Макромолекулы, форма

Растворы высокомолекулярных соединений нмеют значительную вязкость, которая быстро возрастает с увеличением коицеитрации растворов. Повышение концентрации макромолекулярных растворов, добавки веществ, понижающих растворимость полимера, и, часто, понижение температуры приводят к застудневанию, т. е. превращению сильно вязкого, но текучего раствора в сохраняющий форму твердообразный студень. Растворы полимеров с сильно вытянутыми макромолекулами застудневают ири небольшой коицеитрации раствора. Так, желатин и агар-агар образуют студии и гели в 0,2—1,0% растворах. Высушенные студни способны вновь набухать (существенное отличие от гелей). [c.315]

Повышение индекса вязкости масел при добавлении вязкостных присадок можно объяснить следующим образом. Под влиянием колебательно-вращательных движений макромолекулы полимера принимают в растворах самые разнообразные формы. В разбавленных растворах макромолекулы менее зависят друг от друга в своем тепловом движении, поэтому конформационный набор их весьма разнообразен. При этом вязкость разбавленных растворов вязкостных присадок мало зависит от температуры, и загущенные масла имеют высокий индекс вязкости. С увеличением концентрации вязкостных присадок в маслах расстояние между макромолекулами быстро сокращается, появляется межмолекулярное взаимодействие и набор конформаций, принимаемых макромолекулами, обедняется. Поэтому максимум значения индекса вязкости соответствует определенному значению концентрации вязкостной присадки. Дальнейшее увеличение концентрации вязкостной присадки приводит к снижению индекса вязкости загущенных масел. [c.144]

Постоянная а, отражающая форму и плотность клубка макромолекулы, зависит от природы растворителя и гидродинамического взаимодействия в объеме клубка. Значения ее лежат в основном в пределах от 0,5 до 1,0. В хорошем растворителе макромолекула развертывается и занимает большой объем, увеличивая вязкость, а в плохом растворителе она свертывается в плотный клубок, и вязкость при той же концентрации оказывается значительно меньше. Напрпмер, для гибких макромолекул каучука в толуоле а A 0,64, для более жестких молекул целлюлозы и ее производных аж 0,81, а для растворов нитроцеллюлозы в ацетоне а 1,0. Как уже отмечалось, для растворов полимеров часто наблюдается снижение вязкости с увеличением напряжения, что объясняется разворачиванием клубков макромолекул и их взаимной ориентацией в потоке. Чем больше напряжение, тем больше развертывание макромолекул, их ориентирование и тем меньше вязкость. [c.372]

На течение растворов полимеров и их вязкость большое влияние мол<сет оказывать также изменение формы макромолекул. При наложении внешнего давления возможно распрямление полимерных клубков и ориентация их по направлению течения. В результате ориентации макромолекул гидродинамическое сопротивление потоку и вязкость раствора уменьшаются. При относительно больших концентрациях растворов распрямление и ориентация полимерных молекул затруднены. Поэтому при повышении концентрации растворов гибкоцепных макромолекул вязкость увеличивается более резко, чем предсказывает уравнение Эйнштейна. [c.195]

Как зависит вязкость растворов полимеров от нх молекуля )ной массы, формы макромолекул и их термодинамического сродства к растворителю Напишите уравнения Марка — Хаувинка и Хаггинса и объясните, при каких условиях они выполняются. [c.204]

Конформация макромолекул - форма полимерной цепи, обусловленная возможностью вращения звеньев вокруг валентных связей в результате теплового движения, не сопровождающегося разрушением химических связей между атомами и атомными группами. Вид поворотных изомеров, ротамеров (см. Гибкость макромолекул). [c.400]

В случае пространственных полимеров понятие молекула теряет свой обычный смысл и приобретает некоторую неопределенность и условность. Это связано с большими размерами и громоздкостью этих макромолекул. Форма макромолекул имеет большое значение. От ее формы зависят свойства полимеров (см. с. 382), Полимерные соединения часто применяются в качестве связующего компонента. Если к полимерным соединениям добавить наполнители, красители, пластификаторы, а также средства, препятствующие преждевременному разрушению данного полимера, то такие композиции называются пластмассами. [c.378]

ТО у карбоцепных полимеров на основе олефинов с большим числом атомов углерода их очень много. Огромная макромолекула полимера может быть линейной и разветвленной, т. е. иметь боковые ответвления ( ветви ) от основной цепи. Ветви могут быть короткими и соизмеримыми с длиной основной цепи, присоединяться к ней по одной в нескольких узлах ветвления (гребнеобразные полимеры) или исходить из одного узла, придавая макромолекуле форму звезды. Схематически форма макромолекул представлена на рис. I. 1. При одинаковом химическом составе к молекулярной массе полимера названные выше структуры являются изомерами, которые определяют существенные различия в физических и механических свойствах полимеров. [c.12]

