Cтраница 1
Теория Флори-Хаггинса распространена Килбом и Вьюком [1880] на растворы привитых сополимеров. Установлено, что свойства растворов зависят главным образом от теплоты взаимодействия сегментов полимера с растворителем и совершенно не зависят от распределения сегментов привитых цепей в исходном полимере. Модель решетки дает хорошее качественное ( но не количественное) описание свойств растворов. Проверка, осуществленная по некоторым литературным данным ( блок-полимеры полистирола и полиметилметакрилата, полиакрилонитрила и полистирола) показала, что теория может быть применима к блок-полимерам, если их рассматривать как разновидность привитого полимера, у которого ветви привиты к концам основной цепи. [1]
Теория Флори-Хаггинса относится к атермическим растворам. [2]
В соответствии с теорией Флори-Хаггинса параметр х не должен зависеть от концентрации. В действительности для большинства каучуков отмечается возрастание х при увеличении концентрации полимера в растворе. Однако численное значение к слабо влияет на результат расчета по уравнению равновесия, поэтому в инженерных расчетах используется среднее значение х для некоторой области значений объемной доли каучука в растворе. [3]
Несмотря на то, что теория Флори-Хаггинса успешно объясняет многие свойства растворов полимеров, ее можно рассматривать только как первое приближение к количественному исследованию. В частности, экспериментальные значения % не полностью независимы от концентраций. Значительный прогресс достигнут в развитии теоретических исследований [27], но мы их опускаем из-за значительной сложности, а также еще и потому, что они не изменяют основных выводов теории Флори-Хаггинса. [4]
Это и есть окончательное выражение, полученное с помощью теории Флори-Хаггинса для второго вприального коэффициента. [5]
Мы уже видели, что второй вириальный коэффициент в хороших растворителях зависит от молекулярного веса, что старой теорией Флори и Хаггинса никак не объяснялось, и приводили критику предпосылок теории, данную самим Флори. Напомним, что в теории Флори-Хаггинса предполагалось, что звенья цепей равномерно смешаны с растворителем. [6]
Стало ясно, что вследствие разницы в свободных объемах компонентов происходит изменение объемов при их смешении, которым пренебрегали квазикристаллические или решеточные теории растворов, в том числе теория Флори-Хаггинса. Дальнейшее развитие термодинамики растворов пошло именно в направлении измерения объемов смешения, выяснения влияния геометрии молекул и энергии взаимодействия на величины параметров смешения, выяснения влияния объемов смешения на другие термодинамические параметры - энтальпию и энтропию смешения. [7]
Критерий растворимости ( 345) справедлив для случая изотропных аморфных полимеров, имеющих глобулярную надмолекулярную структуру. Кро-ме того, данный критерий не учитывает влияние степени полимеризации полимера на растворимость, хотя известно, что оно может быть существенным при переходе к большим молекулярным массам. В работе [95] сделана попытка учесть влияние типа надмолекулярной структуры и степени полимеризации полимеров на его растворимость, а также установить связь между параметрами теории Флори-Хаггинса и химическим строением полимера и растворителя. [8]
Несмотря на то, что теория Флори-Хаггинса успешно объясняет многие свойства растворов полимеров, ее можно рассматривать только как первое приближение к количественному исследованию. В частности, экспериментальные значения % не полностью независимы от концентраций. Значительный прогресс достигнут в развитии теоретических исследований [27], но мы их опускаем из-за значительной сложности, а также еще и потому, что они не изменяют основных выводов теории Флори-Хаггинса. [9]
Настраиваемая константа х называется параметром взаимодействия Флори. Для типичных растворов полимеров величина 1 / т пренебрежимо мала по сравнению с единицей, и поэтому ею можно пренебречь, Параметр х зависит от температуры, но почти не зависит от молекулярной массы полимера, так как последняя. В теории х также не зависит от концентрации полимера, однако в действительности он сильно меняется с изменением концентрации, особенно в смесях, содержащих полярные молекулы, для которых теория Флори-Хаггинса является лишь грубым приближением. [10]