Cтраница 1
Высокая вязкость растворов полимеров приводит к тому, что скорость установления равновесия в двухфазных системах с участием полимеров очень мала и только в тех случаях, когда концентрация полимера в фазе / / относительно низка, наблюдается полное расслоение с образованием двух жидких слоев. В большинстве же случаев вязкость фазы / /, богатой полимером, настолько велика, что после перехода системы в область расслоения не наступает полного разделения фаз, а образуется гетерогенная смесь, в которой остовом служит высоковязкая фаза, а низковязкая фаза распределена в ней в виде микро - и субмикроучастков. Такая гетерогенная система очень устойчива, поскольку из-за высокой вязкости фазы / /, близкой к вязкости твердого тела, не происходит слияние микрочастиц в единый слой. Пространственный остов со свойствами твердого тела и наличие свободной ( поверхностной) энергии придают системе ряд специфических свойств. [1]
Высокая вязкость растворов полимеров в органических растворителях является следствием больших размеров макромолекул и зависит от их строения. По своим размерам макромолекулы полимера значительно больше молекул растворителя, поэтому макромолекулы менее подвижны. Это вызывает сильное сопротивление движению их в растворителе. [2]
Основная причина высокой вязкости растворов полимеров становится понятной при рассмотрении сопротивления, которое оказывает присутствие растворенного вещества потоку растворителя. [3]
Прежние предположения о причинах высокой вязкости растворов полимеров оказываются несостоятельными. [4]
![]() |
Зависимость размывания от молекулярного веса и концентрации. Неподвижная фаза. гладкие стеклянные шарики. подвижная фаза. толуол. [5] |
Обусловлено это, во-первых, высокой вязкостью раствора полимера, которая увеличивает сопротивление массопередаче, и, во-твторых, размыванием пика вследствие вихревой диффузии. [6]
![]() |
Относительная вязкость растворов натурального каучука в бензоле2. [7] |
Вследствие этого прежние предположения о причинах высокой вязкости растворов полимеров оказываются несостоятельными. [8]
Наряду с понижением скорости диффузии ( из-за высокой вязкости растворов полимеров) и увеличением времени, необходимого для сближения реагирующих групп, повышается также продолжительность нахождения этих групп рядом, а следовательно, и увеличивается число их столкновений. [9]
Это связано со значительным сопротивлением массопереносу в жидкой фазе из-за высокой вязкости раствора полимера и быстрых каталитических реакций полимеризации. Поскольку константа скорости присоединения водорода, используемого для регулирования молекулярной массы полимера, на несколько порядков меньше констант скоростей полимеризации мономеров [9-11], а вязкость раствора высока, соотношения концентрации мономеров и водорода по толщине диффузионного пограничного слоя претерпевают существенные изменения. Как следствие, существенно отличаются составы макромолекул, синтезируемых в различных точках объема аппарата, что приводит к возрастанию неоднородности ММР и композиционного состава, которые являются важнейшими количественными характеристиками каучука, во многом определяющими его качество и соответствующую марку. Разработанная математическая модель позволила прогнозировать ММР и композиционный состав полимера, что помогло заводу СК АО Нижнекамскнефтехим наладить выпуск более десяти различных марок СКЭПТ, отличающихся по составу, который регулируется технологическими параметрами. [10]
Можно, конечно, полученный раствор полимера концентрировать испарением растворителя в вакууме, но этот процесс вследствие высокой вязкости растворов полимера и образования геля протекает крайне медленно и полного удаления растворителя достигнуть можно лишь с большим трудом. Выделение образовавшегося полимера осаждением при помощи разбавления жидкостью, не растворяющей полимер, требует, во-первых, дополнительного расхода осадителя, а во-вторых, не устраняет трудности удаления остатков растворителя. [11]
В настоящее время установлено, что в раствора полимеров мицеллы и полисольватные оболочки растворителя отсутствуют ( глава XIII), Прежние предположения о причинах высокой вязкости растворов полимеров оказываются несостоятельными. [12]
Как уже говорилось выше, вязкость прядильных растворов не должна превышать 1500 - 2000 пз. Поэтому некоторые растворители, обусловливающие высокую вязкость растворов полимеров, не могут быть использованы, хотя они приемлемы по условиям формования и другим технологическим требованиям. Это обстоятельство налагает ограничения на концентрацию исходного раствора, что приводит к возрастанию промежуточных и рабочих емкостей для растворов и к увеличению расходов на рекуперацию растворителей. Соответственно возрастают и расходы на рекуперацию растворителей. [13]
Одним из признаков, отличающих растворы высокополимеров от растворов низкомолекулярных соединений, является их высокая вязкость. Уже при небольшой концентрации растворенного вещества, выражающейся иногда долями процента, растворы высокомолекулярных соединений обладают большой вязкостью. Высокая вязкость растворов полимеров объясняется большими размерами молекул и их цепеобразным строением. Такие молекулы оказывают большое сопротивление перемещению молекул растворителя. С увеличением концентрации полимера происходит быстрый рост вязкости. Это явление может быть объяснено тем, что в концентрированных растворах полимеров содержатся наряду с отдельными молекулами продукты их ассоциации, состоящие из нескольких молекул. Кроме того, увеличение концентрации благоприятствует образованию и развитию внутренней структуры в отдельных участках раствора. Структура образуется в результате взаимодействия цепей полимера определенными участками и имеет рыхлый сетчатый характер. Наличие сетчатой структуры сильно увеличивает вязкость раствора. [14]