Интерпретация этих данных сводится к следующему. Механические свойства существенным образом зависят от способности макромолекул воспринимать напряжения и распределять их в окружающей массе. При этом скорость выравнивания напряжений зависит от подвижности макромолекул. Подвижность макромолекул может быть увеличена различными путями повышением температуры, добавлением большого количества пластификатора или приданием макромолекуле формы компактного клубка. Все три фактора способствуют снижению хрупкости. [c.217]

Для определения М нужны измерения коэффициента экстинкции к и рефрактометрические измерения п ж при различных концентрациях. Метод дает для полимеров хорошие результаты. При этом определяется средневесовой молекулярный вес М=М М %М . Однако возможности изучения светорассеяния этим не ограничиваются. Ввиду того что макромолекулярные клубки велики и пе могут считаться исчезающе малыми по сравнению с длиной световой волны, угловое распределение интенсивности света, рассеянного раствором полимера, оказывается специфическим и существенно зависящим от формы макромолекулы— формы клубка. Указанная специфичность является результатом различия фаз световой волны в разных точках молекулы. [c.39]

Для производства ХВ могут использоваться только полимеры, состоящие из гибких макромолекул линейной или слабо разветвленной формы, с высокой молекулярной когезией, обеспечивающей прочное сцепление макромолекул под воздействием сил межмолекулярного притяжения, молекулярной массой в пределах 10-10 —10 и достаточно узким молекулярно-массовым распределением. [c.410]

Одновременно в кристаллизующемся материале присутствует аморфная фаза, построенная из полимерных глобул, не закристаллизованных пачек , различных дефектов, присущих кристаллическим структурам (например, области поворота пачек в лентах ), В аморфных полимерах вторичная структура характеризуется жидкостной и газокристаллической ориентацией макромолекул внутри пачек . В свою очередь, пачки образуют фибриллярные структуры, различные по форме и размерам. [c.65]

Вследствие межмолекулярной ассоциации асфальтены обычно содержатся в нефти в форме коллоидных (мицеллярных) частиц, а смолы — в виде соединений, молекулярно растворенных в углеводородной среде или сорбированных на поверхности асфальтеновых мицелл [1027—1029]. В поле зрения электронного микроскопа макромолекулы (мицеллы) асфальтенов из различных нефтей и нефтяных остатков в сильно разбавленных растворах выглядят как округлые частицы вытянутой (овальной) формы. По результатам электронно-микроскопических измерений средние максимальные размеры (длины больших осей овалов) частиц асфальтенов из различных нефтей могут меняться от 20—30 до 150— [c.185]

Волокнообразование. Полимеры линейного строения способны образовывать прочные анизотропные высокоориентированные в одном (волокна) или в двух (пленки) направлениях материалы. Свойства этих материалов зависят от размеров, формы, гибкости и взаимного расположения макромолекул полимера. [c.377]

Необходимо учитывать, что только 1—5% объема клубка занято самой макромолекулой. Остальная часть объема заполнена растворителем или в случае концентрированного раствора — растворителем и цепями других макромолекул. Форма макромолекул в концентрированном растворе существенно отличается вследствие межмолекулярного взаимодействия цепей и наличия градиен- [c.118]

Как указывалось, степень асимметрии макромолекул (форма макромолекул) определяется интенсивностью вращения отдельных звеньев, которая зависит от характера и интенсивности внутримолекулярного и межмолекулярного взаимодействия. При изменении среднего расстояния М1бжду макромолекулами в растворе интенсивность взаимодействия звеньев внутри макромолекул не изменяется. Однако при понижении концентрации целлюлозы (или ее эфира) в растворе может увеличиться, благодаря уменьшению межмолекз лярного взаимодействия, интенсивность вращения звеньев и соответственно понизиться степень асимметрии макромолекул. Чем меньше степень асимметрии макромолекул целлюлозы в растворе, тем хуже механические свойства получаемых нитей и пленок. [c.59]

Р-форма — водородные свяэи направлены перпендикулярно оси макромолекулы -форма — водородные связи направлены параллельно оси макромолекулы [c.578]

При скоростях ротора, много меньших, чем те, при которых проводят опыты по скоростной седиментации, в результате центрифугирования устанавливается равновесное распределение макромолекул. Форма этого распределения самым тесным образом связана с молекулярной массой и не зависит от фрикционных свойств молекулы. При наличии смеси компонентов с помощью равновесного центрифугирования получают средневесовое значение молекулярной массы. В ряде случаев можно проанализировать равновесное распределение взаимодействующих макромолекул и определить константу связывания. Равновесное центрифугирование в градиенте плотности является чрезвычайно эффектив- [c.265]

