Химия

  • 181. Вузол підготовки сировини
    Курсовой проект пополнение в коллекции 30.11.2010

    На блоці ізомеризації працюють два послідовно підключених реактори. У головному реакторі протікає більша частина реакцій ізомеризації. У головному реакторі піддається гідруванню весь бензол, що втримується в сировину, навіть коли каталізатор втрачає свою активність відносно ізомеризації парафінових вуглеводнів. Відбувається також конверсія з розривом кілець деякої кількості циклогексану й метилциклопентану з утворенням гексаном, а також слабко протікають реакції гідрокрекінгу вуглеводнів C7 з утворенням вуглеводнів C3 і C4. Ці три реакції (гідрування бензолу, розрив кілець нафтенових вуглеводнів з утворенням гексанів і гідрокрекінг вуглеводнів C7) экзотермічні, і при переробці сировини вони вносять більший вклад у ріст температури в першому реакторі, чим реакції ізомеризації парафінових вуглеводнів, які також экзотермічні. Сумарний тепловий ефект хімічних реакцій становить приблизно 6-8 кдж/моль і залежить від сполуки сировини.

  • 182. Выбор катализатора амидирования и изучение в его присутствии превращения м-толуиловой кислоты в N,N-диэтил-м-толуамид
    Дипломная работа пополнение в коллекции 19.06.2011

    Данные, представленные в разделе 3.2, свидетельствуют о том, что гетерогенные катализаторы, традиционно используемые даже в промышленных масштабах при амидировании алифатических кислот, оказались нестабильными и быстро теряли селективность при получении ароматических амидов. Причина неудовлетворительной работы оксидов алюминия и кремния в основном обусловлена быстрым закоксовыванием поверхности, что, по нашему мнению, связано с наличием на Al2O3 преимущественно льюисовских (слабых) кислотных центров. Повышение силы последних на фторированном оксиде алюминия больше сказывается на увеличении скорости реакции, чем на повышении стабильности катализатора, которая могла быть увеличена не более чем на 2-3 ч. Усиление каталитических свойств оксида кремния, как и незначительное, но тем не менее имевшее место пролонгирование его эффективной работы, по-видимому, обусловлено присутствием наряду с льюисовскими также и бренстедовских кислотных центров. Хорошо известно, что амидирование ускоряется в присутствии кислотных или щелочных агентов, т.е. имеет место кислотный или основной катализ. В последнем случае можно рассчитывать, что взаимодействие МТК с диэтиламином, по крайней мере в незначительной степени, должно наблюдаться in vitro. Тем не менее смесь двух реагентов не претерпевала видимых изменений даже при повышенных температурах в течение нескольких дней, т.е. не наблюдался общий основной катализ. Последнее, в частности, подтверждается тем, что порядок реакции по диэтиламину, когда его избыток не превышает 1,5 мольн. по отношению к МТК, составляет единицу. В тех случаях, когда реакция может катализироваться самим реагентом, порядок реакции по нему, как правило, равен 2, и в состав переходного состояния должна входить вторая молекула амина. Изложенное побудило нас ввести в реакцию "независимый" основной катализатор, а именно - Al2O3, обработанный гидроксидами щелочных и щелочноземельных металлов (Li, Na, K и Ba). Такой контакт безусловно катализировал реакцию, но продолжительность его активной работы определялась временем увода щелочи толуиловой кислотой (во всяком случае в катализатах присутствовали толуилаты соответствующих металлов). Любопытен факт отсутствия сравнительной активности у различных щелочных агентов, т.е. сила щелочи, нанесенной на Al2O3, не имела принципиального значения. Однако при использовании гидроксида бария первоначальная активность контакта (первые 2-3 часа работы) была ниже, чем наблюдалось нами для других случаев. Этот эффект, скорее всего, можно приписать тормозящему действию катиона Ba2+. Другим отрицательным свойством основных катализаторов являлось их более быстрое, чем в случае необработанного Al2O3, закоксовывание. Теперь рассмотрим вариант кислотно-катализируемого амидирования МТК. В данном случае оксид алюминия пропитывали растворами и ортофосфорной, соляной, иодноватой, борной или хлорной кислот. Обнаружено, что в общем случае, чем больше сила кислоты, тем активнее катализатор, однако для очень сильных кислот (HCl, HJO3, HClO4) эта разница практически отсутствует. Однако скорость реакции зависела от концентрации нанесенной на Al2O3 сильной кислоты, причем характер зависимости экстремальный (ранее подобное явление было отмечено для гидролиза амидов в водно-кислотных растворах). Такая картина является обычной для механизма AAC2 в концентрированных водных растворах кислот. Этот факт, с учетом выявленной нами, зависимости скорости реакции от концентраций обеих реагирующих молекул и протона, позволяет с большей уверенностью говорить о том, что и в случае гетерогенно-катализируемой реакции общий вид механизма не может отличаться от типа А 2. Вопрос о том, ацильный или алкильный маршрут включает данный механизм, не имеет принципиального значения для решаемой нами задачи, и в общем виде он может быть представлен следующим образом (рассмотрение стадий протонирования амина или солеобразования вносит дополнительные сложности в описание механизма реакции и их обычно опускают. В общем-то, предполагают, что активные частицы кинетически неразличимы):

