Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Волокнообразующие свойства и молекулярный вес полимера

    Полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны являются превосходными синтетическими волокнообразующими полимерами некоторые из них находят промышленное применение. Наряду с этими полимерами имеются и некоторые другие типы конденсационных полимеров, химическое строение которых обусловливает их способность к волокнообразованию. Карозерс и его сотрудники в своих капитальных исследованиях в области высокомолекулярных линейных полимеров разработали синтез большого числа полимеров конденсационного типа. Некоторые из них, как показал Хилл [1], обладают волокнообразующими свойствами. После этих работ значительно возрос научный и технический интерес к волокнообразующим конденсационным полимерам, что вызвало интенсивное развитие исследований в этой области. Как будет показано ниже, полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны—далеко не единственные вещества, способные давать волокна. Применяя методы органического синтеза, можно получить многочисленные разнообразные полимеры, обладающие удовлетворительными волокнообразующими свойствами необходимо лишь правильно подобрать исходные компоненты и довести реакцию поликондепсации до образования продуктов с достаточно высоким молекулярным весом. Однако, не говоря уже об ограничениях, обусловленных требованиями к физикомеханическим свойствам конечных продуктов, получение многих из этих продуктов является экономически невыгодным. Действительно, ни один из волокнообразующих конденсационных полимеров, рассматриваемых в настоящей статье, не производится в промышленном масштабе. Однако исследование этих полимеров способствует развитию науки о синтетических волокнах. На их примере подтверждаются основы теории волокнообразующих полимеров, разработанные за последние двадцать лет. Еще раз было показано, что факторами, влияющими на волокнообразующие свойства полимеров, являются их температура плавления, пространственная конфигурация макромолекул, способность к кристаллизации и ориентации, взаимодействие цепей и их жесткость. Правда, сколько-нибудь подробно предсказывать свойства волокна на основе данных о химическом строении пока еще не представляется возможным. [c.161]


    Волокнообразующими свойствами обладают полимеры с линейной структурой, т. е. с очень длинными (вытянутыми) макромолекулами, при взаимном упорядочении которых возникают меж-молекулярные связи, препятствующие скольжению их и повышающие сопротивление одноосной деформации волокна, что способствует его более глубокой ориентации. До появления изотактического полипропилена считалось, что текстильные волокна с высокими физико-механическими свойствами можно получить только в том случае, если в линейных макромолекулах имеются группы, которые отличаются способностью к ассоциации. Высокую разрывную прочность найлона объясняли образованием межмолекулярных водородных мостиков. В отсутствие их, например в случае полиэтилентерефталатных и полиакрилонитрильных волокон, межмолекулярные силы возникают между полярными группами соседних макроцепей. [c.229]

    Эти данные, полученные на определенных и фракционированных продуктах, подтверждаются и для технических волокон. Согласно Марку, между молекулярным весом и механической прочностью найлона-66 существует зависимость, изображенная на рис. 28. Выше точки полимер обладает способностью к образованию волокон точка Во —характеристическая точка кривой. При дальнейшем увеличении молекулярного веса свойства материала улучшаются лишь незначительно. (Однако при дальнейшем возрастании молекулярного веса ухудшается способность полимера к переработке поскольку эти полимеры перерабатываются обычно из раствора или из расплава, высокие вязкости таких высокомолекулярных материалов создают технические затруднения при обычно применяемых температурах переработки, см. стр. 216.) Эти продукты являются нефракционированными полидисперсными соединениями, они частично содержат высокомолекулярные фракции, обладающие хорошими волокнообразующими свойствами. Было показано, что из смеси, в которой содержится 90% полимера с молекулярным весом меньше того нижнего предела, при котором проявляется способность к образованию волокон, и 10% фракции с очень высоким молекулярным весом, можно получить пригодное волокно. Величины [c.209]

    Молекулярный вес. С увеличением молекулярного веса возрастает величина 2 и, следовательно, затрудняется перевод полимера в раствор или расплав. Это вынуждает технологов уменьшать концентрацию полимера в прядильном растворе или увеличивать температуру расплава. Кроме того, с ростом молекулярного веса резко возрастает вязкость прядильной массы, а также осложняется формование и ориентационное вытягивание волокон. Поэтому принято считать, что молекулярный вес волокнообразующих полимеров не должен превышать 100 000. Однако дальнейшее усовершенствование технологического оборудования (увеличение давления при очистке и транспортировке прядильных растворов и расплавов, изменение условий ориентационного вытягивания), по-видимому, позволит повысить указанный предел. Это должно улучшить механические свойства химических волокон, особенно при многократных нагружениях. [c.21]


