Полимер свойства, зависимость от размера молекул

Существуют различные методы определения среднего молекулярного веса полимера. К ним относятся светорассеяние, вискозиметрия, ультрацентрифугирование и седиментация [6—8]. Молекулярные веса полимеров, определенные различными методами, как правило, не совпадают. Разница в средних молекулярных весах обусловлена тем, что зависимость определяемого свойства от размера молекулы непостоянна. Некоторые методы мало чувствительны к молекулам большого размера, тогда как другими методами плохо определяются небольшие молекулы. В результате полученный средний молекулярный вес не совсем верно отражает количество больших или малых молекул. Ниже рассмотрены наиболее важные средние молекулярные веса, определяемые существующими методами [c.28]

Со строением молекул, их движением и взаимодействием связаны механические, тепловые, электрические, магнитные и многие другие свойства вещества. Молекулы непрестанно волнуют воображения ученых, являются объектом исследования в физике, химии, молекулярной биологии, физике полимеров, медицине. Определяются состав молекул, их размер и форма, длины связей и валентные углы, поляризуемость и дипольные моменты, частоты и амплитуды колебаний атомов и другие величины. В зависимости от состава и своего строения молекулы характеризуются различной степенью устойчивости к нагреванию, потоку радиации и другим физическим воздействиям. Строение же молекул, т. е. расположение атомов в них, предопределяется электронной конфигурацией атомов и характером химических связей между ними. [c.114]

Большинство известных методов исследования разветвленности полимеров связано с изучением свойств их разбавленных растворов и основано на зависимости размеров макромолекулярного клубка в растворе от степени разветвленности. При равных значениях молекулярной массы макромолекулы разветвленных полимеров в данном растворителе занимают меньший объем по сравнению с линейными молекулами того же химического строения. [c.339]

Tg зависит не только от молярного количества, но также от размеров и формы молекул пластификатора. Для полярного полимера полихлорвинила зависимость изменения Tg и механических свойств от молярного содержания пластификатора установлена Соколовым и Фельдман. Эта зависимость объясняется тем, что в полярных полимерах межмолекулярное взаимодействие оказывается наибольшим в места расположения полярных групп, а каждая полярная группа полимера способна прочно связаться с одной молекулой растворителя (см, стр. 175), откуда следует пропорциональность эффекта действия пластификатора количеству поглощенных молекул. Напротив, в неполярных полимерах для ослабления межмолекулярного взаимодействия требуется раздвижение значительных отрезков цепей, что лучше осуществляется более крупными молекулами пластификатора. По данным Соколова, введение 40% пластификатора в полихлорвинил понижает энергию активации перемещения звеньев цепи с 9500 до 6200 кал. [c.243]

В зависимости от размеров молекулы полимера меняются его физические свойства. Например, полиэтилен, [c.50]

Объединение пачек между собой приводит к возникновению более сложных образований сферолитных структур, плоскостей и, наконец, единичных кристаллов. Все эти разновидности структур, возникающие в результате различной укладки молекул (начинав с пачки), носят название надмолекулярных [27]. По форме и размерам надмолекулярные структуры весьма разнообразны. Они могут резко различаться у одного и того же полимера в зависимости, например, от условий плавления и охлаждения, присутствия тех или иных примесей и добавок (пластификаторы, наполнители и т.д.). В свою очередь свойства полимеров находятся в прямой связи с характером надмолекулярных структур [28]. Таким образом, при получении покрытий далеко не безразлично, какой тип структур преобладает в полимерной пленке. [c.16]

Какая часть в этих величинах т относится к зависимости от размеров кристалла, а какая является свойством полимера, в настоящее время не известно. Относительно низкое значение для полимерного селена является характеристикой размеров молекул в твердом состоянии. [c.152]