  • 183. Выбор конструкционного материала и способа защиты для изготовления и хранения раствора: H2SO4 - 60%
    Курсовой проект пополнение в коллекции 15.05.2012

    Экономический и экологический ущерб, наносимый нашей планете коррозией металлических изделий, оборудования и конструкций, неисчислим. В Российской Федерации ежегодные потери металлов из-за их коррозии составляют до 12% общей массы металлофонда, что соответствует утрате до 30% ежегодно производимого металла. Кроме столь огромных связанных с коррозией прямых потерь, существуют еще большие косвенные потери. К ним относятся расходы, обусловленные потерей мощности металлического оборудования, его вынужденными простоями из-за аварий, а также расходы на ликвидацию последствий аварий, часто носящих характер экологических катастроф. Как правило, металлическое изделие, пришедшее в негодность вследствие коррозионных разрушений, отправляют на переплавку. В этом случае общие потери будут включать безвозвратные потери металла, перешедшего в продукты коррозии, стоимость изготовления металлических изделий и косвенные потери. По статистическим данным безвозвратные потери составляют 8-12% от первоначальной массы металла. Стоимость изготовления металлических конструкций зачастую превосходит стоимость самого металла. К косвенным потерям относят расходы, связанные с отказом в работе металлического оборудования, с его простоями и ремонтом, связанные не в последнюю очередь с износом стыковых соединений, выполненных с помощью незащищенных крепежных изделий. Суммарно в большинстве стран потери от коррозии составляют 4-6% национального дохода.

  • 184. Выбор реактора для окисления диоксида серы
    Дипломная работа пополнение в коллекции 16.09.2011

    По мере развития химической промышленности содержание химической технологии обогащалось новыми сведениями, закономерностями. Значительный прогресс науки в последние годы связан с применением современных вычислительных средств для решения теоретических и прикладных задач. Применение вычислительной техники не только позволило ставить и решать сложные задачи, но и обогатило химическую технологию новыми подходами к их решению, связанными с математическим моделированием и системными исследованиями, также развивается кибернетика химико-технологических процессов. Новые открытия тесно связывают науку с производством, что позволяет более рационально использовать сырье и топливно-энергетические ресурсы, создавать безотходные производства, где процессы протекают с высокими скоростями в оптимальных условиях с получением продуктов высокого качества.