    Абсолютные значения приведенной степени однородности для одного полимера существенного интереса не представляют. Однако, если сравнивать значения 5п различных образцов одного и того же полимера, то оказывается, что чем ниже приведенная степень однородности, тем равномернее полимер по своему молекулярному составу. На рис. 1.26 приведены результаты изучения влияния полидисперсности на физико-механические свойства различных волокон. Уменьшение содержания низкомолекулярных фракций в полимере улучшает комплекс физикомеханических свойств формуемых из них волокон. Содержание этих фракций не должно превышать 3-5%. С увеличением гибкости полимерных цепей влияние молекулярной однородности полимера на физико-механические свойства волокон и пленок возрастает. Увеличение полидисперсности сравнительно гибкоцепных полимеров приводит к резкому ухудшению прочностных, и в особенности усталостных, характеристик волокон. С повышением жесткости макромолекул волокнообразующих по- [c.63]

    Низкотемпературная полимеризация винилхлорида под влиянием радикальных инициаторов в последние годы приобретает все большее значение в связи с тем, что этот способ полимеризации позволяет получать стереорегулярный кристаллический поливинилхлорид, который отличается от обычного атактического поливинилхлорида повышенной плотностью, более низкой вязкостью, хорошими волокнообразующими свойствами, повышенным модулем Юнга, температурой стеклования и температурой плавления. Так, например, полимеризация винилхлорида при температурах от +50 до —80°С приводит к получению полимеров, у которых по мере снижения температуры полимеризации увеличивается длина молекулярной цепи микрокристаллов от 40 до 85 А и соответственно возрастает плотность от 1,378 до 1,393 Модуль Юнга у поливинилхлорида, полученного при —15° С, в полтора раза выше, чем у обычного полимера. [c.462]

    Было найдено, что в начальной стадии полимеризации вообще не получаются полимеры, способные превращаться в волокна для получения волокна с удовлетворительными свойствами необходим полимер достаточно высокого молекулярного веса. Сначала получается волокно непрочное и хрупкое, затем по мере увеличения молекулярного веса волокнообразующие свойства полимера улучшаются и улучшается качество получаемого волокна. Для нейлона это может быть проиллюстрировано следующими данными. [c.35]

    Возвращаясь к уже затронутому нами примеру синтетических волокон, имеет смысл остановиться на вопросе о так называемых волокнообразующих полимерах. Как следует из самого названия, существует некоторый класс полимеров, молекулярное строение которых является оптимальным для получения волокон тем не менее именно текстура оказывает наиболее заметное влияние на физические свойства индивидуальных нитей в волокне. Эту особенность следует признать исключительно ценной, поскольку она позволяет получать из одного и того же полимера изделия, свойства которых могут варьироваться в очень широком диапазоне с помощью большого числа известных в настоящее время методов переработки и формования. По-видимому, можно утверждать, что проблема исследования характера надмолекулярной, организации полимеров приобрела огромное значение еще и потому, что наличие надмолекулярной структуры затрудняет выяснение истинной связи между молекулярным строением и макроскопическими свойствами полимера. [c.151]

    Молекулярный вес Волокнообразующие свойства полимера [c.35]

    Стабилизация. Известно, что макромолекулы нейлона имеют линейную вытянутую форму и не содержат боковых цепей и поперечных связей. Средний весовой молекулярный вес полимера, применяемого для формования волокна, составляет 12 ООО— 20 ООО. Полиамид с молекулярным весом ниже 6000 вообще не обладает волокнообразующими свойствами. Волокно, сформованное из полимера с низким - молекулярным весом, (от 6000 до 10 ООО) хрупко и непрочно. При дальнейшем увеличении молекулярного веса прочность получаемого волокна увеличивается. Если, однако, молекулярный вес полимера слишком велик и превышает 20 ООО, затрудняется плавление его и снижается растворимость. [c.276]