Измерение величины М ,. Свойства полимера, которые в большей степени зависят от крупных молекул, чем от малых, связаны с Мгс или с более сложными средними величинами. Немногие зависимости этого рода также просты, как те, которые относятся к определению Мп, и еще меньшее количество их детально разработано. Типичной и, следовательно, одной из наиболее важных является зависимость между молекулярным весом полимера и его вязкостью. Однако вязкость и соответственно реологические свойства связаны также с формой молекул, частотой сетки и величиной взаимодействия между полимером и растворителем, а также со средним размером молекул. Поэтому, несмотря на широкое применение измерений вязкости для контроля производства полимерных материалов, данный метод за небольшим исключением служит в лучшем случае лишь для косвенного определения молекулярных весов. [c.108]

Характерной чертой полимерных соединений является очень большой размер молекул, т. е. высокое значение молекулярного веса. Многие физические свойства высокомолекулярных соединений в большой степени зависят от молекулярного веса, например, с увеличением молекулярного веса растут прочность и теплостойкость. Влияние молекулярного веса на свойства Полимеров резко сказывается до некоторых значений молекулярного веса, после чего эта зависимость затухает. На рис. 2 представлена зависимость прочности при растяжении от степени полимеризации (молекулярного веса) аналогичным характером обладают и некоторые другие зависимости физических свойств полимеров от молекулярного веса. [c.10]

Безусловно, модель строго регулярного раствора является слишком упрощенной, чтобы хорошо отражать свойства реальных жидких растворов. Однако эта модель сыграла существенную роль в развитии теории растворов неэлектролитов и послужила основой для создания более совершенных решеточных моделей раство )а. Дальнейшее развитие решеточных теорий растворов происходило, главным образом, по двум направлениям 1) исследование влияния размеров молекул на термодинамические свойства раствора 2) учет зависимости энергии взаимодействия молекул от их относительной ориентации для систем, включающих полярные молекулы. Первое из названных направлений является определяющим в теории растворов полимеров. Ряд специфических особенностей этих растворов обусловлен именно тем, что размеры молекул растворителя и растворенного вещества отличаются во много раз. [c.451]

Из наиболее обоснованных физических методов можно назвать методы, связанные с изучением динамооптических свойств и характеристической вязкости растворов фракций полимеров. Измеряемые этими методами параметры - динамооптическая постоянная X, коэффициент вращательного трения Ш и характеристическая вязкость [т]] - непосредственно определяются размерами молекулярных клубков. При этом зависимости X, Уп[т]] от молекулярной массы для разветвленных полимеров должны лежать ниже соответствующих кривых для линейных полимеров. Метод, основанный на сравнении кривых X - / (М), является относительно более чувствительным благодаря дополнительному влиянию фактора уменьшения оптической анизотропии молекул с увеличением степени их разветвленности. [c.340]

Метод титрования в неводных растворах широко применяют для определения функциональных концевых групп высокомолекулярных соединений при установлении молекулярного веса. Молекулярные веса являются одной из основных характеристик таких соединений, так как физические и химические свойства полимеров находятся в прямой зависимости от размера их молекул. [c.173]

Молекулярные веса и степень полидисперсности относятся к основным характеристикам высокомолекулярных соединений, так как физические и химические свойства полимеров находятся в прямой зависимости от размера их молекул, построенных по определенному типу. [c.3]

Благодаря большой величине молекул и гибкости молекулярных цепей растворы полимеров по своим свойствам существенно отличаются от растворов низкомолекулярных соединений. Молекула растворенного полимера представляет собой беспорядочно свернутый рыхлый клубок, который связывает таким образом большое количество растворителя. Гидродинамические свойства раствора обусловлены размерами такого хаотического клубка , объем которого в зависимости от химической природы полимера и растворителя может во много десятков раз превышать собственный объем макромолекулы. Обычно плотность растворенной полимерной молекулы составляет величину порядка 0,01 г/сл . Таким образом, уже в 1%-ном растворе молекулы находятся в радиусе взаимодействия друг с другом . Поэтому к ним не всегда приложимы законы идеальных растворов (например, закон Рауля, закон Вант-Гоффа и др.). [c.16]

