Набухание морфология

Сканирующей электронной микроскопией можно пользоваться для изучения морфологии полимеров, сополимеров, блок-сополимеров, смесей полимеров исследования микроструктуры двухфазных полимеров, полимерных сеток, шероховатых и разрушенных поверхностей, клеев и особенно поверхностей, образующихся при разрушении клеевого шва наполненных и армированных волокнами пластиков органических покрытий (дисперсий пигментов, текучести связующих и их адгезии к пигментам и субстратам, выветривания из-за покрытия продуктами гниения, меления, образования пузырей или растрескивания, а также набухания окрашенных пленок в воде) пенопластов, определения качества пластиков, получающихся экструзией или прессованием. [c.113]

В исследовательской практике получили широкое распространение методы Оценки реакционной способности по микроскопическому исследованию морфологии волокон [34], особенно но наличию определенных типичных морфологических форм набухания в фосфорной кислоте [35] или волокнистого ксанто-гената в смеси изопропанола и воды [36]. [c.27]

Хотя привитая сополимеризация имеет длинную историю [156, 167], тем не менее она изучена еще недостаточно. С точки зрения авторов настоящей монографии, основной причиной непонимания многих аспектов привитой сополимеризации является недостаточная изученность морфологии и фазового разделения в привитых сополимерах. Исторически сложилось так, что вопросами привитой сополимеризации занимались либо специалисты в области органического синтеза, либо специалисты в области радиационной химии. Как правило, программы исследований строились в соответствии с интересами их авторов. Так, в области синтеза наиболее распространенным методом анализа являлся метод измерения степени набухания и содержания гель-фракции, находящихся в обратной зависимости. При уменьшении степени набухания и увеличении содержания гель-фракции часто делали вывод об увеличении степени прививки. Улучшение механических свойств, например улучшение стабильности размеров, также обычно объясняли увеличением числа привитых цепей. До появления метода контрастирования тетраоксидом осмия [450, 451] большинство исследователей имело недостаточные представления о фазовом разделении в материалах, которые они исследовали. Хотя в работе [983] отмечено существование двух фаз, тем не менее отсутствие необходимой экспериментальной техники не позволило исследовать двух-фазность сополимеров более детально. [c.185]

В заключение следует сделать два замечания. Во-первых, независимо от истинной глубины прививки невозможно полностью экстрагировать непривитой материал классическими методами из-за того, что полимер 2, находясь в пределах стенок ячеек полимера 1, не может пройти сквозь них (не может преодолеть барьер несовместимости) даже при значительном набухании. Таким образом, ячеистая морфология предполагает альтернативное объяснение опытов по экстракции и ставит по-новому вопрос о правильности суждения о глубине прививки. Во-вторых, само наличие двух фаз может способствовать улучшению физических и механических свойств. Если, например, добавляемый полимер имеет более высокую (или более низкую) температуру стеклования или способен кристаллизоваться, то может происходить реальное улучшение свойств, связанное, в частности, с определенной степенью фазового разделения. К сожалению, влияние разделения на фазы в привитых сополимерах как на глубину прививки, так и на механические свойства, по-видимому, изучено недостаточно. (Несомненно, одной из причин является отсутствие подходящей методики контрастирования систем, не содержащих двойных связей.) В последующих разделах приводится (там, где это возможно) новая интерпретация результатов старых работ с точки зрения последних достижений в этой области. [c.186]

Мембраны из ароматических полиамидов обладают повышенной химической стойкостью по сравнению с мембранами из ацетатов целлюлозы. Они достаточно стойки к разбавленным растворам кислот, щелочей, ацетона и другим водно-органическим смесям. Хотя набухание мембран в различных органических растворителях приводит к некоторому изменению их характеристик, что связано с изменением морфологии, результаты, получаемые при работе с водно-органически-ми смесями, достаточно стабильны [108]. [c.238]

Скорости набухания самого ПВХ и желатинизации пластизолей на основе суспензионного ПВХ в пластификаторах зависят от морфологии его зерен. Для пористых зерен скорость желатинизации не зависит от их размеров и оказывается тем выше, чем больше удельный объем содержащихся в них пор. Для монолитных зерен скорость тем выше, чем меньше их размер [59]. [c.244]

