА с достаточно длинными мезогенными и аморфными блоками. Такие полимеры, сохраняя суперструктуру, присущую обычным блок-сополнмерам, в то же время могут проявлять свойства классических полимерных жидких кристаллов. [c.365]

Несо шенный интерес представляет анализ распределения мономерных звеньев в цепи, так как физические свойства сополимеров, а также продуктов на их основе, например полиуретанов, в сильной степени зависят от характера чередования сомономеров. Для оценки средней блочностп сополимеров по концентрациям стыковых звеньев используют ИК-спектроскопию при 10,3 мкм [99]. Использованпе спектроскопии ЯМР — С позволяет охарактеризовать последовательность звеньев в сополимерах окиси этилена и окиси пропилена набором соответствующих триад [100]. Имеются теоретические предпосылки создания ИК-спектрального метода, чувствительного к еще более длинным последовательностям звеньев и основанного на зависимости частоты или интенсивности некоторых полос в колебательном спектре от длины регулярного отрезка цепи [101]. [c.252]

Одни.м из примеров подобного направления исследований может служить получение и изучение свойств соиолимеров этилена и винилацетата и продуктов их омыления. Такие материалы интересны с различных точек зрения. Замещение ацетатных групп на гидроксильные приводит к изменению физических свойств из-за способности гидроксильных груии к образованию водородных связей, как и в случае омыления иоливинилацетата. Кроме того, такг.е омыленные сополимеры проявляют способность к сокристаллизации, когда при низкой концентрации гидроксильных групп они замещают метиленовые группы кристаллической решетки полизтилена, а при высокой концентрации гидроксильных групп метиленовые группы заменяют гидроксильные в узлах кристаллической решетки поливинилового спирта [2— 41. [c.117]

Ухудшение ценных физических свойств ненасыщенных полимеров проис ходит параллельно с поглоп1,ением кислорода. Например, бутадиенстироль ные сополимеры быстро становятся нерастворимыми и хрупкими, а их молекулярный вес увеличивается. В то же время молекулярный вес натурал --ного каучука снижается до нескольких тысяч после поглощения всего 0,61 [c.162]

Периодические измерения дают суммарный эффект процессов деструкции и сшивания , поэтому они должны точно отражать изменения обычных физических свойств, таких, как твердость или мягкость. Это действительно наблюдается во всех случаях без исключения. Рис. 72, а показывает, что напряжение, создаваемое и измеряемое периодически, возрастает для GR-S, твердость которого в ходе процесса увеличивается. В то же время бу-тилкаучук (сополимер изопрена и изобутилена) при окислении становится дшгким, а напряжения в нем, измеряемые периодически, непрерывно уменьшаются. Наиболее строгое сравнение можно провести на натуральном каучуке, твердость которого сначала уменьшается, а затем, когда процессы сшивания начинают преобладать над процессами деструкции, увеличивается. При этом уменьшение твердости образца сопровождается уменьшением напряжения, измеряемого периодически, в то время как при увеличении твердости наблюдается возрастание напряжения. На рис. 72 при- [c.171]

Обычно макромолекулы характеризуются короткоцепной и длинноцепной разветвленностью. Под короткоцепной разветвленностью (КЦР) подразумевается наличие в макромолекулах коротких ветвей (с числом мономерных звеньев меньше 10). Такая разветвленная молекула может рассматриваться либо как гомополимер соответствующего строения, если ветвь находится у каждого мономерного звена, либо как сополимер, состоящий из соответствующих звеньев. Распределение звеньев в таких ветвях, как показывают экспериментальные исследования В. Н. Цветкова с сотрудниками, не подчиняется гауссовой статистике, характерной для высокомолекулярных полимеров, и ветви могут моделироваться слегка изогнутыми стержнями [23]. Как следствие этого можно он идать, что наличие достаточного количества таких ветвей приведет к появлению некоторых аномальных свойств, вплоть до образования жидкокристаллического порядка в боковых ветвях, не затрагивающего основной цепи [24, 25]. Структура и физические свойства таких полимеров обсуждаются в работе [26]. Одним из существенных следствий разветвленности является увеличение терлюдинамическо жесткости макромолекул [27, 28]. [c.273]

Таким образом, из сказанного выше следует, что если в прошлом трудности, возникавшие при попытках отыскать связь между строением полимера и его физическими свойствами, объясняли принципиальными различиями между свойствами макромолекул как таковых и макроскопическими свойствами полимерных вещертв, представляющих собой агрегаты таких макромолекул, то теперь сам факт существования подобных трудностей признается доказательством возможности практически бесконечного варьирования физических свойств полимерных материалов в зависимости от их молекулярного строения, что подчеркивает важное значение индивидуальных свойств макромолекул. Ярким доказательством существования описанной сложной взаимозависимости свойств могут служить результаты исследований полимеров биологического происхождения. Например, дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), ответственная за наследственные признаки, представляет собой, образно говоря, послание, которое природа записывает на языке молекул и неповторимая индивидуальность которого проявляется, например., в чертах человеческого лица. В последние годы была показана возможность синтеза блок-сополимеров с регулируемой длиной последовательностей, привитых сополимеров с регулируемой длиной привитых боковых цепей и т. п., а также успешно развивались исследования синтетических полипептидов. Достигнутые в этих областях успехи дают основание утверждать, что вскоре в нашем распоряжении будут методы полной характеристики индивидуальности ( лица ) молекул полимеров. [c.153]