    Как уже отмечалось, волокнообразующие свойства полимера в значительной степени зависят от величины его молекулярного веса. Молекулярные веса поливинилпиридина изменяли варьированием концентраций катализатора и мономера. [c.191]

    Ранее уже обсуждались основные показатели, определяющие волокнообразующие свойства полимеров. Однако в случае получения волокна из крошки полимера с повторным плавлением смолы при прядении волокна перечисленные требования (достаточный молекулярный вес, монолитность, отсутствие продуктов окисления) необходимы, но недостаточны для получения качественного волокна. В производственной практике часто случается, что из полимера с высокими волокнообразующими свойствами получается волокно низкого качества, если из полимера недостаточно полно и равномерно удалены н. м. с. и влага, если крошка неравномерна по размерам и содержит значительное количество мелкого порошка. [c.24]


    Расширение струи расплава полимеров после выхода из канала фильеры. Установлено, что увеличение градиента скорости, напряжения сдвига, а также уменьшение длины канала фильеры и температуры приводит к расширению струи расплава но выходе из фильеры [И, 14,15]. Это явление подробно изучено при формовании полиэтиленового, полипропиленового и полистирольного волокон. Зависимость расширения струи расплава от указанных факторов для разных полимеров различна, что обусловлено эластическими свойствами волокнообразующих полимеров [13]. На рис. 39.3 приведена зависимость отношения расширения струи расплава к отверстию фильеры 0 от скорости сдвига для полипропилена, полиэтилена высокой и низкой плотности. Как видно из рисунка, струя расплава с возрастанием градиента скорости постепенно расширяется. Большее увеличение угла наклона кривой для полиэтилена высокой плотности по сравнению с полипропиленом обусловлено меньшей текучестью полиэтилена. Приведенная зависимость для полиэтилена низкой плотности не характерна, т. к. она относится к полимеру с относительно низким молекулярным весом. Для полиэтилена низкой плотности с более высоким молекулярным весом эффект расширения струи расплава должен быть такой же, как и для полиэтилена высокой плотности, поскольку эластические свойства этих полимеров одинаковы. [c.539]

    Ориентация, одно из наиболее характерных свойств полимеров, является следствием высокой анизотропии макромолекул. Благодаря анизотропии молекулярных размеров в процессе вытягивания или течения длин-,ные оси макроцепей стремятся расположиться параллельно друг другу- Молекулы полимеров обладают анизотропией показателя преломления, вследствие чего большие вынужденные деформации приводят к появлению заметного двулучепреломления. И, наконец, полимеры анизотропны по механической прочности химические связи вдоль макромолекул гораздо устойчивее к деформациям и разрыву, чем поперечные, межмолекулярные связи, что обусловливает волокнообразующие свойства полимеров. [c.175]

    Такая интенсивная зависимость ло = / () обусловливает необходимость ограничения молекулярной массы волокнообразующих полимеров. Несмотря на существенное улучшение физико-механических свойств полимерных материалов (нитей, пленок и др.) при увеличении Му,, возрастание ло расплавов [c.198]

    Каждый из этих методов снижения вязкости имеет свои недостатки. При повышении температуры формования возрастает скорость деструкции, а при снижении молекулярного веса полимера ухудшаются физико-механические свойства волокон. Поэтому, прежде чем приступить к описанию технологического процесса получения волокон, следует рассмотреть требования, предъявляемые к волокнообразующим полиолефинам и полистиролу. [c.534]

    В. X. имеют в основном текстильное назначение и должны характеризоваться очень большим отношением длины к диаметру (>10 ООО), а также своеобразными механич. свойствами 1) высокой прочностью [до 1 Гн/м (100 кгс/мм )] 2) большим относительным удлинением (>5%) 3) эластичностью и быстрым исчезновением деформаций, возникающих под воздействием внешних сил 4) минимальными пластическими (остаточными) деформациями после снятия нагрузки 5) максимальной устойчивостью к многократным и знакопеременным нагрузкам. Поэтому для производства В. х. в качестве сырья используют лишь волокнообразующие полимеры, к-рые состоят из гибких макромолекул линейной или слаборазветвленной формы, обладающих большой молекулярной когезией. Мол. масса этих полимеров должна быть более 15 ООО, а молекулярно-массовое распределе- [c.249]