В объем необходимых лабораторных исследований входит определение материального баланса процесса, теплового баланса, а также технологических характеристик продукта. Наиболее сложными объектами для изучения технологических свойств являются обычно суспензии (шламы) твердых частиц полимера в органических средах. Эти системы способны к набуханию, агломерации, налипанию на стенки аппаратов, мешалок, трубопроводов и арматуры, к слеживанию и т. п. Поэтому требуется весьма тщательный анализ их морфологии, плотности, формы частиц, распределения по размерам. Необходимо проводить специальные исследования условий их транспортирования по трубопроводам (сечение, скорость оседания, углы поворота и др.). Более полно эти исследования можно будет провести на опытной установке, но предварительные данные следует получить уже в лаборатории. [c.154]

В качестве примера рассмотрим сушку полипропилена и полиэтилена высокой плотности. Оба продукта получают по сходным технологическим процессам — каталитической гетерогенной полимеризацией в жидкой органической среде. При выгрузке из полимеризатора оба материала представляют собой суспензии с размером частиц 100—300 мкм. На этом сходство кончается. Полипропилен высушивается труднее при больших затратах энергии. Это можно объяснить различием в морфологии частиц и разной степенью набухания. Конечная влажность полипропилена должна быть ниже, так как он более [c.177]

Все это свидетельствует о том, что на ранних стадиях процесса полимеризации реакционная система не является истинным раствором линейных или разветвленных цепей, а представляет собой коллоидную дисперсию, в которой роль дисперсной фазы выполняют сшитые макро-цепные образования. Форма таких частиц зависит от надмолекулярной организации олигомера или мономера, состава полимерной композиции и условий проведения реакции. Морфология частиц определяется прежде всего гибкостью, размером и физическим взаимодействием макромолекул со средой. По мере протекания реакции наблюдается увеличение числа первичных частиц без значительного изменения их размера. Затем число их уменьщается, а размер увеличивается вследствие набухания в среде и взаимодействия друг с другом в результате ветвления поверхностных функциональных групп, что приводит к потере текучести системы и гелеобразованию. [c.85]

Морфология ПВХ также существенно сказывается на его поведений при пластификации. Если исследовать кинетику поглощения пластификатора методом, основанным на деформации порошкообразной системы ПВХ — пластификатор то становится очевидным, что температура размягчения ПВХ в пластификаторе, характеризующая скорость набухания, зависит от структуры зерен в гораздо большей степени, чем от молекулярного веса. С изменением морфологии эта температура может меняться в пределах до 20° С, что должно сильно сказываться на технологических параметрах. [c.360]

Метод травления основан на принципе дифференциального растворения и набухания различных структурных составляющих волокна. Этим методом можно изучать особенности морфологии волокон в зависимости от способа их получения и обработки. Исследование проводят следующим образом. [c.39]

Влияние напряжения набухания на морфологию полимеров [c.311]

Метод гельнроникающей хроматографии, в основе которого лежит молекулярно-ситовой эффект, использовался в ряде работ для исследования пористой структуры различных сорбентов [90, 91]. Существенное преимущество этого метода, как и метода МУРР, заключается в том, что процесс исследования структуры сорбента в сольватироваппом состоянии проводится в мягких условиях, при которых пе происходит изменения набухания образца образец не подвергается ни низкотемпературным, ни другим воздействиям, которые могут изменять его морфологию, что весьма существенно для гетеропористых материалов. [c.32]

Чтобы выяснить влияние упорядоченности на скорость набухания, был исследован переосажденный ПВХ после его отжига при 110°С в течение 4 ч (кривая 4 на рис. П.27). Для сравнения исходный образец отжигали в таких же условиях (кривая 2 на рис. 11.27). После отжига переосажденного ПВХ Гр увеличилась на 30° и стала близкой к Гр исходного образца (Гр переосажденного образца после отжига равна 70°С Гр исходного образца до и после отжига равна 70°С), Г увеличилась на 20°С. Морфология образца при отжиге не изменялась, что контролировали путем измерения пикнометрической плотности в метаноле и микроскопически. Из рентгенограмм отожженного после переосаждения образца было найдено, что степень кристалличности стала равной 9,5%-Резкое увеличение скорости набухания, которое наблюдалось для переосажденного ПВХ, следует объяснить в основном очень значительным изменением морфологии зерен, увеличением удельной поверхности полимера и разрушением оболочки, что, как и в случае размалывания, но значительно в большей мере увеличивает площадь контакта полимера с пластификатором. Кроме того, скорость набухания увеличилась, возможно, благодаря изменениям упорядоченности надмолекулярных структур в аморфных областях. [c.111]

