Контрольная работа: Химия и физика пленкообразующих веществ

- хуже термодинамическое качество растворителя

- больше молекулярная масса полимера

- шире молекулярно-массовое распределение (при )

- жестче полимерные цепи

- ниже температура раствора.

Рис. 2.1 Влияние концентрации полимеров ( φ – объемная доля полимеров) на эффективную вязкость концентрированных растворов полимеров:

1 – жесткоцепные полимеры (

2 – полужесткоцепные полимеры

3 – гибкоцепные полимеры (

Следует отметить неопределенность понятия «концентрированный раствор полимера», тем более что граничное условие тоже приблизительно.

Например, Дж. Ферри относит к концентрированным также растворы полимеров, в которых отношение вязкости раствора к вязкости растворителя, т.е. больше 100. В зависимости от термодинамической гибкости макромолекул область перехода от разбавленных к концентрированным растворам составляет от долей % (мас.) – для жесткоцепных до 8-10% (мас.) – для гибкоцепных полимеров.

Условно принимают, что к среднеконцентрированным растворам можно отнести растворы, содержащие до 0,3 объемных долей полимера, с бо’льшим содержанием полимера – к высококонцентрированным. Влияние концентрации полимеров на вязкость неразрушенной структуры растворов полимеров различной гибкости иллюстрируется на [рис.2.1]. Возрастание при увеличении концентрации происходит тем интенсивней, чем более жестки макромолекулы.

Концентрационная зависимость существенно зависит от доли свободного объема системы. Согласно Фуджите – Касимото,

где:

Здесь и - вязкость растворов с объемными долями растворителя и при температуре Т , причем второй раствор ( выбран в качестве стандартного; - доля свободного объема стандартного раствора; - функция взаимодействия полимера с растворителем.

Зависимость или описывается также уравнением Келли – Бики:

где - объемная доля полимера в растворе; - параметр, включающий молекулярную массу полимера; - плотность раствора; - температура раствора; и - температуры стеклования полимера в твердом состоянии и в растворе соответственно; - температурный коэффициент свободного объема .

Для полимеров обычно принимают ,

т.е. , так как при

Для раствора , причем

Концентрационная зависимость вязкости растворов полимеров в первом приближении может быть описана следующими соотношениями:

по Я. Франкелю –

по С. Папкову –

К-во Просмотров: 363
Бесплатно скачать Контрольная работа: Химия и физика пленкообразующих веществ