Физико-химические основы процесса экстракции полимерного компонента из пористого вязко-упругого полимерного материала

• Автор: Почивалов, Константин Васильевич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 318 с. : ил

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Термодинамические и кинетические аспекты взаимодействия полиэтилена низкой плотности и полиэфируретана с алкилилбензолами и нормальными алканами

1.1. Фазовое равновесие в системе аморфнокристаллический полимер жидкость

1.1.1. Состояние вопроса

1.1.2. Результаты эксперимента

1.2. Плавление полимеров

1.2.1. Состояние вопроса

1.2.2. Методы исследования процесса аморфизации ПЭНП

1.2.2.1. Метод гидростатического взвешивания

1.2.2.2. Метод оптического измерения линейных размеров образца, погруженного в жидкость
1.2.3. Плавление ПЭНП в присутствии жидкостей
1.3. Феноменологический и термодинамический анализ фазовых равновесий в системах аморфно кристаллический полимер жидкость
1.4. Кинетика ограниченного растворения жидкостей в полимерах
1.4.1. Теоретические аспекты проблемы
1.4.2. Растворение метилбензолов в полиэфируретане
1.5. Выводы 4 ГЛАВА 2. Основные закономерности процесса удаления ПЭНП
из пористой вязкоупругой матрицы
2.1. Экстрагирование растворимых компонентов из сложно пористых твердых тел 7 .
2.2. Кинетические особенности и механизм вымывания ПЭНП из пористой полимерной матрицы
2.2.1. Экспериментальная часть
2.2.2. Результаты и их обсуждение
2.3. Удаление ПЭНП из пористой вязкоупругой матрицы методом капиллярного течения геля
2.3.1. Модельные эксперименты в условиях одноосного сжатия основы синтетической кожи
2.3.2. Анализ особенностей процесса удаления ПЭНП из основы синтетической кожи при ее сжатии валами
2.3.3. Математическая модель процесса удаления ПЭНП из основы синтетической кожи методом капиллярного течения геля
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. Теоретические и технологические аспекты процесса перегонки с водяным паром органических жидкостей, находящихся в пористой полимерной матрице
3.1. О механизме процесса удаления органического растворителя из пористого материала в токе перегретог о водяного пара
3.2. Кинетика процессов, реализующихся при обработке перегретым водяным паром основы СКНП, поры которой заполнены ал кил бензолами или налканами
3.3. Математическое моделирование процесса удаления органических жидкостей из пористого композиционного материала в токе перегретого водяного пара
3.4. Выводы
ГЛАВА 4. Физико механические аспекты процесса фибриллизации структуры основы синтетической кожи нового поколения
4.1. Изменение геометрических размеров основы синтетической
кожи в процессе ее обработки
4.2. Исследование пористости основ синтетической кожи нового поколения
4.3. Деформационно прочностные свойства основ синтетической кожи в условиях их обработки
4.4 Выводы
Заключение
Общие выводы
Список цитированной литературы


Здесь кривая депрессии температуры плавления полимера пересекается с кривой аморфного равновесия, которая, как и для других систем с участием некристаллизующихся полимеров, резко сдвинута в сторону низкомолекулярного компонента. В точке а0 с параметрами соа и Т0 система представляет собой однофазный раствор. При охлаждении этого раствора до температуры Т1 в точке а наступает разделение системы на две жидкие фазы. При температуре Т2 составы двух фаз будут равны соа и со. Фаза с составом соаУ близка практически к чистому растворителю, а фаза с составом оа является относительно концентрированным раствором полимера в растворителе. Две жидкие фазы сосуществуют вплоть до состава со. При более высокой концентрации полимера система становится однофазной раствор полимера в растворителе. Точке Ь соответствует началу кристаллизации полимера. Правее этой точки система состоит из насыщенного раствора полимера в растворителе с концентрацией оь и кристаллитов полимера. Эта двухфазность сохраняется вплоть до со2 1. Третий тип фазовой диаграммы, принципиальная схема которой показана на рис. Предполагается, что в случае медленной кристаллизации или, что то же самое, высокой скорости охлаждения система при охлаждении может попасть в область жидкостного расслаивания, что первоначально приведет к ее распаду на две аморфные фазы, а затем в более концентрированной по полимеру фазе благодаря ее высокой степени пересыщения начнется процесс установления кристаллического равновесия. Иными словами, при охлаждении раствора с параметрами соа и Т система при температуре Т2 точка а2 переходит через кривую кристаллического равновесия. ГЛАВА 1. Но изза относительно небольшой концентрации полимера ооа степень пересыщения может оказаться недостаточной для заметного по скорости протекания процесса кристаллизации. При температуре Т3 точка а3 система распадается на две аморфные фазы. При фиксированной температуре Т4 в результате установления аморфного равновесия образуются две фазы с концентрацией полимера со и со. Что касается фазы с концентрацией со, то она еще меньше, чем у исходного раствора, и соответственно меньше пересыщена по отношению к кристаллическому равновесию, которое определяется равновесной концентрацией со. Поэтому считается, что в этой фазе кристаллизация и подавно не будет наблюдаться за конечные отрезки времени. Но фаза с концентрацией со оказывается сильно пересыщенной относительно сок, и здесь вероятность флуктуационного образования зародышей может оказаться достаточно высокой для заметного по скорости протекания процесса кристаллизации. К рассмотренным в работах Папкова основным типам фазовых равновесий следует, очевидно, добавить еще один, обсуждаемый Вундерлихом 5. Этот тип отражает фазовое равновесие в системах кристаллизующийся полимер жидкость, температура плавления которой выше температуры плавления полимерного компонента. Рис. Экспериментально было показано 5, с. При составе смеси, соответствующей эвтектике, кристаллизация обоих компонентов протекает с близкими скоростями по всему объему образца и имеет более сложный характер. ГЛАВА 1. Рис. Диаграмма состояния для системы кристаллизующийся полимер жидкость, температура плавления которой выше температуры плавления полимера 5. Что же касается состава образующихся при охлаждении раствора фаз, то предполагается, что под линией ликвидуса со стороны низкомолекулярного компонента образуются его кристаллы и раствор полимера в растворителе, а под кривой плавления со стороны высокомолекулярного компонента кристаллы полимера и раствор. Таковы общепринятые представления о феноменологии фазового равновесия в системах аморфнокристаллический полимер низкомолекулярная жидкость. Между тем, данныеопубликованные Ричардсом 7 еще в г, и в той или иной форме цитируемые в рассмотренных выше работах, наводят на мысль о том, что общепринятая точка зрения относительно фазового равновесия в обсуждаемых системах является, по меньшей мерс, спорной. Так, в частности, в этой работе при изучении фазового равновесия в системах полиэтилен жидкость, диаграммы которых приведены на рис.