Для определения практического влияния морфологии и физических свойств порошкообразного ПВХ на скорость набухания и температуру монолитизации интересно оценить, насколько различаются между собой Гр и Гм промышленных марок ПВХ, перерабатываемых с пластификатором. Этот вопрос решался изучением термомеханических кривых ряда промышленных и опытных образцов с константой Фикентчера 68—75, наиболее различающихся по морфологии и физическим свойствам порошка [194]. Оказалось, что Гр тем выше, чем меньше плотность, чем больше содержание монолитных зерен и чем больше плотность утряски образца. Это подтверждает правильность приведенных выше закономерностей. В соответствии с высказанными выше предположениями четкой зависимости Гр от среднего диаметра зерна не обнаружено. [c.112]

В том случае, когда происходит взаимодействие мембрана — пермеат, влияние кристаллической морфологии на проницаемость выражено даже более резко, чем в случае неконден-сирующихся газов, поскольку кристаллиты фактически ведут себя как поперечные сшивки, ограничивающие набухание аморфных областей. С увеличением степени набухания диффузность значительно возрастает. Селективность проницаемости в кристаллической мембране выше, чем в аморфной, из-за более ограниченного набухания. Отмечена более высокая селективность кристаллического полиэтилена по сравнению с аморфным к 0-, м- и п-изомерам ксилола (рис. 2.2). [c.31]

С увеличением размера и объема пор набухаемость уменьшается. Следует отметить некоторые отличия в понятиях пористость и доступность структуры ионитов. Доступная структура еш,е не является достаточным условием пористости ионитов, хотя, безусловно, и определяется ею. Так, иониты гелевой структуры, несмотря на ничтожно малую пористость, в какой-то мере являются доступными для реагента вследствие их набухания. Доступность гранул сополимера и ионита определяется суммарным объемом пор, размером пор и морфологией структуры (табл. 3). В целом структура пористых сополимеров определяется типом порообразователя. Электронно-микроскопические исследования показали, что структура пористых сополимеров, синтезированных в присутствии спиртов, имеет глобулярный характер (рис. 1, а, б). Для сополимеров, полученных с изомерными спиртами, характерно наличие тонкопористых включений в общей глобулярной структуре (рис. 1, а, в). В случае спиртов нормального строения этого не наблюдается. Тонкопористые включения представляют собой рыхлую массу, пронизанную каналами, размер которых не превышает 200—250 А. Глобулярная структура сополимера явно выражена, так как глобулы мало деформированы (рис. 1,6). Размер глобул в случае изооктилового спирта находится в пределах г=300- -600 А и имеет поры радиусом 600 и 200 А. Статистическая обработка электронно-микроскопических данных этого образца показала, что около 47% всех глобул имеет средний радиус 525 А, 12% глобул с г=435 А и 17% с г=350 А. Следствием глобулярной структуры таких пористых сополимеров является большой размер пор. Теоретический расчет по методу [ ] показал, что для образования макронор имеющимися глобулами числа контактов составляют 4, 6, 8. Опытной проверкой на 5 модельных гранулах пористого сополимера, сформированных из свинцовых шариков, отношение радиусов которых составляло 1 1.23 1.27, а количественное содержание соответствовало данным рис. 1, б, при условии произвольного взаиморасположе- [c.80]