I. Основной особенностью строения молекул линейных полимеров является их длина, превосходящая поперечные размеры в тысячи и десятки тысяч раз. Такая форма молекулы (при наличии известной свободы вращения соседних групп атомов относительно друг друга) приводит к возникновению гибкости молекул, проявляющейся в появлении высокоэластических свойств [1—3]. В отличие от обычной мгновенной упругой деформации, высокоэластическая деформация развивается во времени. Эта зависимость от времени обусловлена наличием межмолекулярного взаимодействия, а также внутримолекулярным сопротивлением изменению формы цепной молекулы. Последнее вызывается взаимодействием соседних групп атомов в цепной молекуле, препятствующим внутримолекулярному вращению. [c.242]

По нашему мнению, задачей последующих исследований должно стать количественное определение числа рыхлых петель и проходных молекул, их длины и распределения по размерам. Эта информация, в свою очередь, должна использоваться при обсуждении зависимости свойств полимеров от условий их кристаллизации. [c.247]

Большие размеры макромолекул полимеров обусловили и еще одну важную особенность их в сравнении с низкомолекулярными веществами той же химической природы. Уже у пропана могут быть два структурных изомера — нормальный и ызо-пропап. Огромная макромолекула полимера может быть линейной и разветвленной, т. е. иметь боковые ответвления от основной цепи. При этом молекулярная масса линейной и разветвленной молекул может быть одинакова, т. е. они являются изомерами. Физические и механические свойства полимеров, состоящих из линейных или из разветвленных макромолекул, сильно различаются (например, полиэтилен низкого и высокого давления). Наконец, несколько макромолекул полимера могут быть соединены между собой химическими связями, что приводит к еще большему отличию их свойств. Так получают сшитые, или сетчатые, полимеры (например, резину из каучука). Таким образом, в зависимости от формы и строения молекул полимеры могут быть линейными, разветвленными и сетчатыми (рис. 1). [c.9]

Типовые вязкоупругие свойства высокомолекулярных полимеров основаны на их структуре, которая определяется типом, размером и строением макромолекул. У синтетических полимеров макромолекулы представляют собой цепочки с линейными, разветвленными или сетчатыми цепями. Различные структуры молекул могут образовать основу для классификации полимеров, например, по ASTM 1418-78. Ниже в качестве примера приводится классификация полимеров по зависимости их структурно-механи-ческих свойств от температуры (DIN 7724) [c.51]

При и=0 эта формула дает <со5а> = 0. Это вполне ожидаемый результат, так как средняя величина косинуса по всем случайным значениям угла равна нулю. Умеренно большое значение барьера Аи кТ =20) при периодической зависимости потенциальной энергии от ух ла поворота т. е. при 11 = (Д 7/2)(1 - созЗа) дает среднюю величину косинуса угла, равную 0,164. Эго увеличивает размер молекулы всего лишь в 1,65 раза по сравнению с размером свободно-сочлененной молекулы. Однако объем кл> бка больше уже в 4,52 раза по сравнению с объемом свободно-сочлененной молекулы. В коллоидной химии и химической кинетике обычно не представляют интереса значения потенциальных барьеров (энергий активации процесса), большие нескольких десятков кТ. В этом смысле полимерные молекулы обладают уникальными свойствами их размер очень сильно изменяется при увеличении безразмерной величины потенциального барьера до величин, исчисляемых сотнями и тысячами. Например, при А1Л кТ = 200 <С05а> = 0,664 и только при АХЛкТ порядка тысяч достигает предельной, близкой к единице, величины. Это означает наличие высокой чувствительности полимеров к изменению потенциального барьера или, что то же самое, к изменению температуры в такой области тем- [c.729]

На рис. IV.22 показано изменение критического напряжения скачка ползучести Сткр и количества поглощенной среды пленкой из фторопласта-42 в зависимости от мольного объема жидкости. Влияние стерического фактора на процесс поглощения жидкости полимером, находящимся в высокоэластическом состоянии, имеет критический характер, но независимость объема проникающей в полимер жидкой среды с небольшими размерами молекул от ее фазовых свойств не может быть связана с особенностями процесса диффузии ее молекул в полимер [84]. [c.172]

