Блок - полистирол
Cтраница 3
В течение последних лет в резинотехнической промышленности стали внедряться принципиально новые бутадиен-стирольные сополимеры, относящиеся к классу так называемых термоэластопластов. В макромолекулах этих соединений, получаемых в растворе методом анионной полимеризации [34], эластомерные блоки полибутадиена, полиизопрена или других полидиенов чередуются со стеклоподобными блоками полистирола или поли-а-метилстирола. [31]
Специфическим и практически важным случаем образования высокоупорядоченной структуры в пределах аморфного состояния полимеров является образование высокоупорядоченной супердоменной структуры в блок-сополимерах. Рассмотрим это явление на наиболее характерном примере блок-сополимеров строения А - Б - А, где Б - блок полибутадиена ( или полиизопрена), а А - блок полистирола. Существенно, что в таких блок-сополимерах длины блоков с довольно высокой точностью постоянны, а блоки одного типа сегрегируются в домен. Расстояния между доменами одного типа определяются длиной блоков другого строения. Из-за постоянства длины блоков типа А расстояния между блоками типа Б строго постоянны, так что домены, состоящие из сегрегированных блоков Б, образуют квазикристаллическую суперрешетку с характерным периодом порядка 1 мкм. [32]
Боковые стены кузова изготовлены из тонколистовой стали с гофрами. Толщина листов обшивки нижнего подоконного и среднего поясов составляет 2 5 мм, а верхнего надоконного - 2 мм. Теплоизоляцию боковых стен из блоков полистирола или мипоры закладывают между деревянными вертикальными брусками прикрепляемыми к зетобраз-ным стойкам. [33]
Боковые стены кузова изготовлены из тонколистовой стали с гофрами. Толщина листов обшивки нижнего подоконного и среднего поясов составляет 2 5 мм, а верхнего надоконного 2 мм. Теплоизоляцию боковых стен из блоков полистирола или мипоры закладывают между деревянными вертикальными брусками, прикрепляемыми к зетобразным стойкам. [34]
 |
Температурная зависимость модуля сдвига G блок-сополимеров стирола и изопрена разного состава ( частота 2 Гц. [35] |
Электронно-микроскопические исследования блок-сополимеров СБС ( см. разд. При обратном соотношении компонентов, когда непрерывную фазу образует полибутадиен, упорядоченность доменов должна быть еще более высокой по двум причинам. Во-первых, блоки полибутадиена релаксируют значительно быстрее, чем блоки полистирола. Во-вторых, если оба жестких конца макроцепи входят в два ( предположительно различных) полистироль-ных домена, то непосредственную роль в упорядочении играет величина отклонения от среднего статистического расстояния между концами полибутадиеновых блоков; поскольку для блок-сополимеров предполагается достаточно узкое распределение по длинам цепей ( см. разд. [36]
Кристаллическая структура, а часто и морфология компонентов в блок-сополимерах обычно не отличается от тех, которые характерны для гомополимеров. Типичные ламелярные кристаллы поли ( оксиэти-лен-блок-стирол) показаны, например, на рис, 3.20 и 3.45. По морфологии и структуре кристаллы в этих случаях аналогичны кристаллам гомополимера - полиоксиэтилена. Единственным отличием являются аморфные слои, образованные на поверхностях ламелей блоками полистирола. [37]
Изложенные выше данные проливают свет на критическую роль жестких доменов в упрочнении эластомеров. Интересно исследовать влияние составных доменов на характеристики образцов. Такие домены могут быть получены добавлением к рассматриваемым сополимерам с концевыми поли-а-метилстирольными блоками свободного полистирола. [38]
Спектр ЭПР радикала-зонда в полистироле свидетельствует о том, что вращение радикала заморожено стеклообразной матрицей. При той же температуре частота вращения в бутадиеновом каучуке ( СКД) значительно выше. Спектры блок-сополимеров бутадиена и стирола являются суперпозицией спектров радикалов, находящихся в блоках полистирола и быстро вращающихся в полибутадиеновых областях сополимера. Относительное количество замороженных радикалов возрастает с увеличением общего содержания стирола в блок-сополимере. [39]
В первую очередь следует отметить применение дву-блочников в качестве своеобразных эмульгаторов, повышающих стабильность эмульсии раствора одного гомополимера в другом. Так, при введении блок-сополимера типа СБ в быстро расслаивающийся раствор смеси полистирола и полибутадиена макромолекулы полистирола концентрируются вблизи блоков полистирола, входящих в блок-сополимер, а макромолекулы полибутадиена - вблизи блоков бутадиена. Блок-сополимер препятствует расслаиванию такой эмульсии, что приводит к повышению ее стабильности. [40]
Характерным примером сополимеров с пекристаллпзующп-мися блоками могут служить бутадиеп - ( или изопрен -) - стирольные термоэластопласты. На их ТМА-кривых отмечаются температуры стеклования и текучести, между которыми простирается значительная область высокоэластичности. Отличие от обычных ТМА-кривых линейных аморфных полимеров заключается в том, что точки переходов относятся по существу к разным полимерам: первая - низкотемпературная - к блоку полидиена, а вторая - около 100 С - к блоку полистирола. [41]
Шварц сообщил, что натрийнафталин служит подходящим инициатором для блоксополимеризации некоторых мономеров. Натрий реагирует с нафталином в тетрагидрофуране с образованием зеленого растворимого комплекса. Полимеризацию проводят при низких температурах в тетрагидрофуране. На первой стадии получается, например, блок полистирола ЬА, на обоих концах которого находятся способные к полимеризации группы. [42]
Блок-сополимеры получают различными методами, но все они основаны на образовании реакционноспособных центров или функциональных групп на концах макромолекул одного мономера в присутствии полимеризующегося второго мономера. Так, например, получают термоэластопласты - блок-сополимеры изопрена или бутадиена со стиролом. После полимеризации стирола с образованием на конце цепи макроаниона добавляют бутадиен, который сополимеризуется с таким блоком полистирола, а на конце цепи остается макроанион. При добавлении новой порции стирола происходит образование третьего блока в пределах одной макромолекулы. [43]
Блок-сополимеры получают различными методами, но все они основаны на образовании реакционноспособных центров или функциональных групп на концах макромолекул одного мономера в присутствии полимеризующегося второго мономера. Так, например, получают термоэластопласты - блок-сополимеры изопрена или бутадиена со стиролом. После полимеризации стирола с образованием на конце цепи макроаниона добавляют бутадиен, который сополимеризуется с таким блоком полистирола, а на конце цепи остается макроанион. При добавлении новой порции стирола происходит образование третьего блока в пределах одной макромолекулы. Из них готовят изделия для медицинской промышленности, обувной ( низ обуви) и другие изделия, где не требуется высокая термостойкость, но нужна прочность и высокоэластичность при комнатной и более низких температурах. [44]
По мере протекания полимеризации в одной из фаз растущие полимерные радикалы могут диффундировать через границу раздела и инициировать рост цепи в другой фазе, что приведет к образованию блок-сополимера. Таким методом можно получать сополимеры акриловой или мет-акриловой кислоты - эти оба мономера растворимы в воде и образуют растворимые в воде полимеры - со стиролом или винилацетатом, которые не смешиваются с водой, так же как и их полимеры. К сожалению, сложная взаимная растворимость компонентов в подобных системах препятствует выделению чистых блок-сополимеров. Так, например, растворимость акриловой кислоты в стироле довольно велика, поэтому в лучшем случае продуктом реакции будет блок полистирола, соединенный с блоком статистического сополимера стирола и акриловой кислоты. Фактически в результате полимеризации такой системы получаются блоки неопределенного состава с низким выходом [30]; их растворимость отличается от растворимости соответствующих гомопо-лимеров и статистических сополимеров этих компонентов. [45]
Страницы: 1 2 3