Математика	Физика	Химия	Биология	Техника и технологии
	Физико-химия полимеров(А.А.Тагер) В книге изложены основы физико-хиыии полимеров: учение о фазовых состояниях полимеров, их механических и электрических свойствах, теория растворов высокомолекулярных соединений, вопросы их пластификации. Отдельные разделы посвящены газопроницаемости полимеров, полимерным сорбентам и ионитам. Книга является учебньш пособием для студентов химических факультетов университетов и химико-технологических вузов. Она может быть полезна научным и инженерно-техническим работникам различных отраслей промышленности, связанных с производством и переработкой полимерных материалов (синтетических каучуков, пластических масс, химических волокон и др.)
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие............................ Ю Глава I. Химическое строение мономеров и полимеров..... . . 13 Основные понятия и номенклатура полимеров........... 13 Особенности строения полимеров ......... . ....... 17 Регулярные и нерегулярные полимеры ........... 18 Неоднородность полимеров по химическому составу...... 22 Неоднородность полимеров по молекулярному весу. Полимоле- кулярность....................... 22 Полярные и неполярные полимеры ............. 23 Классификация полимеров................... 24 Органические и элементоорганические полимеры...... . 27 Неорганические полимеры................. 33 Некоторые природные высокомолекулярные вещества, применяемые в промышленности................. 37 Литература ......................... 38 Глава //. Синтез высокомолекулярных соединений.......... 39 Полимеризация.......................... 39 Цепная полимеризация ................... 39 Ступенчатая полимеризация ................ 46 Влияние различных факторов на скорость полимеризации ... 46 Способы проведения полимеризации............. 47 Поли конденсация................ ..... 49 Основные закономерности реакции поликонденсации ...... 52 Синтез полимеров с неорганическими главными цепями....... 52 Синтез привитых и блоксополимеров............... 54 Литература ......................... 55 Глава III. Химические превращения высокомолекулярных соединений . . 56 Реакции деструкции ....................... 56 Термическая деструкция.................. 58 Механическая деструкция.................."• 63 Фотохимическая деструкция и деструкция под действием ионизирующих излучений................... 64 Химическая деструкция............. ... 66 Реакции сшивания...................... . 69 Вулканизация каучуков................... 70 Отверждение пластических масс............... 73 Реакции функциональных групп................. 74 Реакции внутримолекулярных перегруппировок .........' 76 Литература ......................... 76 Глава IV. Гибкость цепи полимера................. 77 Внутреннее вращение в молекулах. Потенциальный барьер вращения 77 Конфигурация и конформация молекул.............. 81 Конформации полимерной цепи. Гибкость цепи .......... 83 Факторы, определяющие гибкость цепи полимера......... 90 Практическое значение представлений о гибкости цепей ...... 94 Литература......................... 94 Глава V. Методы исследования структуры полимеров......•. . . 95 Методы рентгеновского анализа.................. 96 Дифракция рентгеновских лучей в кристаллах ... .... 96 Рентгенография жидкостей и твердых аморфных веществ . . . 103 Электронография ..................... 105 Рентгеноструктурный анализ полимеров ............. 106 'Изучение структуры кристаллических областей........ 107 Дифракция под малыми углами............... 120 Электронномикроскопические методы . . ............ 121 Двойное лучепреломление .................... 129 Определение плотности полимеров ................ 13! Литература......................... 131 Глава V!. Фазовые состояния полимеров............... 133 Общие представления о фазовых состояниях и фазовых переходах . 133 Агрегатные и фазовые состояния веществ.......... 133 Фазовые переходы..................... 1,35 Кристаллизация и стеклование. Температура стеклования . . . 137 Механизм кристаллизации ................. !39 Особенности'упорядоченного состояния полимеров........ 14 i Способность к кристаллизации и химическое строение полимеров 146 Надмолекулярные структуры.................. 150 Стеклование полимеров. Три физических состояния аморфных линейных полимеров . . ................ 153 Практическое значение учения о фазовых и физических состояниях полимеров........................ 155 Литература.......... . . . .-............ 156 Глава VII. Высокоэластическое состояние полимеров ......... 157 Упругая деформация...................... 158 Упругость твердых кристаллических и стеклообразных тел . - !58 Модули упругости.................... 159 Высокоэластическая деформация................. 161 Эластичность идеального каучука .............. 161 Эластичность реального каучука ............. 164 Релаксационный характер высокоэластической деформации . . . 165 Явление гистерезиса .................... 170 Связь высокоэластической деформации со строением полимеров ( , 172 Литература ......................... 173 Глава VI}!. Переход полимеров из высокоэластического в стеклообразное и вязкотекучее состояние ................ 