Основную часть бокового радикала составляет остаток алкокси-бензойной кислоты — соединения, образующего термотропные жидкие кристаллы. Исследования [93] зависимости коэффициентов поступательной диффузии и седиментации, а также характеристических вязкостей от молекулярного веса позволили количественно определить число мономерных звеньев в сегменте макромолекул 5 = 24. Как следствие сравнительно невысокой равновесной жесткости основной цепи молекул для них были обнаружены свойства, типичные для гибкоцепных полимеров. В частности, размеры макромолекул оказались весьма чувствительными к термодинамическому качеству растворителя и могут сильно изменяться (в 5 раз) с изменением последнего [92, 93]. Весьма показательно, что наряду с относительно невысокой равновесной жесткостью основной цепи для растворов ПФЭАК характерно большое отрицательное по знаку ДЛП. Отрицательная сегментная анизотропия молекулы, найденная с использованием экспериментальных значений [л]/[г1], [c.102]

Электронно-лучевые способы. Так как предел разрешения линий в фотолитографии обусловливается длиной волны ультрафиолетового света, а в последнее время все больший интерес представляет вопрос изго-тс влення рисунков в пределах 1 мкм, поэтому внимание исследователей все больше привлекает метод экспонирования фоторезистов с помощью электронного луча. Электронный луч можно очень быстро сфокусировать в точку диаметром 1000 А и даже 100 А [148]. На четкость изображения дифракция не оказывает влияния, потому что обычно используются электроны с энергией 10 кВ с длиной волны Де Бройля — порядка нескольких десятков ангстрем. Диаметр точечного изображения ограничен сферическими аберрациями электромагнитных линз, а это сказывается весьма незначительно, поскольку углы наклона пучков электронов очень малы. По этой же причине, глубина резкости для объектов субмикронных размеров больше 10 мкм [149]. Важной предпосылкой для экспонирования электронным лучом является наличие подходящих фоторезистов. Энергия ионизирующей радиации электронов, например, 10 кВ много больше, чем энергия ультрафиолетового света. Взаи.модействие таких электронов с органическими полимерами не ограничивается образованием хромофорных групп, и в молекулах могут произойти еще какие-то явления. В результате взаимодействия в макромолекулах могут образоваться временно разрушенные связи, что может привести к появлению поперечных связей с образованием трехмерных полимерных структур или к насыщению разрушенных связей с образованием мельчайших агрегатов. В первом случае растворимость облученного продукта уменьшается, тогда как разделение макромолекул ведет к увеличению растворимости. Оба этих процесса имеют место в большинстве органических полимеров. В зависимости от преобладания поперечных связей или их разрушения, одни данные предусматривают использование негативных, а другие позитивных фоторезистов. Обычные фоторезисты, а тжже другие полимерные системы были испытаны на пригодность их в качестве резистов для электронно-лучевого метода. Ряд таких материалов и их свойства представлены в табл. 5. [c.638]

Обобщая литературные данные, можно с достаточной степенью уверенности говорить, что изучение переноса газов и паров в кристаллических полимерах не позволило установить зависимость между степенью кристалличности и диффузионными параметрами матриц в явном виде. Для интерпретации диффузионных свойстй таких систем приходится привлекать представления о структурно-морфологических особенностях строения полимерных кристаллов, сферолитов, что не удается описать количественно. Такое положение, как нам кажется, вызвано двумя обстоятельствами. Во-первых, как уже отмечалось, больщинство работ посвящено высококристаллическим полимерам фкр>0,6. Малый объем аморфной фазы, сложная морфология, особенно в образцах, подвергнутых термическому отжигу, показывают, что в таких полимерах диффузионные свойства аморфных областей не идентичны обычному аморфному состоянию полимера и зависят от степени кристалличности образца. Во-вторых, в системах газообразные вещества — полимер доступность кристаллических образований проникновению молекул диффузанта достаточно высокая, что осложняет интерпретацию опытных данных и требует иного подхода уже на стадии обработки экспериментальных данных по кинетическим кривым проницаемости и сорбции. Значительно большей информативностью обладают органические растворители, размеры молекул которых велики, чтобы пренебречь их проникновением в кристаллиты полимерной матрицы. [c.170]