    Основными факторами, влияющими на свойства полимеров, являются структура, т. е. строение макромолекулы, ее форма, диэлектрические свойства, определяющие интенсивность межмолекулярного взаимодействия, и, в частности, наличие водородных связей, а также молекулярный вес. Допуская некоторые существенные упрощения, можно схематически представить связь между четырьмя указанными факторами и свойствами полимеров, обусловленными ими, так, как это приведено в табл. 57. Мы не выделяем специально текстуру, которая является важнейшим фактором, так как она в значительной степени обусловливается тремя первыми указанными факторами. В табл. 57 приведены волокнообразующие, пластичные и стеклообразные полимеры, материалы, обладающие каучукоподобной эластичностью и способностью к отверждению, причем точное разграничение этих классов полимеров в зависимости от их свойств [c.202]

    Выше рассмотрена зависимость свойств волокнообразующих полимеров только от молекулярного веса. Однако, как видно из данных, приведенных в табл. 57, основным фактором является не абсолютная величина молекулярного веса, а диэлектрические свойства макромолекулы, т. е. прочность по сечению волокна определяется межмолекулярным взаимодействием. Чем больше это взаимодействие, тем меньше степень полимеризации, требуемая для обеспечения необходимой прочности волокна. Следовательно, необходимый для образования волокон молекулярный вес полимера зависит от типа макромолекулы, т. е. от интенсивности межмолекулярного взаимодействия (и наличия водородных связей) между отдельными группами. В табл. 60 приведены данные о способности к образованию волокон и пленок для различных полиэфиров из этих данных видно, что эти свойства обусловливаются числом эфирных групп, причем как в случае четного, так и нечетного числа атомов углерода в элементарном звене молекулы полиэфира имеется относительно постоянное число эфирных групп однако при нечетном числе атомов углерода способность к образованию нитей и пленок начинает проявляться при более высоких значениях степени полимеризации. Это связано с возможностью проявления полярности эфирных связей. [c.206]

    Обсуждение физических свойств отвержденных полиэфиров выходит за рамки данной монографии, хотя можно заметить, что в общем чем выше молекулярный вес основного полимера, тем выше и твердость и прочностные характеристики конечного продукта. При данном молекулярном весе прочность выше для систем из линейных ненасыщенных полиэфиров волокнообразующие полимеры получают в этих условиях. Если для синтеза полиэфира применяются ненасыщенные соединения, то происходящее одновременно с этерификацией образование поперечных связей приводит к появлению разветвлений в полиэфире, в результате чего прочность на разрыв продукта уменьшается. Жесткость и абразивостойкость отвержденных смол зависят от числа ненасыщенных групп, имеющихся в исходном полиэфире и способных к участию в образовании поперечных связей. [c.71]

    Для создания термостойких полимеров необходимо обеспечить интенсивное взаимодействие между макромолекулами, высокую степень кристалличности полимера и наличие объемных заместителей в цепи, затрудняющих свободное вращение отдельных цепей или сегментов, но не препятствующих их плотной упаковке (наличие жестких цепей) [3]. Исходные полимеры должны быть достаточно высокого молекулярного веса, так как от этого зависят способность волокон к вытягиванию ц их механические свойства. Полимеры должны растворяться в некоторых растворителях. Для выполнения этих требований необходимо, чтобы макромолекулы волокнообразующего полимера содержали ароматические или циклические звенья, обусловливающие жесткость цепи, высокий начальный модуль, тепло- и термостойкость волокон. [c.305]

    Необходимо, однако, отметить, что прочность при разрыве не вполне характеризует устойчивость волокна к другим воздействиям, имеющим место в процессе эксплуатации изделий, в частности к истиранию и многократным деформациям (см. разд. 5—6). Большое значение имеет также устойчивость волокна к механическим воздействиям, в частности при стирках. Систематические исс.тедования влияния степени полимеризации на эти важнейшие эксплуатационные свойства волокна еще не проведены, однако имеются данные, что они в значительно большей степени зависят от молекулярного веса волокнообразующего полимера, чем прочность при разрыве. [c.31]