Диаллилдиан благодаря наличию аллильной группы может быть использован для сшивания линейных макромолекул поликарбонатов. Такие поликарбонаты при нагревании на воздухе превращаются в неплавкие и нерастворимые вещества с хорошими механическими и электрическими свойствами . Их можно использовать для получения покрытий, высыхающих на воздухе или спекающихся в печах, а также как литьевые или формующиеся материалы. Если содержание диаллилдиана в таком смешанном полимере не превышает 10 мол. %, масса способна плавиться и ее можно перерабатывать экструзией . [c.56]

Включенные соединения можно классифицировать по форме их молекул па компоненты с молекулами сферической (Нд, N3, С1з, СН4, СС14), продолговатой (линейные парафиновые углеводороды, целлюлоза, белки, каучук) и плоской формами (ароматические углеводороды и их производные, орторомбическая сера). Особую группу составляют трехмерные макромолекулы. [c.76]

Кроме того, опыт показывает, что нестабильность течения меньше у полимеров, макромолекулы которых имеют небольшое число длинноцепочечных разветвлений. Это, видимо, объясняется их склонностью к пластикации и меньшей долей эластически эффективных узлов в структурах, содержащих разветвленные макромолекулы, что способствует рассеянию энергии при деформации. Наличие в каучуках сильно структурированных (плотных) частиц также повышает стабильность течения смесей (но может ухудшать другие показатели), так как частицы нарушают регулярность сетки физических зацеплений и понижают ее способность к накоплению энергии внешней деформации. Например, при изучении вязко-упругих свойств акрилатных каучуков было показано, что разрушение структуры расплавов, усадка в формах и разбухание экструдатов резко уменьшается при введении в каучуки сильно сшитых частиц размером 50—300 нм [23]. При этом эластические эффекты определяются степенью структурирования частиц и мало зависят от их размеров. Аналогичные изменения, выразившиеся в уменьшении усадки и улучшении поверхности каландрованных изделий, наблюдали при введении частиц плотного геля в бутадиен-нитрильные каучуки [24]. На этом же принципе основано получение специального сорта НК с улучшенными технологическими свойствами [25]. [c.80]

N1, Ге, Со, Сг, Мп, 2п, Си, Hg, ЗЬ, Аз, галогены и многие другие элементы. Часть металлов входит в состав ВМС нефти в форме солей органических кислот и хелатных комплексов, в которых атом металла размещен в центре. порфинного макроцикла или в иных пустотах, могущих образовываться внутри крупных конденсированных ароматических систем однако основная масса металлов содержится в смолисто-асфальтовых веществах в виде сложных полидентатных комплексов [8], образование которых также способствует укрупнению макромолекул вплоть до коллоидных размеров. Многие из таких комплексов обладают сравнительно невысокой прочностью и легко обменивают содержащиеся в них атомы металлов на микроэлементы, присутствующие в растворителях или на поверхностях материалов, с которыми контактируют ВМС при их выделении или фракционировании [1008]. Это обусловливает значительные трудности определения истинного микроэлементного состава нативных нефтяных фракций и выявления закономерностей распределения микроэлементов в нефтях. [c.191]

Однако это уравнение отражает рассматриваемую зависимость лишь в суммарной форме. В действительности эти с оотношения являются более сложными. Релаксация в той илн другой степени относится ко всем формам перемещения частиц в материале, но скорость релаксации их в данном полимере при одинаковых вйешних условиях может различаться в сильной степени. Перемещения электронов практически не задерживаются, перемещения же атомов и атомных групп и изменения их колебательного движения задерживаются в различной степени в зависимости от их массы и характера связи, а также степени связанности их с другими частицами. Это существенно влияет на диэлектрические свойства полимеров. То же относится и к перемещениям или изменениям конформации отдельных звеньев цепей и макромолекулы в целом, причем последние сильно зависят от степени полимеризации и от строения цепей. При повышении степени полимеризации скорость релаксации уменьшается. Еще больше усложняются эти соотнощения в полимерах, содержащих структурные единицы, различные по составу и строению, т. е. в сополимерах, привитых полимерах и пр. В общем существует некоторый комплекс времен релаксации, характеризующий различную скорость релаксации разных форм перемещения частиц в данном полимере. Кроме того, из внешних условий на скорость релаксации существенно влияет давление. При повышении давления увеличивается напряжение и соответственно уменьшается время релаксации. Это широко используется на практике при формовании изделий из полимерных материалов. Время релаксации зависит также от присутствия в полимере других веществ. Так, на введении в полимер специальных пластификаторов основан один из методов увеличения скорости релаксационных процессов. [c.581]