Рассмотрим прежде всего теорию Кейта с сотр. [6], согласно которой в пространство между ламелярными кристаллами вытесняются пекристал-лизующиеся компоненты, которые могут представлять собой, например, фракции полимера, неспособные к кристаллизации, сополимеры, разветвления цепей и т. п. В то же время при выбранных условиях кристаллизации некристаллизующимися компонентами могут быть также и низкомолекулярпые фракции полимера, обладающие пониженной температурой плавления, узлы зацеплений, находящиеся между ламелями, и т. п. Однако, вероятно, наиболее важное значение имеют так называемые проходные молекулы, показанные на рис. HI.55. Проходные молекулы могут образовываться, в частности, в тех случаях, когда в процессе параллельного роста ламелей отдельные длинные участки сложенной макромолекулы в одной ламели попадают на растущую грань соседней ламели. Легко понять, что проходные цепи, соединяющие между собой отдельные ламели, существенно влияют па физические свойства полимера. [c.221]

Ранее уже указывалось (см. раздел Б-2, и), что основной летучий продукт термодеструкции полиметакрилонитрила представляет собой мономер. В литературе опубликовано сообщение, согласно которому в аналогичных температурных условиях (выше 200°) при распаде полиакрилонитрила выделяется синильная кислота, аммиак, а также дис-тиллат основного характера [129] Кеннеди и Фонтана [130] недавно описали сильные изменения физических свойств этого полимера, которые имеют место при нагревании его до 265°, причем эти изменения воспроизводимо сопровождаются одинаковыми потерями веса, составляющими 31,6%. При температурах ниже 200° оба указанных нитрилсодерн аш,их полимера могут приобретать окраску, и основные особенности реакций, которые обусловливают появление окраски, одинаковы в обоих случаях. В настоящее время выяснено, что образование окраски в этих полимерах непосредственно связано с наличием в их молекулах нитрильных групп. В связи с тем, что полиакрилонитрил относится к числу наиболее важных в практическом отношении полимеров, условия приобретения им окраски представляют особый интерес, так как эта особенность является существенным недостатком как при переработке, так и при последующем использовании полимеров и сополимеров акрилонитрила. [c.65]

Ненасыщенные полиэфирные смолы могут быть модифицированы путем присоединения по двойным связям молекул жидких полимеров с концевыми меркантогруппами. При этом улучшаются ударная вязкость и усадка, но другие физические свойства значительно ухудшаются. Для такой модификации не пригодны сильно разветвленные полимеры, но все-таки описанным способом можно получить достаточно гибкий блок-сополимер, особенно если использовать полимер, синтезированный из подходящего мономера. [c.328]

Каучуки — высокомолекулярные вещества, обладающие высокими эксплуатационными качествами, в частности хорошей эластичностью, водонепроницаемостью, тепло- и морозоустойчивостью, высокой стойкостью к старению. Уже свыще 100 лет каучук используют в битумных композициях для придания им эластичности, а следовательно для повыщения эксплуатационной надежности дорожных и кровельных материалов, герметиков и лаковых покрытий. Модификация битумных материалов каучуками заключается в следующем повыщается температура размягчения, уменьшается з ависи-мость пенетрации от температуры, снижается температура хрупкости, возникает способность к эластическим обр атимым деформациям, повышается жесткость и прочность битумной смеси, значительно улучшаются низкотемпературные характеристики. Для смешивания с битумом применяются чистые (неву 1канизованные) каучуки, так как они наиболее эффективно модифицируют физические свойства битумных материалов. Разнообразие видов каучуков, применяющихся для модификации битума и нашедших практическое применение, невелико. Подробно исследовано использование натурального каучука в качестве добавки к битумам в основном дорожных марок. Из синтетических каучуков наиболее часто применяют дивинилстирольный, бутадиенстирольный, поли-хлоропреновый (неопреновый) [170, 171, 172, 173, 229] и некоторые блок-сополимеы, в частности полистирол-полиизопрен— полистирол и полистирол—полибутадиен—полистирол [174, 175]. Каучукоподобные олефины полиизобутилен, сополимер изобутилена с изопреном (бутилкаучук) и сополимер этилена с пропиленом (СКЭП) также используются для совмещения с битумом [169, 176, 223]. Регенерированный каучук и отходы шин в виде крошки при совмещении с битумом дают грубые смеси, так как мало набухают в компонентах битума. Однако смеси обладают повышенными эластическими и упругими свойствами по сравнению с битумами, и поэтому указанный дешевый материал широко применяется для изготовления битУМНо-полимерных мастик [69,176]. [c.59]