ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Водородопроницаемость см
3
· см / см
2
· сек · аm
Металлы 10
-20
– 10
-17
Соли, неорганические стекла 10
-17
- 10
-13
Полимеры 10
-13
– 10
-10
Жидкости 10
-10
- 10
-8
Кожа 10
-4
- 10
-2
Ткани 10
-2
– 10
-2
Из полимеров наибольшей проницаемостью облада-
ют аморфные полимеры с очень гибкими цепями, которые
находятся в высокоэластичном состоянии (натуральный
каучук, полибутадиен). Меньшей проницаемостью облада-
ют кристаллические полимеры и самой низкой – полимеры,
которые находятся в стеклообразном состоянии. Из всех
стекол полистирол обладает наибольшей газопроводностью,
что можно объяснить его рыхлой упаковкой. Полиоргано-
силоксаны имеют исключительно высокую проницаемость
за счет связи =Si–О - и представляют научный и практиче-
ский интерес.
Природа газа оказывают существенную роль на про-
ницаемость полимеров. Так, проницаемость полиизопрена и
полихлоропрена по отношению к гелию, азоту и кислороду
меньше, чем по отношению к водороду, а проницаемость
полиизобутилена и поливинилхлорида по отношению к ге-
лию больше, чем по отношению к водороду. Проницаемость
углекислого газа в полиизопрен и полихлоропрен характе-
ризуется высоким значением. По-видимому, это можно объ-
яснить размером молекул диффундируемого газа и избира-
тельностью (селективностью) процесса.
Механизм диффузии газов в полимер состоит в пе-
ремещении молекул отдельными импульсами через отвер-
стия (дырки) полимера. В результате флуктуации плотности
при тепловом движении отрезков цепей эти отверстия обра-
зуются и исчезают при соприкосновении с молекулами
диффундирующего газа. С увеличением гибкости цепи веро-
ятность подобных флуктуации и мест обмена увеличивается,
то есть газопроницаемость возрастает, чем можно объяснить
проницаемость высокоэластических и стеклообразных поли-
меров. В рыхлоупакованных жестких цепях в полимере су-
ществуют поры, которые способствуют газопроницаемости,
а в плотноупакованных полимерах проницаемость затрудне-
на.
2.2. Паропроницаемость.
Паропроницаемость в отличие от газопроницаемости
протекает с набуханием. При столкновении паров жидкостей
с полимерными материалами происходит процесс сорбции,
т.е. объемное поглощение паров полимерами. Паропрони-
цаемость зависит от химической природы и физического со-
стояния полимера. Неполярные полимеры в водяных парах
не набухают, а полярные полимеры – набухают.
Сорбционная способность полимерного материала
определяется отношением количества поглощенных паров в
граммах к массе образца полимера в граммах. Способность
полимеров сорбировать пары жидкостей имеет большое
практическое значение. Стадиями механизма паропроницае-
мости являются: адсорбция и конденсация паров, диффузия,
сорбция и десорбция.
Пары, не взаимодействующие с полимером, называют
инертными, а пары, которые взаимодействуют с полимером
– неинертными. Сорбция паров протекает во времени и
сорбционное равновесие протекает очень медленно. В отли-
чие от инертных паров, неинертные пары вызывают набуха-
ние полимера.
По данным исследований В.А. Каргина, А.А. Тагер и
многих других, посвященных изучению сорбции паров воды
и органических жидкостей в полимеры различной химиче-
Водородопроницаемость см3 · см / см2 · сек · аm диффундирующего газа. С увеличением гибкости цепи веро-
ятность подобных флуктуации и мест обмена увеличивается,
Металлы 10-20 – 10-17 то есть газопроницаемость возрастает, чем можно объяснить
Соли, неорганические стекла 10-17 - 10-13 проницаемость высокоэластических и стеклообразных поли-
Полимеры 10-13 – 10-10 меров. В рыхлоупакованных жестких цепях в полимере су-
Жидкости 10-10 - 10-8 ществуют поры, которые способствуют газопроницаемости,
Кожа 10-4 - 10-2 а в плотноупакованных полимерах проницаемость затрудне-
Ткани 10-2 – 10-2 на.
Из полимеров наибольшей проницаемостью облада-
ют аморфные полимеры с очень гибкими цепями, которые 2.2. Паропроницаемость.
находятся в высокоэластичном состоянии (натуральный Паропроницаемость в отличие от газопроницаемости
каучук, полибутадиен). Меньшей проницаемостью облада- протекает с набуханием. При столкновении паров жидкостей
ют кристаллические полимеры и самой низкой – полимеры, с полимерными материалами происходит процесс сорбции,
которые находятся в стеклообразном состоянии. Из всех т.е. объемное поглощение паров полимерами. Паропрони-
стекол полистирол обладает наибольшей газопроводностью, цаемость зависит от химической природы и физического со-
что можно объяснить его рыхлой упаковкой. Полиоргано- стояния полимера. Неполярные полимеры в водяных парах
силоксаны имеют исключительно высокую проницаемость не набухают, а полярные полимеры – набухают.
за счет связи =Si–О - и представляют научный и практиче- Сорбционная способность полимерного материала
ский интерес. определяется отношением количества поглощенных паров в
Природа газа оказывают существенную роль на про- граммах к массе образца полимера в граммах. Способность
ницаемость полимеров. Так, проницаемость полиизопрена и полимеров сорбировать пары жидкостей имеет большое
полихлоропрена по отношению к гелию, азоту и кислороду практическое значение. Стадиями механизма паропроницае-
меньше, чем по отношению к водороду, а проницаемость мости являются: адсорбция и конденсация паров, диффузия,
полиизобутилена и поливинилхлорида по отношению к ге- сорбция и десорбция.
лию больше, чем по отношению к водороду. Проницаемость Пары, не взаимодействующие с полимером, называют
углекислого газа в полиизопрен и полихлоропрен характе- инертными, а пары, которые взаимодействуют с полимером
ризуется высоким значением. По-видимому, это можно объ- – неинертными. Сорбция паров протекает во времени и
яснить размером молекул диффундируемого газа и избира- сорбционное равновесие протекает очень медленно. В отли-
тельностью (селективностью) процесса. чие от инертных паров, неинертные пары вызывают набуха-
Механизм диффузии газов в полимер состоит в пе- ние полимера.
ремещении молекул отдельными импульсами через отвер- По данным исследований В.А. Каргина, А.А. Тагер и
стия (дырки) полимера. В результате флуктуации плотности многих других, посвященных изучению сорбции паров воды
при тепловом движении отрезков цепей эти отверстия обра- и органических жидкостей в полимеры различной химиче-
зуются и исчезают при соприкосновении с молекулами
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- …
- следующая ›
- последняя »