    Выбор способа переработки полимера в волокно определяется не только технико-экономическими показателями того или иного способа производства волокна, но главным образом способностью данного полимера плавиться без разложения или растворяться в доступных растворителях с образованием достаточно концентрированных растворов. Оба способа к настоящему времени уже достаточно разработаны как в технологическом, так и в аппаратурном оформлении, тем не менее они не являются универсальными, вследствие невозможности использования широкого круга волокнообразующих полимеров, обладающих высоким молекулярным весом, недостаточной термостабильностью в условиях переработки, а также неплавких и нерастворимых полимеров. Все эти полимеры представляют большой интерес для производства технических волокон, обладающих специфическими эксплуатационными свойствами. [c.7]

    На примере многих волокнообразующих полимеров было показано, что с увеличением молекулярного веса полимера улучшаются механические свойства волокна. Для каждого типа полимера существует минимальное значение СП, ниже которого начинается резкое ухудшение механических свойств волокна  [c.196]

    Главное требование к волокнообразующему полимеру заключается в том, что длина его вытянутой молекулы должна быть не менее 1000А (100 нм), т. е. его молекулярный вес должен быть не ниже 10 000. Эта величина, разумеется, может быть и выше например, молекулярный вес необработанной (не-деструктированной) хлопковой целлюлозы достигает 500000. В случае синтетических волокон молекулярный вес исходного полимера намеренно ограничивают, поскольку прядильный раствор или расплав должен иметь не слишком высокую вязкость. У большинства волокон, сформованных из расплава, молекулярный вес составляет 10 000—20 000. Волокна, получаемые формованием из раствора, могут иметь более высокий молекулярный вес. Для текстильных волокон характерна также определенная степень кристалличности и (или) ориентации молекул вдоль оси волокна. Эти свойства, присущие природным волокнам, придаются искусственным и синтетическим волокнам в процессе их формования, вытягивания и термической обработки. Точность соблюдения параметров этих процессов оказывает существенное влияние на физико-механические и отчасти на химические свойства готового волокна. В свою очередь, регулярная структура волокна возможна лишь при определенной степени регулярности строения макромолекул, достаточной для их плотной упаковки, которая необходима для возникновения сильных меж-цепных взаимодействий (за счет водородных связей, ассоциации диполей или сил вандерваальсова притяжения). Однако при слишком высокой степени крист алличности волокно не только становится очень прочным, но и делается слишком жестким и теряет способность растягиваться в процессе его получения и эксплуатации. Кроме того, такое волокно чрезвычайно трудно окрасить, поскольку реакционноспособные группы почти целиком находятся в неупорядоченных участках. Степень кристалличности наиболее прочных синтетических волокон, по-видимому, не превышает 50—60%. Исключение составляют полиакрилонитрильные волокна, которые обнаруживают мало признаков истинной кристалличности, но вместе с тем обладают высокой однородностью структуры по всему сечению волокна. В неупорядоченных участках силы межцепного взаимодействия [c.284]

    В отличие от полиэтиленовых полипропиленовые волокна имеют важное значение в промышленности. Исходным сырьем для них служит полипропилен с преимущественно изотактиче-ской структурой, который получается полимеризацией пропилена при низких давлениях и температурах на катализаторах циглеровского типа в инертном углеводородном растворителе. Атактический полипропилен не обладает волокнообразующими Свойствами, а синдиотактический не производится в промышленности. Полимер с Т пл 165°С и молекулярным весом до 400 000 отфильтровывают от реакционной смеси, освобождают от остатков катализатора, добавляют антиоксидант, окрашивают (если это нужно) и подвергают формованию из расплава с последующим вытягиванием волокна. Существенно, чтобы тактичность полипропилена составляла около 90%. Ориентированное волокно может иметь высокую степень кристалличности — до 50—60%). Стремление свести к минимуму пространственное взаимодействие между метильными группами заставляет почти линейные молекулы полимера принимать форму спирали, в которой на каждый, виток приходится три мономерных звена, а скелетные связи С—С поочередно находятся в транс- и гош-по-ложениях (рис. 9.6). [c.334]

    Как указывают Брозер, Гольдштейн и Крюгер в своей интересной и обстоятельной работе Химическое строение и коллоидная структура волокнообразующих синтетических высокополимеров , эти положения также не могут объяснить всех случаев. Особенности свойств полимерных соединений, которые Брозер, Гольдштейн и Крюгер объединяют под общим названием мезомерных цепных полимеров , они объясняют с коллоиднохимической точки зрения. Исходя из химического строения, связанного с молекулярной конфигурацией мезомерных цепных полимеров, они построили пространственную модель нитевидных молекул и рассмотрели их коллоидную структуру. Одновременно, исходя из общих положений о деформации монокристаллов, указанные авторы дали подробное и наглядное описание процессов вытягивания и скольжения мезомерных цепных полимеров. [c.90]

    В табл. 58 приведены данные о зависимости способности к образованию волокон от молекулярного веса на примере целлюлозы и полиэфира оксиундекановой кислоты. При повышении молекулярного веса наблюдается переход от порошкообразных (кристаллических) веществ к пленкообразу-юш им, а затем к волокнообразующим веществам. С дальнейшим увеличением молекулярного веса свойства получаемых материалов существенно не меняются, насколько это можно констатировать оптическим путем только при очень большом молекулярном весе волокна становятся твердыми и жесткими. При увеличении молекулярного веса, начиная с молекулярного веса, необходимого для придания полимеру волокнообразующих свойств, значения прочности быстро увеличиваются и, наконец, достигают предельных значений, которые при дальнейшем возрастании молекулярного веса заметно не изменяются (рис. 28). В табл. 59 [c.205]

    На первых стадиях реакции поликонденсации образуются полимеры, дающие слабое волокно. Поэтому Карозерс продолжал реакцию до тех пор, пока из образующегося полимера не получилось прочное волокно. Полимеры с достаточно высоким молекулярным весом, дающие прочные волокна, Карозерс назвал суперполимерами. Как только были разработаны научные основы метода и была показана возможность синтеза полимеров с волокнообразующими свойствами, последовало промышленное осуществление этих методов. [c.46]

    Стабилизация молекулярного веса полиаминотриазолов достигается добавками одноосновной кислоты. В патенте США (Л Ь 2, 512, 667) Монкрифф приводит условия синтеза полиаминотрназола. Смесь 100 вес. ч. дигидразида себациновой кислоты, 2 вес. ч. гидразида уксусной кислоты и 80 вес. ч. воды нагревают при 230" в течение 3 час., производя непрерывно сдувку паров воды и поддерживая в автоклаве давление, равное 3,5 ати. Образующийся на этой стадии реакции полимер имеет характеристическую вязкость 0,30—0,35 и обладает волокнообразующими свойствами. Если этот полимер дополнительно нагревать в течение получаса при температуре 260° при остаточном давлении 10 мм рт. ст., характеристическая вязкость повышается до 0,75, а полимер приобретает способность образовывать волокна, вытягивающиеся на холоду. Триазольное кольцо устойчиво к действию гидролизующих реагентов, однако полиаминотриазолы под действием соляной кислоты превращаются в хлористоводороднз ю соль, представляющую собой желтую маслянистую жидкость. [c.297]

    Для полной характеристики волокнообразующих свойств полимера кроме индекса расплава и молекулярного веса необходимо знать молекулярновесовое распределение. [c.537]

    Многие линейные полимеры высокого молекуляр1юго веса, полученные из соответствующих мономеров, являются волокнообразующими. Так, сложные полиэфиры, полученные из ш-оксикислот или из а, (о-гликолей и а,ш-дикар-боновых кислот, полиамиды—из. ш-аминокислот или из а,(о-диамипов и а,ш-дикарбоновых кислот, полиуретаны—из а,ш-гликолей и а,т-диизоциапатов, полиацетали—из а,ш-гликолей, полиаигидриды—из а,ш-дикарбоновых кислот, и т. д., обладают волокнообразующими свойствами при условии, что эти полимеры имеют линейное строение, высокий молекулярный вес и способны к ориентации. Структурные факторы, от которых зависят эти свойства, подробно рассматриваются в главах X, XI и XII, и здесь нет надобности детально останавливаться на этом вопросе, хотя следует еще раз подчеркнуть, что и для линейных полимеров правильный выбор мономеров, обеспечивающий получение высокомолекулярных линейных продуктов, является важнейшим условием. [c.89]