В очень разбавленних растворах содержатся отдельные изолированные, не взаимодействующие друг о другом макромолекулы, непрерывно изменявдиа свою форму вследствие теплового движения. [c.40]

При изучении органической серы в угле посредством модельных реакций установлено, что значительная ее часть находится в циклической форме. Атомы серы входят и в состав различных функциональных групп. Существуют некоторые реакции, позволяющие количественно определять содержание химически активной органической серы углей. Это реакция.иодметилирования, при которой в результате взаимодействия иодистого метила с сульфидными, дисульфидными и тиольными группами угольных макромолекул образуются сульфониевые соли разной степени устойчивости. Ангелова с сотрудниками для определения расщепляющихся серных связей использовала известный метод деструкции угля металлическим натрием в жидком аммиаке [22]. [c.109]

Структурные единицы (исходные надмолекулярные структуры, промежуточные и конечные их виды) имеют сложное строение, обусловленное природой и геометрической формой макромолекул ВМС, поверхностными силами между ними, взаимодействием дисперсной фазы с диснерсионной средой и другими факторами. Нефтяные фракции, состоящие из смеси полярных и неполярных соединений, взаимодействуют с надмолекулярными структурами, в результате чего вокруг надмолекулярной структуры (ассоциата или комплекса) формируются сольватные оболочки различной толщины. Такая дисперсная частица сложного строения (надмолекулярная структура+сольватный слой) способна к самостоятельному существованию и получила название сложной структурной единицы (ССЕ). [c.13]

Светорассеяние позволяет оценивать также форму п конформации частиц макромолекул, если их размеры сопоставимы с длиной световой волны. Для этого необходимо измерить значения интенсивности света, рассеянного под разными углами. Основной экспериментальной трудностью измерений является очистки исследуемых объектов от пылг., создающей недопустимый фон рассеянного света. Для этой цели используют стеклянные и полттер-ные фильтры. [c.265]

Макромолекулы в полимере или в его растворе имеют различные коиформацип. Предельными из них являются вытянутая и глобулярная с плотностью близкой к плотности полимера. Наиболее вероятное состояние макромолекулы соответствует форме ста- [c.306]

В дальнейшем методом статистической термодинамики было показано, что энтропня смешения значительно увеличивается, если смешать не одинаковые молекулы, а различающиеся по размерам и форме, и особенно если у одного из компонентов молекулы обладают гибкостью. В такой системе возрастает число возможных расположений молекул относительно друг друга. Действительно, длинная и гибкая макромолекула может расположиться среди маленьких молекул растворителя огромным числом способов в результате теплового движения отдельных звеньев цепи. [c.322]

При увеличении степени диссоциации возрастает электростатическое отталкивание одноименно заряженных групп макромолекул, что приводит к существенному изменению их конформации в растворе, а именно цепи, свернутые в клубок, распрямляются и стремятся принять форму, приближающуюся к линейной. В результате этого увеличивается эффективный размер молекул и существенно изменяются физико-химические свойства растворов, например, возрастает вязкость, изменяется интенсивность светорассеяния. При уменьшении степени диссоциации макромолекулы, наоборот, сворачиваются, приобретая конформации с наибольшим значением энтропии в системе. Если pH раствора поддерживают постоянным, то в результате электростатического взаимодействия ионизированной части полярных групп и теплового двилсения уста [(а вливаются определенные конформации молекул. Состояние равновесия зависит от величины заряда полииона, состава раствора, температуры. [c.151]

Уравнение Хаггинса применимо для растворов макромолекул, принимающих форму плотных, непротекаемых для растворителя соери-ческих частиц, и достаточно хорошо соблюдается только для растворов с относительно небольшой концентрацией. При увеличении содерн<аиия полимера в растворе взаимодействие между макромолекулами приводит к их ассоциации. При определенных для данного раствора ко1щен-трациях ассоциация завершается образованием пространственной структуры. В результате приведенная вязкость раствора резко возрастает. В этом случае уравнение Хаггинса не соблюдается и раствор характеризуется так называемой структурной вязкостью Т1стр- [c.196]

П./1а стификаторы в полимерных материалах выполняют своеобразную роль граничной сма-зки, облегчающей скольжение макромолекул друг относительно друга. На их пластифицирующее действие значительно влияет строение молекул нефтяных углеводородов (размеры и форма, число и тип колец, длина углеводородных цепей и полярность полимерного материала). В наибольшей степени улучшают морозостойкость резин (снижают температуру стемования) парафиновые и парафино-нафтеновые углеводороды. Однако они плохо совмещаются с полярными полимерами, замедляют вулканизацию каучуков и склонны к выпотева-нию из готовых изделий. [c.391]