Растворение - полимер
Cтраница 1
Растворение полимеров - своеобразный процесс, поэтому следует ознакомиться с некоторыми его особенностями. Ковалент-ные связи, которыми соединены макромолекулы в полимере ( сшитые полимеры), менее полярны, чем ионные, и следовательно, более устойчивы к действию воды. При растворении полимерных тел происходит разрушение решетки, и в результате образуются не ионы, а крупные осколки макромолекул. При этом концевые и функциональные группы могут диссоциировать. [1]
Растворение полимера связано с гибкостью его цепи. Механизм растворения заключается в отделении цепей друг от Друга и диффузии их в растворитель. Гибкая же цепь может перемещаться по частям, поэтому отпадает необходимость разделения двух цепей по всей длине, для которого требуется затратить энергию. Если цепь гибкая, некоторые участки ее могут раздвинуться без большой затраты энергии. Последняя компенсируется ори этом энергией взаимодействия звеньев ценен с молекулами растворителя. Набуханию полимеров с Гибкими цепями способствует тепловое движение звеньев. Гибкая цепь, будучи отделена от соседней цепи, легче диффундирует в растворитель, поскольку ее диффузия осуществляется последовательным перемещением группы звеньев. [2]
Растворение полимеров - своеобразный процесс, поэтому следует ознакомиться с некоторыми его особенностями. Ковалент-ные связи, которыми соединены макромолекулы в полимере ( сшитые полимеры), менее полярны, чем ионные, и следовательно, более устойчивы к действию воды. При растворении полимерных тел происходит разрушение решетки, и в результате образуются не ионы, а крупные осколки макромолекул. При этом концевые и функциональные группы могут диссоциировать. [3]
Растворение полимера связано с гиб-ьостыо его цепи. Механизм растворения заключается в отделении цепей друг от Друга и диффузии их в растворитель. Гибкая же цепь может перемещаться по частям, поэтому отпадает необходимость разделения двух цепей по всей длине, для которого требуется затратить энергию. Если цепь гибкая, некоторые участки ее могут раздвинуться без большой затраты энергии. Последняя компенсируется при этом энергией взаимодействия звеньев цепей с молекулами растворителя. Набуханию полимеров с Гибкими цепями способствует тепловое движение звеньев. Гибкая цепь, будучи отделена от соседней цепи, легче диффундирует в растворитель, поскольку ее диффузия осуществляется последовательным перемещением группы звеньев. [4]
Растворение полимера сопровождается изменением химического потенциала растворителя вследствие изменения свободной энергии компонентов раствора при их смешении. [5]
Растворение полимера всегда следует за его набуханием, так как скорость диффузии растворителя в полимер на много порядков больше, чем полимера в растворитель. [6]
Растворение полимеров в растворителе протекает медленно. Основной мерой для ускорения процесса растворения полимера является интенсивное перемешивание. Оно значительно сдвигает градиенты гидродинамического поля, способствующих разрушению ( отрыву) поверхностного высоковязкого слоя раствора. В сильном сдвиговом иоле значительно уменьшается вязкость растворов полимеров, что также способствует ускорению растворения. Одновременно уменьшается возможность слипания частиц полимера. [7]
Растворение полимера, как правило, связывают с увеличением энтропии. Следовательно, знак и величина энталь пийного члена уравнения оказываются решающими факторами в определении знака изменения свободной энергии. [8]
Растворение полимера в сильных растворителях можно рассматривать как предельный случай набухания, хотя часто параллельно протекающее химическое взаимодействие может способствовать растворению. Стойкость полимера к воздействию химических реагентов и растворителей и способность противостоять растрескиванию под нагрузкой при эксплуатации тесно связаны между собой. По общему мнению, стойкость к воздействию химических реагентов и растворителей является характеристикой материала в ненагруженном состоянии, тогда как стойкость к разрушению под нагрузкой в условиях эксплуатации характеризует материал в напряженном состоянии. Различия между этими характеристиками не достаточно четкие потому, что даже в отсутствие напряжений, приложенных извне, в материале могут возникать внутренние напряжения в результате градиента набухания. [9]
 |
Упрощенная схема поливочной машины. [10] |
Растворение полимера производят в смесителях различных систем - горизонтальных, вертикальных, с мешалками и без них; в последнем случае перемешивание осуществляется вращением самого смесителя. В раствор часто добавляют пластификаторы, которые не только повышают эластичность пленки, но также регулируют скорость испарения растворителя. [11]
Растворение полимера сопровождается изменением химического потенциала растворителя вследствие изменения свободной энергии компонентов раствора при их смешении. [12]
Растворение полимера тесно связано с гибкостью его цепи. Механизм растворения заключается в отделении цепей друг от друга и диффузии их в растворитель. Гибкая же цепь может перемещаться по частям ( гл. IX), поэтому отпадает необходимость отделения двух цепей друг от друга по всей длине, требующего большей затраты энергии. Если цепь гибкая, то отдельные участки цепей могут раздвинуться без большой затраты энергии. Затрачиваемая энергия компенсируется при этом энергией взаимодействия звеньев цепей с молекулами растворителя. Набухание полимеров с гибкими цепями облегчается тепловым движением звеньев. Гибкая цепь, будучи отделена от соседней цепи, легче диффундирует в растворитель, поскольку ее диффузия осуществляется последовательным перемещением звеньев. [13]
Растворение полимера происходит тогда, когда суммарная энергия взаимодействия полимерных молекул и молекул растворителя превышает энергию взаимодействия между молекулами полимера и между молекулами растворителя. [14]
Растворение полимеров в достижение равновесия в растворах вследствие большого размера молекул полимеров происходит чрезвычайно медленно. Способность полимеров растворяться в низкомолекулярной жидкости зависит от соотношения их полярностей, фазового состояния полимера, гибкости макромолекул плотности их упаковки. Неполярные полимеры, макромолекулы которых гибки, неограниченно растворяются в непо лярннх жидкостях ( напршер, каучук. [15]
Страницы: 1 2 3 4