    Значительное число работ посвящено исследованию влияния гетероатомов в исходных компонентах на свойства образующихся полимеров. Эти атомы прерывают полиметиленовые цепи, соединенные между собой амидными группами, и могут вызывать сильное и характерное изменение свойств полиамидов,, сохраняющих, однако, при соблюдении молекулярной симметрии волокнообразующие свойства. Введение атомов кислорода и серы (простые эфирные или тиоэфирные группы) делает молекулярные цепи более гибкими, в результате чего понижается температура плавления полимеров. Получение полимеров, содержащих простые эфирные группы, не представляет трудностей. Присутствие этих групп увеличивает также гидрофильность полимера в некоторых случаях этот эффект настолько сильно выражен, что полиамиды становятся даже растворимыми в воде, как например это имеет место в случае полиамида, получаемого из 1,2-ди-(Р-аминоэтокси)этана и адипиновой кислоты [58]. Этот полиамид [—(СН2)а0(СН2)20(СН2)2МН0С(СН2)4С0ЫН—] , содержащий по две эфирные группы в каждом остатке диамина, плавится при 160°, образует волокна и легко растворяется в горячей воде. Дигликолевая кислота и пентаметилендиамин или ди-7-аминопропиловый эфир и адипиновая кислота дают полиамиды (т. пл. соответственно 130 и 190°), менее чувствительные к воде [59, 64]. Следует отметить, что введение тиоэфирных группировок приводит к некоторой термической неустойчивости. [c.133]

    На этот метод синтеза ароматических полибензоксазолов фирмой Ои Роп1 получен французский патент [245]. Эти полимеры не плавятся вплоть до температуры начала разложения (выше 500°), имеют высокий молекулярный вес (г)лог растворов в серной кислоте равна 1,0) И растворимы только в концентрированной серной кислоте. Однако полиоксиамиды обладают пленко- и волокнообразующими свойствами, и можно проводить их циклодегидратацию в форме готового изделия. [c.71]

    Изучение волокон сыграло важную роль в развитии химии высокомолекулярных соединений (гл. 8). Пионерские работы Штаудингера по выяснению структуры целлюлозы и натурального каучука (1920 г.) привели к представлению о том, что эти вещества состоят из длинноценочечных молекул высокого молекулярного веса (т. 4, стр. 83), а не из коллоидальных ассоциа-тов небольших молекул. Исследование Штаудингера, выводы которого были позднее подтверждены данными по рентгеноструктурному изучению целлюлозы (Мейер и Марк, 1927 г.), положило начало пониманию макромолекулярной природы полимеров. Вскоре после этого Карозерс с сотрудниками разработали рациональные методы синтеза волокнообразующих полимеров. Приблизительно в конце прошлого века были получены гидратцеллюлозные волокна — вискозное и медноаммиачное (т. 4, стр. 93), а в 1913 г. появилось сообщение о возможности получения волокна из синтетического полимера (поливинилхлорида). Однако это изобретение не было реализовано в промышленности. Первым промышленным чисто синтетическим волокном был, по-видимому, найлон-6,6 (т. 1, стр. 172), производство которого началось в 1938 г. Вслед за ним очень быстро были выпущены найлон-6, волокно ПЦ (из хлорированного поливинилхлорида), виньон (из сополимера винилхлорида с ви-нилацетатом, 1939 г.), саран (из сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом, 1940 г.), полиакрилонитрильные волокна (1945 г.) и, наконец, терилен (из полиэтилентерефталата, 1949 г.) (т. 1, стр. 170). В последующие годы не было выпущено ни одного нового многотоннажного волокна происходило лишь расширение производства и улучшение свойств уже существующих волокон. Вместе с тем разработаны и продолжают разрабатываться многочисленные волокна специального назначения, что свидетельствует о большом размахе исследований в этой области. [c.282]

    Физические свойства полиэфиров зависят от молекулярного веса полимера и характера исходных мономеров (табл. 10 и глава В). На рис. 2 и 3 на двух примерах показано издгенение температуры размягчения алифатических полиэфиров в зависимости от числа метиленовых групп между эфирными связями на рис. 4 приведены температуры размягчения некоторых ароматических и алицикличе-ских полиэфиров. Наибольшее значение в качестве волокнообразующих веществ имеют полиэфиры терефталевой кислоты. [c.33]

    Между рассмотренными выше группами находятся полимеры, обладающие каучукоподобной эластичностью и пластичностью (волокнообразующие соединения обладают пластическими свойствами и частично перерабатываются аналогично пластическим массам (см. производные целлюлозы). Следует ваовь указать на связь между молекулярным весом или степенью полимеризации и физическими свойствами высокомолекулярных соединений, приведенных во второй и третьей строках табл. 57. Для нолиизобутилена соответствующие данные приведены в табл. 21 (см. стр. 72), для полистирола— в табл. 63 и для натурального каучука — в табл. 64. [c.211]

