Процесс - растворение - полимер
Cтраница 2
Процесс растворения полимеров протекает медленно и проходит через стадию набухания, в ходе которого молекулы растворителя проникают между макромолекулами полимера и ослабляют силы межмолекулярного взаимодействия. [16]
 |
Схема образования диф-фузношшго слоя при растворении низкомолекулярного ( а и высокомолекулярного ( б веществ. [17] |
Процесс растворения полимеров недостаточно изучен. [18]
Процесс растворения полимера, как и низкомолекулярного соединения, сопровождается уменьшением свободной энергии. Растворение может происходить как с положительным тепловым эффектом, так и с отрицательным тепловым эффектом за счет больших значений энтропии смешения, характерных для полимерных цепей. [19]
Рассмотрим процесс растворения полимера. Известно, что в зависимости от того, из каких атомных группировок состоят их молекулы, они могут быть либо гибкими, либо жесткими. У полимеров, в молекулы которых входят полярные группы, цепь жесткая. [20]
Следовательно, процесс растворения полимеров разделен во времени: растворению всегда предшествует набухание. [21]
Следовательно, процесс растворения полимеров разделен во Времени: растворению всегда предшествует набухание. [22]
Первая фаза процесса растворения полимеров заключается в проникновении молекул растворителя в полимер. [23]
Первым этапом процесса растворения полимеров является набухание. Скорость набухания определяется скоростью диффузии растворителя в частицы полимера и при прочих равных условиях размером ( удельной поверхностью) этих частиц. Используемые для получения волокон промышленные марки полимеров и сополимеров винилхлорида являются обычно порошками с малым размером частиц. Эти зерна представляют собой агломераты более мелких, непрочно связанных между собой частиц. Наблюдения под микроскопом показали, что при контакте с растворителем зерна ПВХ уже через 20 - 30 с разделяются на составляющие их частицы и набухание при комнатной температуре заканчивается ( о чем можно судить по прозрачности всей массы) через 3 - 4 мин. При повышении температуры продолжительность набухания существенно сокращается. Однако при смешении порошка полимера с растворителем при недостаточно интенсивном перемешивании и быстром набухании полимера легко образуются комки, которые набухают только с поверхности. Удельная поверхность полимера резко сокращается, что приводит к замедлению набухания и процесса растворения в целом. Ускорить растворение в этом случае можно только применением механических устройств, разбивающих ( растирающих) комки. Получение равномерной суспензии может быть обеспечено понижением температуры. При последующем повышении температуры набухание и растворение хорошо суспендированного полимера проходят весьма быстро и их продолжительность практически совпадает с продолжительностью нагревания массы до заданной температуры растворения. [24]
Прежде чем рассматривать процесс растворения полимера, ознакомимся с тем, какие явления происходят при добавлении небольших количеств растворителя к сухим образцам полимеров. Как мы знаем из главы IX, цепи полимеров в зависимости от того, из каких атомных группировок состоят их молекулы, могут быть либо гибкими, либо жесткими. [25]
Прежде чем рассматривать процесс растворения полимера, ознакомимся с тем, какие явления происходят при добавлении небольших количеств растворителя к сухим образцам полимеров. Как мы знаем из главы IX, цепи полимеров в вависи-мости от того, из каких атомных группировок состоят их молекулы, могут быть либо гибкими, либо жесткими. [26]
Напомним, что процессы растворения полимеров, как и всякие самопроизвольно протекающие процессы, сопровождаются уменьшением термодинамических и химического потенциалов и свободной энергии системы. Следовательно, величины AG, Дц, и AF должны иметь отрицательные значения. Только при этих условиях наступает самопроизвольный процесс растворения веществ и, в частности, полимеров. [27]
Прежде чем рассматривать процесс растворения полимера, ознакомимся с тем, какие явления происходят при добавлении небольших количеств растворителя к сухим образцам полимеров. Как мы знаем из главы IX, цепи полимеров в зависимости от того, из каких атомных группировок состоят их молекулы, могут быть либо гибкими, либо жесткими. [28]
Основной специфической особенностью процессов растворения полимеров по сравнению с низкомолекулярными веществами является первоначальная стадия - набухание. При набухании вещества увеличиваются в объеме и весе при сохранении первоначальной формы в результате проникновения молекул низкомолекулярной жидкости в полимерное вещество. В ряде случаев процессы растворения задерживаются на этой стадии, и тогда такое набухание называют ограниченным. [29]
Следует отметить, что процесс растворения полимеров развернут во времени: проникновение молекул растворителя в полимерный субстрат происходит постепенно. Оно реализуется тем быстрее, чем более гибки макромолекулы и чем меньше плотность их упаковки. Диффузия растворителя в полимер приводит к постепенному разрыву межмолекулярных контактов между цепями, увеличивая их подвижность. [30]
Страницы: 1 2 3 4