ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Совмещенные процессы полимеризации и кристаллизации из "Химическое формование полимеров" В разд. 2.1 подчеркивалась взаимосвязанность явлений, происходящих при химическом формовании и очень часто протекающих одновременно. [c.61] Особый интерес представляет совмещенный процесс полимеризации и кри- О сталлизации. Такая ситуация возникает всегда, когда образующийся полимер находится при температуре ниже температуры плавления. Очень удобно проследить за этими накладывающимися явлениями на примере анионной активированной полимеризации е-капролактама (ААПК), измеряя тепловыделение q(t) или рост температуры Т () в адиабатических условиях. Типичный характер кривых тепловыделения показан на рис. 2.24, где первая схема относится к высокотемпературной области, когда тепловые эффекты полимеризации (участок Ой) и кристаллизации (участок ЬК) явно разделены во времени, а вторая — к низкотемпературной, когда кристаллизация начинается до завершения полимеризации, и разделить обсуждаемые процессы, опираясь только на первичные экспериментальные данные, не представляется возможным. Суммарный тепловой эффект в обоих случаях одинаков и отвечает полному росту температуры на 80—82 °С (из которых, как уже говорилось выше, 50—52 °С приходятся на экзотермический эффект реакции полимеризации). [c.61] Характерный пример разделения эффектов, связанных с полимеризацией АГп и кристаллизацией АТк, показан на рис. 2.25 [ИЗ]. Для получения этих данных использована методика прямого измерения количества образующегося продукта в ходе реакции. Это позволяет найти по формуле (2.9) АТ на основании измеренных значений р и известного значения ДГтах. Вычитая из АТ величину АГп, находят АТк. [c.61] НИ превращения [114] или критической молекулярной массы образующегося продукта [42]. Но эффекты, имеющие место в начале процесса, вообще сравнительно малы. Поэтому, исходя из задачи построения единообразной и достаточно простой математической модели, следует считать, что закристаллизоваться может только уже образовавшийся полимер, и кинетика кристаллизации в каждый момент времени должна рассматриваться по отношению к образовавшемуся полимеру. [c.62] Рассмотрению математической модели кристаллизации при химическом формовании будет посвящен один из последующих разделов. Здесь только сформулируем уравнение для описания совмещенного неизотермического процесса полимеризации и кристаллизации, поскольку рост температуры, вне зависимости от вызвавших его причин, оказывает влияние на скорость полимеризации. [c.62] Справедливость этой формулы иллюстрирует рис. 2.26, где сопоставлены экспериментальные и расчетные зависимости д 1). По-видимому, модель, описываемая уравнением (2.56), с достаточной точностью передает реальную картину тепловыделений при совмещенном процессе полимеризации и кристаллизации. [c.63] Здесь вклад кристаллизации (второе слагаемое) выражен несколько по-иному, чем в формуле (2.56). Однако, как отмечалось выше, эксперимент не противоречит формуле (2.56), так что эта модель является достаточной. Тем не менее нельзя исключить критические ситуации, когда предпочтительнее окажется иная модель. [c.63] В заключение необходимо отметить общий характер такого подхода при моделировании других физико-химических явлений, протекающих совместно с полимеризацией или отверждением, например таких, как стеклование и распад на фазы. [c.65] Вернуться к основной статье