    Колманом было показано, что для простых полиэфиров выполняются условия а — в . Эти полиэфиры обладают также достаточно высокой химической стабильностью (ср. также [38]). В результате блокполиконденсации полиэтилен гликоля молекулярного веса 1000—6000 с полиэтиленгликольтерефталатом (соотношение компонентов 30 70) образуется блокполиэфир с высокой температурой плавления ). Одновременно значительно улучшается накрашиваемость, гигроскопичность и гибкость полиэфира при сохранении неизменными (как у исходного полиэтиленгликольтерефталата) вязкости и способности к вытягиванию. Однако, несмотря на ряд ценных свойств этого блоксополиэфира, использовать его в качестве волокнообразующего полимера не представляется возможным вследствие низкой светостойкости. [c.64]

    Реакция проводится в расплаве или в полярных растворителях, инертных к исходным мономерам [220]. Независимо от способа проведения первой стадии полимерообразования вторая стадия должна осуществляться при температурах выще 200 °С в твердой фазе в высоком вакууме, при этом наблюдается как увеличение молекулярной -массы полимера, так и внутримолекулярная циклодегидратация. Полимеры и изделия из них не плавятся до температуры 550 °С окрашены в темно-красный цвет. Промежуточные продукты бесцветны. Сообщается, что полимеры являются волокнообразующими, однако свойства волокон не приводятся. Неориентированная пленка из полиизоиндолхина-золиндиона вышеуказанной химической структуры после термоциклизации имеет прочность 167 мПа [220]. [c.174]

    Наряду с молекулярными структурами к одному из решающих факторов, oпpeдev яющиx свойства полимеров и волокон, относятся надмолекулярные структурные образования. На основании современных представлений, в реальных кристаллических и аморфных полимерах содержатся надмолекулярные образования. Полимеры, как правило, представляют собой структурно неоднородные системы, состоящие из областей с упорядоченным к беспорядочным расположением макромолекул. Надмолекулярные структурные образования обычно подразделяются на первичные и вторичные элементы структуры. Первичные структурные элементы образуются в результате строго закономерного расположения макромолекул относительно друг друга. Для кристаллических полимеров к подобным элементам структуры относятся кристаллы, а для аморфных полимеров — макрофибриллы или пачки самых разнообразных форм и размеров. Размеры первичных структурных элементов составляют около ЮОА. Эти структурные образования по размеру меньше макромолекул , длина которых для обычных волокнообразующих полимеров составляет до ЮОООА. Вторичные структурные элементы образуются из первичных структур. К ним относятся сферолиты и макрофибриллы. В кристаллических полимерах имеются кристаллические и аморфные области. В аморфных полимерах надмолекулярные образования не содержат кристаллических образований, но тем не менее по степени упорядоченности макромолекул они являются структурно неоднородными. [c.197]

    Полимеризация стирола. Полистирол [3] получают методом радикальной полимеризации при нормальном давлении и температуре 60—100 °С. В качестве инициатора применяют органические и неорганические перекиси. Скорость полимеризации стирола определяется закономерностями, общийи для процессов получения полимеров, синтезируемых радикальным способом полимеризации. Полимеризация стирола по радикальному механизму осуществляется в массе, растворителе и эмульсионным методом. Волокнообразующий полистирол получают обычно блочным непрерывным методом. Непрерывный метод полимеризации стирола позволяет получить полимеры, свободные от мономеров, с достаточно высоким молекулярным весом и с по-. стоянными свойствами. [c.497]


Смотреть страницы где упоминается термин Волокнообразующие свойства и молекулярный вес полимера: [c.117]    [c.119]    [c.154]    [c.105]    [c.252]    [c.52]    [c.40]   
Химические волокна (1961) -- [ c.34 , c.35 , c.256 , c.276 , c.353 , c.374 , c.376 , c.378 , c.420 , c.421 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Волокнообразующие полимеры молекулярный, вес

ДНК молекулярные свойства

Молекулярный вес и волокнообразующие свойства

Свойства волокнообразующих полимеро

Свойства волокнообразующих полимеров



© 2025 chem21.info Реклама на сайте