В СВЯЗИ С большим практическим значением уксуснокислых эфиров целлюлозы было проведено колоссальное число работ, посвященных разработке оптимальных условий ацетилирования целлюлозы. Результаты этих работ сводятся к тому, что реакционная способность целлюлозы является функцией доступности гидроксильных групп в условиях этерификации. Эти вопросы подробно были рассмотрены Хойзером [130] и Хэппи [105]. При ацетилировании целлюлозы основной фактор, опре-деляюп1,ий реакционную способность,— влажность материала. Вода пе участвует в процессе ацетилирования, более того, ее присутствие является нежелательным, и условия этерификации выбираются такими, чтобы удалять ее из реакционной системы по мере ее образования. Влага влияет на морфологию целлюлозного материала (как на тонкую структуру, так и на макроструктуру), способствуя увеличению доступности гидроксильных групп для молекул реагентов. Вода не оказывает влияния на кристаллические участки, в то время как при действии других реагентов, например этиламина, изменяются как аморфные, так и кристаллические области целлюлозы. Как указывалось выше, межмолеку-лярные водородные связи между гидроксильными группами соединяют макромолекулы в элементы тонкой структуры. Вода, этиламин, алифатические диамины и другие соединения (вещества, вызывающие набухание) обладают энергией, необходимой для разрыва водородных связей, но недостаточной, однако, для перевода макромолекул целлюлозы в раствор. При действии этих веществ происходит перестройка межмолеку-лярных связей. Дальнейшие изменения зависят от суммарной энергии водородных связей и от последующих обработок материала. [c.53]

Укварт подробно изучал систему целлюлоза — вода, и в одной из последних его работ [131] отчетливо показано, каким образом вещества, вызывающие набухание, воздействуют на морфологическое строение целлюлозы. Из производственного опыта давно известно, что, для того чтобы сохранить высокую реакционную способность целлюлозного материала, его не следует сушить, а надо вытеснять воду другими растворителями. При ацетилировании, например, для этого используют обычно уксусную кислоту. Классические работы Штаудингера с сотр. [132, 133] хорошо иллюстрируют различные случаи влияния морфологии на реакционную способность макромолекул полимеров. В этих работах рассматривались различия морфологического строения 1) природных целлюлозных волокон различной макроструктуры (хлопковое волокно, волокна рами, льна и конопли) 2) природных волокон — мерсеризованных и высушенных и 3) высушенных волокон — как природных, так и мерсеризованных,— инклюдированпых различными растворителями. Инклю-дирование осуществляли замачиванием волокон в воде и последующей полной экстракцией воды определенным растворителем, который затем удалялся при сушке волокна. Если инклюдирующий реагент не смешивался с водой, проводилась последовательная замена растворителей. Высушенная инклюдированная целлюлоза содержит несколько процентов последнего растворителя, который может быть удален лишь при повторной обработке целлюлозы водой или другим веществом, вызывающим набухание. [c.53]

Изменения морфологии даже аморфных участков, вызываемые обработкой водой, заметно влияют на реакционную способность целлюлозы, при этом имеет значение не только количество влаги в препарате, но и его предыстория — подвергался образец сушке или увлажнению, является ли он препаратом очищенной целлюлозы или нет. Влияние этих факторов иллюстрируется данными Блауина, Ривеса и Хоффиауэра [141] по ацети-лированию препаратов хлопковой целлюлозы (рис. 1-11). Метод достижения определенного влагосодержания в препарате — увлажнение сухого материала или подсушивание влажного — наиболее важный фактор, определяющий степень завершенности последующей реакции. Так, из данных, приведенных на рис. 1-11, отчетливо видно, что из двух препаратов целлюлозы — подсушенного и увлажненного — с одинаковым влагосодер-жанием болы [ей реакционной способностью обладает подсушенный препарат. Это объясняется рассмотренными выше причинами, поскольку водородные связи в целлюлозе (в некристаллических участках) не разрушены молекулами воды, эти прочные водородные связи между гидроксильными группами целлюлозы препятствуют диффузии реагентов. Как видно из данных рис. 1-11, морфология целлюлозосодержащего препарата влияет на реакционную способность целлюлозы. Кривые Б относятся к более грубоволокнистому хлопку, чем кривые А. Эти различия могут быть объяснены неодинаковой величиной удельной поверхности и диаметра волокон, различающихся по тонине для более грубого волокна требуется большая степень набухания для достижения той же степени доступности гидроксильных групп. Удаление жиров, восков, смол и при- [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология