Внешняя пластификация
Cтраница 2
В системе пластификатор - полимер различают по меньшей мере три вида межмолекулярных взаимодействий: 1) между молекулами пластификатора; 2) между пластификатором и полимером; 3) между макромолекулами полимера. Классификация пластификаторов на растворяющие и нерастворяющие в случае внешней пластификации определяется долей участия каждого из этих трех видов взаимодействий. [16]
 |
Зависимость деформации полимеров от температуры. [17] |
Такое изменение гибкости полимерной цепи лежит в основе важного производственного процесса - пластификации. Различают внешнюю и внутреннюю пластификацию. Внешняя пластификация заключается в добавлении к чистому полимеру небольших количеств растворителя, родственного по полярности или по химическому составу данному полимеру. Полимер поглощает низкомолекулярную жидкость; ее молекулы, - притягиваясь своими полярными группами к полярным группам полимера, ослабляют действие сил молекулярного сцепления и увеличивают гибкость цепей. Одна - молекула жидкости способна блокировать одну полярную группу в молекуле полимера. Пластифицируются и неполярные углеводородные полимеры. В этом случае пластификация обусловливается раздвижением цепей и уменьшением вязкости системы. [18]
 |
Зависимость деформации полимеров от температуры. [19] |
Жесткую цепь можно сделать более гибкой, а продукт соответственно более эластичным, уменьшив энергию межмолекулярного взаимодействия. Такое изменение гибкости полимерной цепи лежит в основе важного производственного процесса - пластификации. Различают внешнюю и внутреннюю пластификацию. Внешняя пластификация заключается в добавлении к чистому полимеру небольших количеств растворителя, родственного по химическому составу данному полимеру. Полимер поглощает низкомолекулярную жидкость; ее молекулы, притягиваясь своими полярными группами к полярным группам полимера, ослабляют действие сил молекулярного сцепления и увеличивают гибкость цепей. Одна молекула жидкости способна блокировать одну полярную группу в молекуле полимера. Пластифицируются и неполярные углеводородные полимеры. В этом случае пластификация обусловливается раздвижением цепей и уменьшением вязкости системы. [20]
Существенное значение для процессов переработки ПМ имеет также пластификация полимеров. Под пластификацией понимают повышение пластичности полимеров при их переработке и эластичности при эксплуатации. Сущность пластификации состоит в снижении температуры стеклования полимера Тс и расширении интервала АГ ТТ - Гс. Пластификация полимеров может быть достигнута различными методами, в связи с чем различают внутреннюю и внешнюю пластификацию. [21]
Полиакриловая кислота имеет ограниченное техническое применение, она растворима в воде и служит стабилизатором суспензий и загустителем. Эфиры акриловой кислоты дают мягкие или каучуко-подобные вязкие полимеры. Если пластификация обусловлена структурой полимера, например наличием боковых групп в макромолекуле, то говорят о внутренней пластификации в противоположность внешней пластификации, которая происходит при введении в полимер некоторых низкомолекулярных веществ, в большинстве случаев сложных эфиров. [22]
При внесении в шихту для коксования оптимальных по качеству добавок органических веществ, обычно пеков или масел ( при соответствующем их расходе), можно повысить спекаемость углей и шихт. Механизм действия органических добавок может быть в общем представлен в следующем виде. При нагреве углема-сляйой смеси до температур, при которых еще не начинается термическое разложение угля, добавки распределяются по поверхности угольных зерен и частично адсорбируются ими. В период пластического состояния молекулы добавки проникают в межмолекулярное пространство изменяющегося вещества угля и способствуют повышению макромолекулярной подвижности по механизму внешней пластификации. Молекулы жидкой добавки раздвигают молекулы образовавшихся продуктов расщепления угля и затрудняют их взаимодействие в процессе поликонденсации. Одновременно добавки участвуют в реакциях водородного перераспределения, в результате которого перенос водорода добавок к реагирующим молекулам ( радикалам) угля приводит к стабилизации и, как следствие, увеличению количества веществ со средней молекулярной массой, образующих жидкую, фазу пластической массы. Кроме того, наличие вещества добавки повышает концентрацию в пластической массе жидкоподвижных продуктов. В результате возрастает количество, текучесть и термостабильность пластической массы, улучшаются условия формирования пластического контакта остаточного вещества угольных зерен и зарождения новой промежуточной фазы ( меэофазы), с которой связывают развитие упорядоченной углеродистой ( оптически анизотропной) структуры полукокса-кокса. [23]
При внесении в шихту для коксования оптимальных по качеству добавок органических веществ, обычно пеков или масел ( при соответствующем их расходе), можно повысить спекаемость углей и шихт. Механизм действия органических добавок может быть в общем представлен в следующем виде. При нагреве углема-сляной смеси до температур, при которых еще не начинается термическое разложение угля, добавки распределяются по поверхности угольных зерен и частично адсорбируются ими. В период пластического состояния молекулы добавки проникают в межмолекулярное пространство изменяющегося вещества угля и способствуют повышению макромолекул яркой подвижности по механизму внешней пластификации. Молекулы жидкой добавки раздвигают молекулы образовавшихся продуктов расщепления угля и затрудняют их взаимодействие в процессе поликонденсации. Одновременно добавки участвуют в реакциях водородного перераспределения, в результате которого перенос водорода добавок к реагирующим молекулам ( радикалам) угля приводит к стабилизации и, как следствие, увеличению количества веществ со средней молекулярной массой, образующих жидкую, фазу пластической массы. Кроме того, наличие вещества добавки повышает концентрацию в пластической массе жидкоподвижных продуктов. В результате возрастает количество, текучесть и термостабильность пластической массы, улучшаются условия формирования пластического контакта остаточного вещества угольных зерен и зарождения новой промежуточной фазы ( мезофазы), с которой связывают развитие упорядоченной углеродистой ( оптически анизотропной) структуры полукокса-кокса. [24]
Наряду с сополимеризацией, позволяющей получать новые вещества с заранее заданными свойствами, обусловленными смешанным строением, большое значение имеют и вносимые примеси. В полимер вводят в большей или меньшей степени жидкие маслообразные вещества и достигают таким образом так называемой пластификации. Некоторая гибкость может быть достигнута и посредством срполиме-ризации. Такой процесс называют внутренней пластификацией. Последующее внесение в систему пластификатора приводит к внешней пластификации, которая значительно эффективнее и технически легче осуществляется. Введением пластификатора ослабляют межмолекулярные силы макромолекул и повышают подвижность цепей. Внешне это проявляется в возможности более легкой переработки, повышенной эластичности и лучшей морозостойкости. Предпосылкой для эффективной пластификации является хорошая растворимость пластификатора в макромолекулярном веществе и его совместимость с полимером. [26]
Было найдено, что такое окисление надбензойной или надуксус-ной кислотой двойной связи олеата в винилолеате протекает в 220 раз быстрее, чем окисление двойной связи винильной группы. Это соединение является хорошим пластификатором и стабилизатором поливинилхлорида. Бутилэпоксистеарат, например, вызывает лишь внешнюю пластификацию. [27]
Страницы: 1 2