Курсовая работа: О спонтанном деформировании ацетатных волокон в парах нитрометана

П – полимер

тр.т – тройная точка

кр.т – критическая точка

ЭД – эпоксидная смола

СКН – сополимеры бутадиена с акрилонитрилом

Введение

Целлюлоза – один из наиболее распространенных природных полимеров, широко используемых в различных областях народного хозяйства. Также широко применяются производные целлюлозы, особенно ацетаты целлюлозы, на основе которых получают искусственные нити и волокна, сигаретные фильтры, пленки и мембраны, пластмассы и так далее.

Производство ацетатов целлюлозы – перспективно и в обозримом будущем, поскольку связано с практически неограниченной сырьевой базой, низкой стоимостью сырья, получением разнообразных материалов.

Значительный интерес к эфирам целлюлозы обусловлен и тем, что благодаря повышенной жесткости цепи они в определенных условиях способны к реализации ЖК состояния. Ранее было установлено, что одним из способов реализации ЖК состояния в эфирах целлюлозы, в частности, в ацетатах целлюлозы, является воздействие на структуру полимера пара́ми мезофазогенных растворителей. Под влиянием паров таких растворителей происходят структурные изменения в полимерной системе, сопровождающиеся ориентационными явлениями. Например, в пленочных материалах реализуется устойчивая во времени наведенная оптическая анизотропия, наблюдается самопроизвольное удлинение пленок и волокон, протекают процессы сорбции, характеризующиеся аномальными кривыми сорбции.

Целью курсовой работы явилось изучение процесса самопроизвольной деформации ацетатных волокон в парах нитрометана, физико-химических характеристик модифицированных в парах образцов.

1. Литературный обзор

1.1 К вопросу о самопроизвольном удлинении эфиров целлюлозы

Согласно Флори одним из экспериментальных подтверждений образования ЖК – фазы нематического типа в системе полужесткоцепной полимер – растворитель является спонтанное удлинение размеров полимерного образца [1,2]. Для эфироцеллюлозных волокон, пленок и пластмасс эффект самопроизвольного удлинения известен из работ [3-9].

Например, в работе [3] показано, что пленки из диацетата целлюлозы, предварительно вытянутые на 30% в 70%-м этиловом спирте, спонтанно удлиняются при нагреве в вводно-фенольных ваннах, содержащих 96% воды, 2% фенола и 2% сульфата натрия. Для оценки ориентационных изменений самопроизвольно удлинившейся пленки в систему вводили анизотропный люминофор и контролировали изменение молекулярной ориентации методом поляризованной люминесценции. Оказалось, что в спонтанно удлинившейся пленке развивается высокая степень молекулярной ориентации. Причем ориентация развивается в направлении предварительной вытяжки образца. Хотелось бы отметить, что работа [3] явилась первым доказательством полной применимости концепции Флори [2] не к абсолютно жестким цепям, а к полужестким макромолекулам (какими и являются производные целлюлозы), у которых значение критического параметра гибкости ƒ не слишком отдалено от критического значения 0,63.

В работе [4] была оценена способность к спонтанному удлинению в аналогичных условиях пленок целого ряда эфиров целлюлозы различного химического строения (табл.1.1). Как видно из таблицы, не только степень замещения (γ), но и размер заместителей сказывается на величине удлинения пленок. Например, для ацетобензоатов целлюлозы прослеживается уменьшение эффекта спонтанного удлинения с увеличением содержания остатков бензойной кислоты. По-видимому, остаток кислоты в заместителе, содержащим ароматический цикл, создает стерические препятствия при переупаковке макромолекул.

Таблица 1.1.

Зависимость спонтанного удлинения пленок эфиров целлюлозы от степени замещения

Эфир целлюлозы γ (суммарная) γ (ацетат) ∆L/L, %

ацетат

ацетат*

ацетат (вторичный)

ацетат*

ацетат (вторичный)

ацетосукцинат

ацетобензоат

фенилацетат

280

235

220

170

170

235

235-160

К-во Просмотров: 224
Бесплатно скачать Курсовая работа: О спонтанном деформировании ацетатных волокон в парах нитрометана