174 Механизм процесса стеклования ....-•............. 174 Методы определения температуры стеклования полимеров ..... 176 Дилатометрический метод,.................. 176 Измерение теплоемкости...............'. . . 179 Измерение модуля упругости................ 181 Измерение величины деформации.............. 182 Структурное и механическое стеклование............. 183 Химическое строение полимеров и температура стеклования..... 184 Влияние молекулярного веса полимера на температуру стеклования 187 Три физических состояния аморфных линейных полимеров. Термомеханическая кривая.................... 188 Влияние молекулярного веса полимера на температуру текучести ......................... 190 Влияние полимолекулярности и полярности полимеров на температуру текучести................... 192 Термомеханическая крив-ая кристаллических полимеров..... 193 Оценка кинетической гибкости цепи по термомеханическим кривым 194 Термомеханическая кривая термореактивных полимеров..... 195 Практическое значение термомеханвческого метода....... 197 Литература.......................... 198 Глава IX. Основные закономерности течения полимеров ....... 200 Течение жидкостей...................... 200 Пластические и упруговязкие тела............... 203 Течение полимеров...................... 206 Определение вязкости полимеров при деформации сдвига . . 210 Определение вязкости полимеров при деформации растяжения (сжатия)........................ 211 Температурная зависимость вязкости полимеров. Теплота активации течения.................... 212 Влияние молекулярного веса на вязкость полимеров .... 212 Влияние напряжения на течение полимеров........ 214- Механизм течения линейных полимеров . . . . '...... 215 Литература......................... 217 Глава X. Механические свойства полимеров в стеклообразном и кристаллическом состояниях ................... 218 Долговечность полимерных материалов. Флуктуационная теория прочности.......................... 218 Виды разрушения полимерных материалов........... 225 Стеклообразные полимеры . -.................. 227 Кристаллические полимеры.................. 235 Влияние ориентации на механические свойства полимеров .... 239 Некоторые факторы, влияющие на механические свойства полимерных материалов....................... 242 Литература.......................... 245 Глава XI. Электрические свойства полимеров ............ 246 Электрические свойства диэлектриков ............. 246 Электрические свойства полимеров.............., 251 Время релаксации и его температурная зависимость .... 254 Влияние химического строения полимера на диэлектрические потери 256 ................. zoo Диэлектрические потери сополимеров........... 259 Влияние стереорегулярности на диэлектрические потери . . 262 Влияние кристаллизации на диэлектрические потери полимеров 263 Прочие факторы, влияющие на диэлектрические потери полимеров ......................... 264 Диэлектрическая поляризация и дипольные'моменты полимеров 264 Литература . . . .-...................... 272 Глава XII. Электрические и магнитные свойства органических полупроводников—полимеров с системой сопряженных связей . . . 274 Электрические свойства твердых тел.............. 274 Магнитные свойства твердых тел................ ^279 Ннзкомолекулярные соединения с большим числом сопряженных связей........................... 282 Угли............................. 285 Комплексы с переносом заряда............."... 286 Органические полимеры с системой сопряженных связей..... 288 Литература......................... 294 Глава XIII. Истинные растворы высокомолекулярных соединений ... 29 Признаки истинного раствора ................. 296 Основной закон гетерогенного равновесия—правило фаз..... 298 Растворение и набухание полимеров................ 302 Растворы полимерных электролитов .............. 304 Применение правила фаз к растворам полимеров ........ 305 Кинетические свойства растворов полимеров.......... 308 'Факторы, определяющие растворение и набухание полимеров . . 310 Степень набухания и кинетика набухания.........'. . 314 Фракционирование полимеров ................. 316 Устойчивость полимерных материалов к растворителям .... 318 Литература.......................... 319 Глава XIV. Сольватация и ассоциация в растворах полимеров ...... 320 Сольватация в растворах полимеров.............. 323 Определение сольватного слоя растворителя по данным теплот растворения и набухания................ 324 Определение сольватного слоя по данным диэлектрической проницаемости..................... 325 Определение сольватного слоя по данным сжимаемости растворов ......................... 328 Ассоциация в растворах полимеров........•....... 332 Литература.......................... 334 Глава XV. Основы термодинамики растворов............,, 335 Парциальные мольные (удельные) величины........... 335 Определение величины Д,и,(- по экспериментальным данным .... 339 Интегральные и дифференциальные теплоты растворения и разбавления ............................ 342 Энтропия смешения...................... 344 Изменение объема при растворении.....•.......... 