Физические методы исследования полимеров. Шестаков А.С. - 74 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

74
адсорбцией на поверхности полимера, температурная зависимость удер-
живаемого объёма в этой области представляет собой прямую линию и от -
ражает свойства поверхности полимера.
2. Точка В . Эта точка
отвечает температуре стек-
лования (Т
с
). Выше этой тем-
пературы начинает прояв -
ляться подвижность сегмен-
тов макромолекул аморфной
фазы полимера. При этом
молекулы сорбата начинают
проникать в глубину поли-
мера, что приводит к увели-
чению удерживаемого объё-
ма при повышении темпера-
туры. Из-за низкой началь-
ной скорости диффузии мо-
лекул сорбата в неподвиж -
ную полимерную фазу и об-
ратно господствующим является неравновесный процесс.
3. Участок ВС . В этой температурной области происходит переход
аморфной фазы полимера в высокоэластическое состояние , что сопровож -
дается увеличением коэффициента диффузии молекул сорбата. Кристал-
лические области полимера всё ещё остаются недоступными для проник-
новения в них молекул сорбата.
4. Точка С . В этой точке достигаются равновесные условия процесса
диффузии.
5. Участок С D. В этой температурной области, находящейся ниже
точки плавления (Т
пл
) полимера, удерживание обусловлено диффузией в
массу полимера, однако при этом взаимодействие между полимером и
сорбатом происходит только в аморфной фазе полимера.
6. Участок DF. В этой температурной области полимер начинает
плавиться, доля аморфной фазы возрастает, сорбат начинает проникать в
бывшие ранее кристаллическими области, что вызывает увеличение удер-
живаемого объёма
7. Точка F . Эта точка отвечает температуре плавления.
8. Участок FG. В области, лежащей выше Т
пл
, вся кристаллическая
фаза расплавлена и абсорбция молекул сорбата происходит полностью
аморфным полимером. Это позволяет изучать взаимодействие полимер-
растворитель.
Рассмотрим области применения обращённой газовой хроматогра-
фии в исследованиях полимеров. Совершенно очевидно, что с её помощью
можно измерять такие важные параметры, как Т
с
и Т
пл
.
Диаграмма удерживания в области плавления полукристаллического
полимера позволяет рассчитать степень его кристалличности. В основу оп-
Рис.77 Диаграмма удерживания для полу-
кристаллического полимера. 
                                         74
адсорбц ие й на пов е рхност и полиме ра, т е мпе рат урная зав исимост ь уде р-
ж ив ае мого объ ё ма в эт ой област и пре дст ав ляе т собой прямую линию и от -
раж ае т св ойст в а пов е рхност и полиме ра.
         2. Точ ка В. Э т а т оч ка
от в е ч ае т т е мпе рат уре ст е к-
лов ания (Тс). В ыш е эт ой т е м-
пе рат уры нач инае т прояв -
лят ься подв иж ност ь се гме н-
т ов макромоле кул аморфной
фазы полиме ра. При эт ом
моле кулы сорбат а нач инаю т
проникат ь в глубину поли-
ме ра, ч т о прив одит кув е ли-
ч е нию уде рж ив ае мого объ ё -
ма при пов ыш е нии т е мпе ра-
т уры. И з-за низкой нач аль-
ной скорост и диффузии мо- Рис.77 Д иаграмма уде рж ив ания для полу-
ле кул сорбат а в не подв иж - крист аллич е ского полиме ра.
ную полиме рную фазу и об-
рат но господст в ую щим яв ляе т сяне рав нов е сный проц е сс.
         3. У ч аст окВС . В эт ой т е мпе рат урной област и происходит пе ре ход
аморфной фазы полиме ра в в ысокоэласт ич е ское сост ояние , ч т о сопров ож -
дае т ся ув е лич е ние м коэффиц ие нт а диффузии моле кул сорбат а. К рист ал-
лич е ские област и полиме ра в сё е щё ост аю т ся не дост упными для проник-
нов е нияв них моле кул сорбат а.
         4. Т оч ка С . В эт ой т оч ке дост игаю т сярав нов е сные услов ияпроц е сса
диффузии.
         5. У ч аст окС D. В эт ой т е мпе рат урной област и, находяще йся ниж е
т оч ки плав ле ния (Тпл) полиме ра, уде рж ив ание обуслов ле но диффузие й в
массу полиме ра, однако при эт ом в заимоде йст в ие ме ж ду полиме ром и
сорбат ом происходит т олько в аморфной фазе полиме ра.
         6. У ч аст ок DF. В эт ой т е мпе рат урной област и полиме р нач инае т
плав ит ься, доля аморфной фазы в озраст ае т , сорбат нач инае т проникат ь в
быв ш ие ране е крист аллич е скими област и, ч т о в ызыв ае т ув е лич е ние уде р-
ж ив ае мого объ ё ма
         7. Т оч ка F. Э т а т оч ка от в е ч ае т т е мпе рат уре плав ле ния.
         8. У ч аст окFG. В област и, ле ж аще й в ыш е Тпл, в ся крист аллич е ская
фаза расплав ле на и абсорбц ия моле кул сорбат а происходит полност ью
аморфным полиме ром. Э т о позв оляе т изуч ат ь в заимоде йст в ие полиме р-
раст в орит е ль.
         Рассмот рим област и приме не ния обращё нной газов ой хромат огра-
фии в иссле дов аниях полиме ров . С ов е рш е нно оч е в идно, ч т о с е ё помощью
мож но изме рят ь т акие в аж ные параме т ры, какТс и Тпл.
         Д иаграмма уде рж ив анияв област и плав ле нияполукрист аллич е ского
полиме ра позв оляе т рассч ит ат ь ст е пе нь е го крист аллич ност и. В основ у оп-

Страницы