  • 185. Выбор реактора для проведения процесса окисления монооксида азота
    Курсовой проект пополнение в коллекции 21.04.2012

    Наиболее распространены системы, работающие при среднем давлении, так как при этих условиях удачно решаются вопросы выделения аммиака при достаточной скорости процесса в контактном аппарате. Азотоводородная смесь при прохождении через слой катализатора не полностью превращается в аммиак. В газе на выходе из контактного аппарата содержании аммиака составляет 14-20%. Газовая смесь, выходящая из контактного аппарата, охлаждается, аммиак конденсируется и отделяется от газа, а непрореагировавшая азотоводородная смесь при помощи циркуляционного компрессора возвращается вновь в контактный аппарат. Свежая азотоводородная смесь в количестве, отвечающем массе образовавшегося в контактном аппарате аммиака, добавляется к оборотной смеси.

  • 186. Выбор реактора для проведения процесса окисления хлороводорода
    Курсовой проект пополнение в коллекции 16.05.2012

    %20c:%20kg%20HCl/kg%d0%9a%d0%be%d0%bd%d1%86.%20(%d0%b3/%d0%bb)%20c:%20kg%20HCl/m">Конц (вес) <http://ru.wikipedia.org/wiki/Концентрация> c: kg HCl/kgКонц. (г/л) c: kg HCl/m³%20">Плотность <http://ru.wikipedia.org/wiki/РџР> ρ: kg/l%20M%20pH%20<http://ru.wikipedia.org/wiki/PH>%20%d0%92%d1%8f%d0%b7%d0%ba%d0%be%d1%81%d1%82%d1%8c%20<http://ru.wikipedia.org/wiki/%d0%a0">Молярность <http://ru.wikipedia.org/wiki/РњРѕР> M pH <http://ru.wikipedia.org/wiki/PH> Вязкость <http://ru.wikipedia.org/wiki/Рязкость> η: mPa·s s: kJ/(kg·K)Давление пара <http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%94%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0&action=edit> PHCl: PaТ кипения <http://ru.wikipedia.org/wiki/Температура_кипения> b.p.Т плавления <http://ru.wikipedia.org/wiki/Температура_РїР> m.p.10 %104,801,0482,87 M-0,51,163,470,527103 °C−18 °C20 %219,601,0986,02 M-0,81,372,9927,3108 °C−59 °C30 %344,701,1499,45 M-1,01,702,601,41090 °C−52 °C32 %370,881,15910,17 M-1,01,802,553,13084 °C−43 °C34 %397,461,16910,90 M-1,01,902,506,73371 °C−36 °C36 %424,441,17911,64 M-1,11,992,4614,10061 °C−30 °C38 %451,821,18912,39 M-1,12,102,4328,00048 °C−26 °C">Удельная тепло- емкость <http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A3%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B5%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C&action=edit> s: kJ/(kg·K)Давление пара <http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%94%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0&action=edit> PHCl: PaТ кипения <http://ru.wikipedia.org/wiki/Температура_кипения> b.p.Т плавления <http://ru.wikipedia.org/wiki/Температура_РїР> m.p.10 %104,801,0482,87 M-0,51,163,470,527103 °C−18 °C20 %219,601,0986,02 M-0,81,372,9927,3108 °C−59 °C30 %344,701,1499,45 M-1,01,702,601,41090 °C−52 °C32 %370,881,15910,17 M-1,01,802,553,13084 °C−43 °C34 %397,461,16910,90 M-1,01,902,506,73371 °C−36 °C36 %424,441,17911,64 M-1,11,992,4614,10061 °C−30 °C38 %451,821,18912,39 M-1,12,102,4328,00048 °C−26 °C

  • 187. Выбор реактора для проведения реакции окисления сернистого ангидрида в серный ангидрид
    Курсовой проект пополнение в коллекции 22.06.2010

