Cтраница 3
Аллена и Джи цель издания этой книги изложена с предельной ясностью, и поэтому нет необходимости подробно останавливаться на этом вопросе. Следует отметить, что на русском языке нет подобной монографии. Помимо описания разнообразных современных методов исследования растворов полимеров и изложения общих принципов, лежащих в основе этих методов, в книге дается целый ряд весьма ценных указаний, которыми необходимо руководствоваться в практической работе. [31]
Следует отметить, что экспериментальные исследования, выполненные до начала 70 - х годов, из-за несовершенства техники ультразвуковых измерений проводились, как правило, в очень узком диапазоне частот, недостаточном для получения точных и достоверных сведений о форме наблюдаемых релаксационных спектров. Однако, они убедительно показали, что для получения достоверных результатов и сведений о механизме распространения ультразвуковых волн в растворах полимеров и природе их поглощения необходимо существенное расширение частотного диапазона акустических измерений. Впервые такая задача применительно к исследованию растворов полимеров была поставлена в лаборатории ультразвука НИИ физики Ленинградского государственного университета им. [32]
Затем одну из граничных поверхностей резко смещают на некоторый угол и жестко фиксируют. При сохранении постоянной заданной деформации измеряют зависимость спадающих напряжений от времени. Типичный пример эксперимента первого типа описан в работе Шремпа [48], который использовал для исследования растворов полимеров вискозиметр типа конус - плоскость. Данные по релаксации напряжений, полученные в его работе, показаны на рис. 5.17 для различных заданных скоростей сдвига, предшествовавших релаксации. [33]
При изменении температуры концентрация фаз должна измениться, что сопровождается переходом макромолекул из одной фазы в другую. Такой переход требует времени, которое тем больше, чем выше концентрация раствора. Следовательно, при изменении температуры равновесие в растворах полимеров устанавливается не мгновенно, а в течение длительного времени. Поэтому при исследованиях растворов полимеров для правильной оценки их свойств следует изучать изменения свойств во времени и считать достоверными только те данные, которые во времени уже больше не изменяются. [34]
Необходимо учитывать также возможность деструкции цепей растворенного полимера под влиянием растворителя или термического воздействия и в том случае, когда все связи в молекуле являются го-меополярными. Так, например, многие гетероцепные полимеры, как полиамиды, белки, полиэфиры, целлюлоза и др., легко распадаются под влиянием растворителей кислотного характера, а также под влиянием кислорода и других агентов. Растворенные молекулы полимера чрезвычайно чувствительны к термическому и механическому воздействиям и легко подвергаются дроблению даже при многократном пропускании через капиллярный вискозиметр или при определении тех или иных свойств при высоких температурах. Следовательно, при выборе метода исследования растворов полимеров необходимо учесть особенности их химического строения и стабильность, возможность химического взаимодействия с растворителем и продуманно подобрать условия проведения измерений. [35]
Более того, подвижность молекулярных сегментов в принципе ограничена вследствие того, что они связаны химическими связями с другими сегментами цепи. В некоторых случаях подвижность снижается из-за взаимодействия с растворителем. Все эти факторы, снижающие подвижность цепей, приводят к уширению резонансных полос и маскируют тонкую структуру спектров. Например, взаимодействие между молекулами может быть уменьшено путем разбавления раствора, хотя здесь начинает играть роль снижение интенсивности полос в спектре, ограничивающее возможности такого пути. Подвижность сегментов может быть увеличена нагреванием раствора. На рис. 168 показано, например, насколько улучшается разрешение спектра при повышении температуры. Взаимодействие с растворителем часто может быть уменьшено путем тщательного подбора растворителя. Вообще, применение метода ЯМР высокого разрешения для исследования эффектов, связанных с природой растворителя, представляет собой область большого потенциального интереса для исследования растворов полимеров, хотя до сих пор в этом направлении было сделано очень мало. [36]