346 Мера сродства компонентов при смешении............ 346 Идеальные и неидеальные растворы............... 348 Методы определения парциальных величин........... 352 Литература.......................... 355 Глава XVI- Термодинамика растворов полимеров.....,..... 356 Определение разности химических потенциалов при растворении полимеров.......................... 357 Интегральные теплоты растворения и разбавления полимеров . . 360 Дифференциальные теплоты растворения и разбавления полимеров 363 Термодинамика растворения и строение полимеров....... 365 Термодинамика растворения высокоэластических полимеров . 365 Термодинамика растворения стеклообразных полимеров . . 368 Влияние молекулярного веса полимера на термодинамику растворения ........................ 371 Влияние температуры на термодинамику растворения полимеров ......................... 373 Изменение объема при растворении полимеров....... 374 Термодинамика растворения сополимеров......... 376 Термодинамика растворения кристаллических и высокоориентированных аморфных полимеров........... 378 Термодинамический критерий растворимости полимеров..... 378 Оценка гибкости цепи и плотности упаковки полимеров..... 380 Литература......................... 383 Глава XVII- Теория растворов высокомолекулярных соединений .... 385 Основные положения теории растворов ............. 385 Растворы высокомолекулярных веществ............ 389 Энтропия смешения атермического раствора........ 389 Изменение изобарно-изотермического потенциала при растворении полимеров.................... 394 Сопоставление теоретических уравнений с экспериментальными данными...................... 396 Фазовое равновесие в растворах полимеров........ 402 Теория разбавленных растворов -полимеров........ 405 Обоснование выбора растворителя для полимера....... 409 Недостатки современной теории растворов полимеров..... 412 Литература......................... 415 Глава XVIII. Механические свойства растворов и студней полимеров . 416 Разбавленные растворы полимеров............... 417 Абсолютная, относительная, приведенная и характеристичес- ская вязкость..................... 417 Природа вязкости разбавленных растворов полимеров . . . 420 Влияние градиента скорости на вязкость разбавленных растворов полимеров ................... 423 Влияние молекулярного веса полимера и формы молекул на вязкость разбавленных растворов............ 424 Влияние природы растворителя на вязкость разбавленных растворов полимеров.................. 425 Концентрированные растворы полимеров............ 427 Студни полимеров....................... 431 Исследование механических свойств студней........ 433 Влияние электролитов на механические свойства студней . . 437 Литература......................... 439 гАава XIX. Методы определения размеров и формы молекул в растворах 440 Методы определения молекулярных весов............ 441 Осмометрический метод.................. 441 Метод вискозиметрии................... 444 Метод диффузии..................... 447 Метод ультрацентрифугирования............. 450 Метод светорассеяния.................. 453 Определение степени полимолекулярности полимеров. Кривые распределения ......................... 459 Определение формы молекул полимеров в разбавленных растворах методом двойного лучепреломления............. 463 Двойное лучепреломление в потоке ............ 463 Природа двойного лучепреломления в растворах полимеров 466 Литература..............-............ 469 глава XX. Пластификация..................... 470 Влияние пластификаторов на температуры стеклования и текучести полимеров.......................... 470 Совместимость пластификаторов с полимерами......... 476 Механизм пластификации................... 478 Влияние пластификаторов на температуру хрупкости и электрические свойства полимеров................. 482 Пластификация полимера полимером .............. 484 Физико-механические свойства смесей, приготовленных на основе разных полимеров................ 485 Определение совместимости полимеров в растворах..... 487 Факторы, обусловливающие совместимость полимеров . . . 489 Литература.......................... 491 "лава XXI. Проницаемость полимеров................ 492 Газопроницаемость полимеров................. 492 Методы определения проницаемости............ 494 Проницаемость и природа полимера............ 495 Влияние природы газа на проницаемость полимеров .... 498 Влияние различных факторов на газопроницаемость полимеров 499 Сорбция паров полимерами....... ............ Сорбция полимерами неинертных паров .......... 501 Сорбция полимерами инертных паров ........... 505 Сорбция ионов полимерами (ионный обмен) ........... 508 Минеральные сорбенты................... 508 Поглотительная способность сорбента ........... 510 Ионообменные сорбенты органического происхождения. Ионообменные смолы.................... 510 Микропористость и способность ионообменных смол к набуханию ......................... 51-3 Термодинамика ионного обмена .............. 517 Применение ионообменных смол............. 519 Литература......................... 522 Предметный указатель .................... 54 Цена: 200руб.*
Назад	Заказ	На главную страницу