Установлено, что ароматические поликарбонаты имеют хорошие электрические свойства . Применение поликар бонатов в электротехнической промышленности в виде литых изделий, пленок, волокон, покрытий и т. д. требует изучения таких свойств, как диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь, электрическое сопротивление, дугостойкость. Кроме того, необходимо знать, как влияют на эти свойства форма, размер и старение изделий, содержание влаги в полимере и условия эксплуатации, особенно влажность и температура. Измерение диэлектрических потерь поликарбонатов в зависимости от температуры и частоты может дать информацию о подвижности молекул в твердом материале. [c.170]

Белковые носители уменьшают токсичность метотрексата и транспортируют его в клетки по иному механизму, чем для метотрексата без носителя. При этом деструкции ФАП на внешней поверхности клеточной мембраны не происходит, но в клетках белок быстро разрушается. Декстрановые производные метотрексата слабо связываются с клетками и проникают в них лишь в незначительной степени вне зависимости от их М (10— 150 тыс.) и поэтому мало активны [135]. Изучение физико-химических свойств метотрексата, связанного с альбумином амидной связью, показало, что конъюгаты с содержанием ФАВ от 4,9 до 12,3 ммоль на моль белка в физиологических условиях in vivo (pH = 7,4 или 5,0, 37°С) отщепляют менее 10% ФАВ. Связывание метотрексата мало отражается на размерах молекул конъюгата крупные агрегаты не образуются. В то же время противоопухолевая активность на культуре клеток L 1210 для конъюгатов оказалась на 1—2 порядка ниже, чем для исходного ФАВ [136]. Эти факты указывают на существенное влияние природы полимерного носителя на поведение ФАП в организме. Более того, для различных видов опухолей наиболее эффективными носителями метотрексата оказываются разные полимеры (например, белки или поли- -лизин). [c.119]

В данной монографии мы рассмотрим физическую природу образования дефекта на примере линейных термопластов и эластомеров (табл. 1.1). Известно, что эти материалы имеют широкий диапазон свойств, хотя и состоят из подобных молекул. Их молекулы преимущественно линейные, гибкие имеют высокоанизотропные (невытянутые) цепи с молекулярными массами 20000—1 000000 и более. На рис. 1.9 представлена цепная молекула полиамида-6 (ПА-6) в невытянутом состоянии с произвольным выделением сегментов, а на обведенной вставке показано ее основное звено. Относительные положения атомов и часть объема, занятая ими в цепи, иллюстрируются с помощью модели Стюарта для сегмента полиамида (рис. 1.10). Действительный размер распрямленного сегмента —1,97 нм. Если бы к такому сегменту можно было приложить напряжение вдоль оси цепи, то изгиб и растяжение основных связей обеспечивали бы в результате жесткость цепи 200 ГПа [15], в то время как межмолекулярное взаимодействие сегментов вследствие более слабых вандерваальсовых сил обеспечивает жесткость только 3—8 ГПа в направлении, перпендикулярном оси цепи. Характерные свойства твердых полимеров, а именно анизотропия макроскопических свойств, микронеоднородность и нелинейность, а также сильная временная зависимость [c.12]

Были исследованы системы с различным содержанием ПБМА и разными размерами его частиц и распредёлением частиц по размеру. Варьирование размеров частиц достигалось в результате того, что сильные различия в вязкости реакционной среды с растворенным полимером влияли на характер агрегации молекул ПБМА. На рис. V. 28 показана зависимость равновесного модуля высокоэластичности от концентрации ПБМА. Резкое снижение значений оо соответствует введению в систему низкомодульного ПБМА. При этом минимум Еоо и максимум времени релаксации соответствуют максимальным размерам частиц. Нелинейное -измене-ние модуля в зависимости от состава авторы цитируемой работы связывают с тем, что в релаксационные свойства композиции вносят вклад не только свойства двух компонентов, но и процессы, [c.232]

Смотреть страницы где упоминается термин Полимер свойства, зависимость от размера молекул: [c.136] [c.116] [c.70] [c.418] [c.243] [c.146] [c.418] [c.171] [c.7] [c.22] [c.146] [c.18] [c.176] [c.197] [c.13] [c.292] [c.176] [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология