ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мембраны, получаемые из раствора из "Синтетические полимерные мембраны Структурный аспект" Последующее обсуждение предполагает использование чистых растворителей и полимеров, которые были растворены, отфильтрованы, повторно осаЖ(Дены и высушены. Такие требования к растворителям и полимерам необходимы из-за чрезмерно большого влияния, которое могут оказывать незначительные количества примесей в растворителе [3] и (или) нерастворимые сгустки геля [4, 5] на механические и транспортные свойства плотных полимерных мембран. [c.230] Полимерный раствор — это дисперсия полимера в растворяющей системе. Дисперсность может быть молекулярной (отдельные молекулы полимера) и надмолекулярной (агрегаты молекул). Характер дисперсности может изменяться в зависимости от типа полимера и его концентрации, молекулярной массы, температуры, растворяющей системы и времени хранения. Растворяющая система может представлять собой один растворитель, смесь растворителей или сложную систему, включающую растворители в различных онцентрациях и сочетаниях, агенты, вызывающие набухание, и компоненты, в которых полимер не растворяется. В любом полимерном растворе существует Множество конкурирующих взаимодействий полимер — растворитель и полимер — полимер, которые стремятся, с одной стороны, увеличить дисперсность, а с другой — способствуют агрегации. Кроме изменения дисперсности может изменяться и конфигурация макромолекул. В случае сильного взаимодействия полимер — растворитель молекулярная дисперсность преобладает над надмолекулярной агрегацией кодда преобладают взаимодействия полимер —полимер, наблюдается обратное явление. Эти факты играют важную роль, поскольку дисперсность молекул полимера, в особенности на начальной стадии гелеобразования, т. е. непосредственно перед переходом золя в гель, является единственным фактором, влияющим на их расположение в геле. [c.230] Однако, несмотря на то что природа взаимодействий полимер— растворитель и полимер — полимер оказывает сильное влияние на структуру плотных мембран, которые отлиты из растворов полимеров, она отнюдь не является единственным определяющим фактором. Скорость десольватации и такие внешние факторы, как давление паров растворителя, относительная влажность, а также размер и концентрация микрочастиц в атмосфере, могут также оказывать воздействия на структурные и транспортные свойства плотных мембран. [c.231] Относительная влажность газовой среды над десольватирую-щими растворами полимеров может оказывать значительное влияние на свойства получающихся мембран, особенно в тех случаях, когда вода абсолютно не растворяет полимер. Пористость и проницаемость увеличиваются с повышением относительной влажности. Как температура, так и летучесть растворителя влияют на скорость десольватации, которая, в свою очередь, влияет на вероятность того, что полярные группы будут находиться в положении, пригодном для образования поперечных связей с другими группами той же или соседних молекул. Если скорость десольватации высока, можно достигнуть большего эффекта, который будет способствовать достижению максимальных плотности и кристалличности, несмотря на то что размер кристаллографической ячейки может быть небольшим вследствие одновременного образования большого числа активных центров и малых скоростей роста на активном центре. Бак-тер и Неруркар [15] изучали кристаллизацию в пленках поливинилового спирта, полученных выпариванием водных растворов. Они обнаружили, что скорость кристаллизации резко увеличивается после продолжительного индукционного периода и изменяется с изменением скорости выпаривания, несмотря на то что окончательная степень кристалличности, как оказалось, практически не зависит от скорости выпаривания. Десольватация с низкой скоростью может привести к образованию больших и более идеальных кристаллитов, особенно когда подвижность цепи увеличивается благодаря присутствию пластификаторов и паров растворителя [16]. [c.232] Для модификации структурных и эксплуатационных характеристик плотных мембран их подвергают обработке после формования. Так, термический отжиг, особенно при температурах выше температуры стеклования (18], можно использовать для увеличения как размера кристаллитов, так и степени кристалличности. Отжиг аморфных пленок приводит к возрастанию среднего числа межцепных перемещений. Увеличение подвижности пепи при добавлении пластификаторов или выдержке плотной мем браны в атмосфере паров растворителя может так же опособствовать кристаллизации даже при комнатной темпе ратуре. Кристалличность поликарбонатных пленок, например, увеличивают выдержкой в парах ацетона (19]. [c.233] Воздействие нагрузки, особенно в присутствии пластификаторов, способствует увеличению кристалличности. Так, кристалличность полнэтилентерефталатных, поликарбонатных и целлюлозных мембран возрастает, если мембраны погрузить в воду и подвергнуть воздействию нагрузки, составляющей до 15% от прочности при растяжении [20]. [c.233] При поливе раствора на подвижную поверхность ртути усадка происходит в плоскости пленки и приводит к получению изотропных пленок, которые хотя и менее прочны, но характеризуются большим относительным удлинением при разрыве. [c.234] что полусферы представляют собой уплотненные мицеллы диаметром 180—190 А (рис. 6.3), которые из-за малых размеров и, 1ПО-видимому, аморфной природы не обнаруживаются при рентгеноструктурном анализе. [c.235] Вернуться к основной статье