    Стремление повысить активность при низких температурах привело к разработке катализатора СВС и катализатора Института катализа (ныне Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН). Они производятся с использованием в качестве носителя охлажденного силикагеля при применении гидратированного пятиоксида ванадия по несколько отличающимся между собой технологическим схемам. Применение этих катализаторов при концентрации газа 8 - 9% SO2 позволяет снизить температуру на входе в I катализатора до 405 - 410 0С. Там же были разработаны катализаторы ИК-1-6, МСВ - с малым содержанием ванадия. Сейчас для окисления сернистого ангидрида в серный в производстве серной кислоты применяются катализаторы ИК-1-6М, также разработанные Институтом катализа. (ИК-1-6М - семейство новых катализаторов, являющихся модернизированными аналогами катализатора ИК-1-6; работают в широком диапазоне температур - от 380 до 640 °С в системах одинарного и двойного контактирования, а также в аппаратах нестационарного окисления SO2). Для переработки газов повышенной концентрации (10 - 11% SO2) был разработан катализатор ТС (термостабильный), более устойчивый к термической инактивации, чем СВД. В качестве носителя используется модифицированный диатомит. Также применяют шариковый износоустойчивый катализатор для работы во взвешенном слое, разработанный в ЛТИ (СПбГТИ (ТУ)). Его получают пропиткой растворами ванадата и сульфата калия шарикового алюмосиликагеля с определенным содержанием Al2O3 и последующей термообработкой, при которой, в зависимости от температуры и содержании вводимого KNO3, создается определенная пористая структура. Для переработки газов с повышенной концентрацией SO2 и под давлением были созданы ванадиевые катализаторы, обладающие повышенной термостабильностью или повышенной температурой зажигания. Существует трубчатый катализатор СВД с пониженным гидравлическим сопротивлением. Иностранные фирмы - поставщики катализаторов для серной кислоты: BASF (ФРГ), Monsanto Environmental Chemical Systems (США), American Cyanamid Co (США), Catalyst and Chemicals Inc (США), Haldor Topsoe (Дания), Saint Gobein and Krebs (Франция), Kemira (Финляндия) и др.

  • 188. Выделение белков
    Доклад пополнение в коллекции 26.12.2009

    Во-вторых, характерное для данного белка распределение заряженных групп на его поверхности. Соотношение катионных и анионных групп в белке меняется в зависимости от рН, изоэлектрические точки белков pI (значения рН, при котором положительные и отрицательные заряды белка полностью компенсированы и суммарный заряд равен нулю) существенно различаются у разных белков. Известны белки, являющиеся в физиологических условиях катионными, анионными или молекулами без заметного преобладания того или иного заряда. На различии заряда белков при разных рН основано их разделение методами электрофореза, изоэлектрического фокусирования, изоэлектрической и ионообменной хроматографии. Существенно, однако, не только соотношение заряженных групп, определяющее значение pI. Белки со сходными изоэлектрическими точками могут различаться распределением заряженных функциональных групп по поверхности глобулы. Последние размещаются более или менее равномерно либо; наоборот, образуют локальные сгущения, гроздья одинаково заряженных групп, что сказывается при ионнообменной хроматографии белка.

  • 189. Выделение жирных кислот из растительных масел
    Информация пополнение в коллекции 12.01.2009

     

    1. Работать в лаборатории разрешается только в холатах.
    2. При работе с едкими веществами (кислоты, щелочи, фенол, металлический натрий) следует защищать глаза очками, а руки - резиновыми перчатками.
    3. В каждой лаборатории следует иметь аптечку для оказания первой помощи при несчастных случаях. В ней должны находиться: этиловый спирт, гидроскопичный спиртовой раствор иода, мазь от ожогов, спиртовой раствор соды, раствор уксусной кислоты.
    4. Легко воспламеняющиеся жидкости должны храниться в лабораториях в толстостенных банках плотно притертыми пробками. Химические реактивы, неустойчивые к действию света, хранить в шкафах со стенками из темного стекла.
    5. Водный аммиак, кислоты, щелочи, другие опасные вещества следует приливать только под тягой.
    6. Соляная кислота. При попадании на кожу вызывает ожоги разной степени. Необходимо промыть пораженное место проточной водой, затембикарбонатом.
    7. Гидроксид калия. При попадании на кожу промыть пораженное место водой (как можно большим количеством), затем 1% раствором уксусной кислоты. Попадание на роговицу глаз особенно опасно. Надо промыть глаза большим количеством воды, закапать по капле касторового масла, как можно быстрее обратиться к врачу.
  • 190. Выделение и применение терпенов
    Информация пополнение в коллекции 24.06.2012
  • 191. Выделение химических реагентов из аммиачного варочного раствора в процессе производства целлюлозы
    Контрольная работа пополнение в коллекции 14.10.2010

    В последние годы в связи с огромной актуальностью вопроса защиты природной среды за счет максимального использования оборотных вод, резкого сокращения количества сбрасываемых сточных вод и снижения их токсичности одним из перспективных способов производства древесного целлюлозного материала является способ, не связанный с использованием хлора и серы содержащих соединений становится азотнокислый процесс варки древесины, основанный на обработке растительного сырья разбавленной азотной кислотой с последующим растворением продуктов взаимодействия в щелочной среде (36). При обработке древесины слабой азотной кислотой происходит нитрование и окисление лигнина, сопровождающееся его деструкцией и растворением на стадии щелочной экстракции. Основными технологическими преимуществами азотнокислой варки являются: быстрота, умеренная температура и отсутствие повышенного давления. Низкая температура варки и щелочной экстракции (80-100°С) способствует уменьшению расхода энергетики. Проведение варки при атмосферном давлении позволяет упростить варочное оборудование. Самое главное и существенное преимущество азотнокислой варки заключается в легкости осуществления замкнутости схемы водооборота, проведения варочною процесса и парогазовой фазе. Все это существенно может снизить загрязнение окружающей среды промышленными стоками по сравнению с существующими технологическими процессами производства сульфитной и сульфатной целлюлозы. Мягкие условия обработки и избирательное действие азотной кислоты по отношению к компонентам древесины позволяют получить менее деструктированную целлюлозу по сравнению с целлюлозой, получаемой сульфитным, сульфатным и кислородно-щелочным способом варки. Полученный целлюлозный материал отличается малым содержанием остаточного лигнина, смол и жиров. Высокая степень полимеризации древесного целлюлозного материала свидетельствует о незначительной деструкции целлюлозы в процессе варки. Ввиду низкого содержания остаточного лигнина, получаемая целлюлоза легко отбеливается при малом расходе отбеливающих реагентов и достигается устойчивая и высокая белизна. Азотно-кислая варка, помимо целлюлозы, позволяет получить ряд ценных побочных продуктов, которые могут быть подвергнуты биохимической переработке с получением кормовых дрожжей. Отработанный щелок может быть использован в качестве эффективного удобрения.

  • 192. Выпаривание раствора аммиачной селитры
    Дипломная работа пополнение в коллекции 11.10.2011
  • 193. Выращивание монокристаллов методом Чохральского (монокристаллический кремень)
    Информация пополнение в коллекции 09.12.2008

    высокотемпературными свойствами.Обычно используют сверхчистый графит.Высокая степень чистоты необходима для предотвращения загрязнения кристалла,примесями,которые выделяються из графита при высоких температурах процесса .Контейнер устанавливают

  • 194. Высокомолекулярные соединения
    Информация пополнение в коллекции 12.01.2009

    С каждым годом возрастает производство синтетических полимеров, т.е. высокомолекулярных соединений, получаемых из низкомолекулярных исходных продуктов. Быстро развиваются такие отрасли промышленности, как промышленность пластических масс,
    синтетических волокон, синтетического каучука, лаков (лакокрасочная промышленность) и .клеев, электроизоляционных материалов
    и др. Промышленность пластических масс располагает в настоящее
    время большим количеством синтетических полимерных материалов
    с разнообразными свойствами. -Некоторые из них превосходят по
    химической стойкости золото и платину, сохраняют свои механические свойства при охлаждении до -50°С и при нагревании до
    +500°С. Другие не уступают по прочности металлам, а по твердости
    приближаются к алмазу. Из синтетических полимеров получают исключительно легкие и прочные строительные материалы, прекрасную
    электроизоляцию, непревзойденные материалы для химической аппаратуры. Резиновая промышленность располагает теперь материала
    ми, превосходящими по многим показателям .натуральный каучук,
    например газонепроницаемыми, устойчивыми к бензину и маслам, не
    теряющими эластических свойств при температуре от -80°С до
    +300°С. Новые синтетические волокна во много раз прочнее при
    родных, из них получаются красивые, несминаемые ткани, прекрасные искусственные меха. Технические ткани из синтетических волокон пригодны для фильтрования, кислот и щелочей.

  • 195. Высоко-молекулярные соединения
    Информация пополнение в коллекции 09.12.2008

    Растворы ВМС образуются самопроизвольно с уменьшением свободной энергии, они представляют собой термодинамически устойчивые системы, способные существовать без стабилизатора неограниченное время в весьма больших массовых и значительных молярных концентрациях.

    1. В отличие от лиофобных коллоидов растворы ВМС представляют собой равновесные системы, к которым применимо правило фаз.
    2. Растворы ВМС, подобно растворам низкомолекулярных соединений, могут быть и молекулярными, и ионными, причем в последнем случае природа зарядов связана с наличием функциональных групп.
    3. ВМС способны образовывать не только истинные растворы, но и типичные лиофобные золи, если в качестве диспрессионной среды использовать такую жидкость, по отношению к которой данное высокомолекулярное вещество явл. лиофобным, т.е. не способным растворяться в нем.
    4. Являясь истинными растворами, растворы ВМС отличаются от растворов низкомолекулярных соединений. Огромные размеры молекул явл. ответственными за большинство физических с-в растворов ВМС, отличающихся от низкомолекулярных соединений. На поведение растворов ВМС сильное влияние оказывают форма и отдельные фрагменты строения микро молекул.
  • 196. Высокоэффективная жидкостная хроматография
    Информация пополнение в коллекции 11.10.2011

    Одна из причин, способствующих быстрому росту применения обращёно-фазных сорбентов в ВЭЖХ, - это их способность четко разделять серии гомологов в порядке возрастания их молекулярной массы, делающая их в этом чем-то сходными с популярными в ГЖХ полиметилсилоксановыми фазами. При этом гомологи могут, в отличие от разделенных методами адсорбционной или нормально-фазной хроматографии, не иметь функциональных групп - обращёно-фазный сорбент может так же четко разделить гексан и гептан, бензол и толуол. Это вовлекает в область анализа методом ВЭЖХ такие важные объекты, как углеводороды нефти, продукты нефтепереработки. Если нужно разделить вещества неполярные или малополярные, практически любой обращёно-фазный сорбент может при относительно простом подборе растворителя обеспечить почти идентичное разделение. Наряду с неполярными привитыми фазами, выпускаемыми специально для обращёно-фазной хроматографии, в обращёно-фазном варианте часто используют нитрильную и аминную привитые фазы, а иногда и диольную. В этом случае они работают и разделяют вещества в основном по обращено-фазному механизму, как имеющие короткий привитой алкилсилан, а поляризованные группы или не участвуют в разделении, или играют второстепенную роль, несколько меняя селективность для ряда веществ определенной химической структуры. В качестве растворителей спирты используют редко, так как их вязкость большая и при работе возникает слишком большое давление, а эффективность падает вследствие затруднений диффузий в подвижной фазе. Тетрагидрофуран также используется значительно реже, во-первых, из-за стабильности при хранении, во-вторых, из-за трудности очистки перегонкой. Ацетонитрил имеет ряд преимуществ перед метанолом. При хорошей очистке он лучше пропускает в ближнем УФ диапазоне и позволяет работать в смеси вода - ацетонитрил при 200 и даже 190 нм. Он обычно обладает лучшими растворяющими свойствами для проб, чем метанол. При использовании смесей метанол - вода вязкость такой смеси не является аддитивной величиной и при 250С меняется от 0,89 и 0,57 МПа*с до 1,4. Большая вязкость смесей метанол - вода по сравнениями со смесями ацетонитрил - вода затрудняет использование колонок, заполненных частицами сорбента размеров 3 и 5 мкм, при использовании водно-метанольных смесей.

  • 197. Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ)
    Информация пополнение в коллекции 12.10.2010
  • 198. Вычисление массы молекулы фтора и молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя
    Контрольная работа пополнение в коллекции 08.02.2012

    8. Константа равновесия Fe(OH)2(тв) ↔ Fe2+(р-ор) + 2ОН-(р-ор) при некоторой температуре равна 1*10-15. В каком направлении идет реакция при следующих концентрациях ионов: С(Fe2+) = 1 моль/л, С(ОН) = 2 моль/л

  • 199. В'язкість розчинів високомолекулярних сполук
    Контрольная работа пополнение в коллекции 18.09.2010

    Для розчинів високомолекулярних сполук формула Ейнштейна незастосовна, тому що макромолекули мають не кулясту, а нитковидну форму і навіть у розведених розчинах взаємодіють, утворюючи агрегати, імобілізуючу рідину. Обмірювана в досвіді в'язкість розчинів високополімерів виявляється завжди значно вище обчисленої теоретично по формулі Ейнштейна. Крім того, для розчинів високополімерів не спостерігається лінійного росту в'язкості з ростом концентрації розчину: вона зростає дуже сильно, завдяки утворенню сітки з макромолекул.

  • 200. Вязкоупругое поведение и релаксационные процессы в системе полимерный композит — вода
    Статья пополнение в коллекции 01.03.2010

    В связи с этим можно высказать следующее замечание о механизме влияния влаги на динамические механические свойства исследуемых полимер-полимерных композиций. При введении малых количеств воды в композит она сорбируется на гидроксильных группах. Это приводит к ослаблению межмолекулярного взаимодействия между кинетическими элементами соседних цепей, вследствие чего снижается температура стеклования Тс, уменьшается величина G'. Однако количество влаги, необходимое для образования устойчивых водородных связей со всеми имеющимися свободными гидроксильными и другими полярными группами, сравнительно невелико (22,5%), и при больших содержаниях влаги она, по-видимому, распределяется между соседними цепями в виде дискретных мономолекулярных слоев, вызывая набухание полимеров, а также занимает все микропустоты и микропоры. Вода, находящаяся в композите, и не связанная с полярными группами полимерных цепей, естественно, отличается по своим свойствам от воды, занимающей большие объемы [5]. Известно [6], что в капиллярах, микропорах и монослоях вода продолжает оставаться в жидком состоянии (переохлажденной) до очень низких температур. Например, недавно были проведены акустические измерения в переохлажденной воде вплоть до 240 К. В связи с этим можно полагать, что переохлажденная вода в мономолекулярных слоях и микропустотах полимерного композита находится в жидкой фазе до 233 К. Ниже этой температуры вода превращается в лед, и композит можно рассматривать как трехфазную систему матрица армирующий наполнитель лед. При этом модуль упругости третьей фазы (льда) на порядок выше, чем модуль упругости сухого композита [7]. Последнее относится прежде вещего к воде, заполняющей микропустоты и поры и превращающейся в лед при понижении температуры. Понятно, что увеличение высокомодульной фазы в системе должно привести к возрастанию модуля сдвига. Иногда полагают [8], что избыточная влага сосредоточена в пустотах и дырах. Если бы дело обстояло только таким образом, то увеличение воды в композите не могло бы привести к увеличению fi-пика. Возрастание fi-пика и общего уровня механических потерь с увеличением содержания влаги в исследованной си«теме в интервале температур 273 77 К указывает на то, что молекулы воды каким-то образом способствуют усилению интенсивного молекулярного движения локального типа. В связи с этим приходится допустить, что не связанные водородными связями молекулы воды кроме того, что заполняют микропустоты и поры, еще образуют сравнительно небольшие по величине мономолекулярные слои, расположенные между соседними полимерными цепями связующего. Превращение этой воды в кристаллы льда или переход ее в стеклообразное состояние [5] происходит при 233 К. Именно поэтому ниже 233 К значения G' и ct возрастают с увеличением концентрации влаги в композите.