Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Надмолекулярная структура нефти


Надмолекулярная структура асфальтенов - Справочник химика 21

    Анализ литературных данных по применению физических методов к определению структурных элементов в асфальтенах позволяет полученную информацию условно разделить на два качественных уровня. Первый характеризует надмолекулярную структуру асфальтенов как комплексную физико-химическую систему. Это проявляется в признаках кристаллического строения и в закономерностях процесса растворения. [c.238]     В отличие от левой ветви диаграммы в ее правой части фор- мирование надмолекулярных структур асфальтенов, карбенов, карбоидов происходит вследствие химических взаимодействий и сопровождается резким возрастанием структурно-механической прочности вплоть до образования в результате реакций уплотнения кристаллизационных структур типа отвержденных пен-коксов, [39]. [c.39]

    На основе исследования люминесценции растворов асфальтенов установлено, что асфальтеновые ассоциаты имеют плоское строение [289]. Об этом же свидетельствуют хорошо сформированные пластины со средним поперечным размером до 1 ч- 3 мкм, обнаруженные методом электронной микроскопии. Плотная упаковка надмолекулярных структур асфальтенов проявляется в том, что растворы асфальтенов ведут себя аналогично компактным ассоциированным полимерам, причем они имеют меньший молекулярный объем, чем молекулы полимера с той же молекулярной массой [242]. [c.288]

    Можно полагать, что процессы структурообразования в этих системах происходят по-разному. В практически предельно лиофиль-иых системах серии 3, содержащих чисто ароматические углеводороды, почти полностью растворяющие асфальтены, ловышение концентрации асфальтенов в растворе сопровождается незначительным увеличением вязкости системы и резким ростом ее ири достаточно высоких концентрациях в связи с повсеместным образованием вторичных надмолекулярных структур асфальтенов. [c.53]

    На основе данных ПМР-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа была предложена модель гипотетической надмолекулярной структуры асфальтенов, в которой базисные плоскости связаны между собой метиленовыми цепочками (рис. 1). Такие структуры асфальтенов характерны для нефтяных систем, подвергнутых термоокислительной и термической конденсации (соответственно производство битумов и пеков). При осуществлении физических процессов (например, деасфальтизация нефтяных остатков) могут также образоваться надмолекулярные структуры, аналогичные изображенным на рис. 1, но в таких структурах базисные плоскости связаны между собой силами Ван-дер-Ваальса (образуются ассоциаты). [c.30]

    Изучение надмолекулярной структуры асфальтенов позволило сделать Ф. Унгеру с сотрудниками практические выводы по долговечности структуры битумов, которая зависит от стойкости силового центра дисперсной частицы. Если центр имеет силовые параметры с компенсированными прочными сольватными слоями, то такой коллоидной частице обеспечено долгое неизменное состояние (см. рис. И). Если центр представляет собой пачечную структуру типа графитоподобного кристаллита, то битуму, несмотря на хорошие прочност- [c.60]

    При суммарном содержании наиболее лиофильных к асфальтенам ароматических углеводородов и смол, равном 55 % (НР-4), дисперсионная среда начинает взаимодействовать с надмолекулярной структурой асфальтенов. Такое содержание ароматических углеводородов и смол в данном случае оптимально композиции приближаются по свойствам к молекулярному раствору, т. е. к ньютоновской жидкости. Композиции НР-1 (по вязкостно-температурным свойствам) и НР-4 (по реологическим) близки к древесной смоле. [c.609]

    При суммарном содержании наиболее лиофильных к асфальтенам ароматических углеводородов и смол, равном 55 % (НР-4), дисперсионная среда начинает взаимодействовать с надмолекулярной структурой асфальтенов. Такое содержание ароматических углеводородов и смол в данном случае оптимально композиции приближаются по свойствам к молекулярному раствору, т. е. к ньютоновской жидкости. Композиции НР-1 (по вязкостно-темпера-турным свойствам) и НР-4 (по реологическим) близки к древесной смоле. Последняя композиция обладает свойствами ньютоновской жидкости и поэтому наиболее приемлема в качестве связующего. При экструдировании композиций необходимо [c.613]

    В данной книге автор поставил перед собой цель обобщить имеющиеся до 1978 г. в оригинальной литературе современные сведения о строении, свойствах, химических превращениях и областях использования смолисто-асфальтеновых веществ представлены данные, характеризующие надмолекулярную структуру асфальтенов, общие принципы структурной организации смол и асфальтенов, приведены справочные таблицы со структурно-групповыми параметрами смол и асфальтенов отечественных и зарубежных месторождений нефти, проанализированы известные в настоящее время гипотетические модели их строения предложен принцип, согласно которому высокомолекулярные соединения нефти можно отнести к смолистым нли асфальтеновым веществам. [c.5]

    Надмолекулярная структура асфальтенов [c.40]

    Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекуляриому взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие гидрирование, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных методов (ИК- и УФ-спектроскопия, ЯМР-, ЭПР- и масс-спектрометрия, люминисцентный и рентгеноструктурный анализы) [19, 22, 23]. Например, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях [23] было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, вьвделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами. [c.19]

    Применительно к процессам каталитического гидрооблагораживання остатков знание общих закономерностей превращения отдельных гетероатомных соединений может быть полезно только в части того, что, например, сера из любого серусодержащего соединения удаляется в виде сероводорода, азот из азотсодержащих соединений удаляется в виде аммиака, кислород из кислородсодержащих компонентов в виде воды и пр. Скорость тех или иных реакций превращения гетероатомных соединений может быть оценена лишь косвенно на основе изучения элементного состава сырья и продуктов, а также замером количества вьщелив-шегося сероводорода, аммиака, воды, высадившихся металлов на поверхность катализатора. Интенсивность реакций гидрирования может быть оценена также косвенно по изменению содержания водорода и углерода в жидких продуктах реакции. В связи с этим, для выявления эффективности процессов каталитического гидрооблагораживання нефтяных остатков может быть применен принцип оценки брутто-реакций . Однако, ввиду многообразия остатков, выделенных из различных типов нефтей, характеризующихся различным содержанием компонентов с надмолекулярной структурой (асфальтенов, смол), знание только данных по элементному составу недостаточны. Механизм превращения нефтяных остатков тесно связан со структурными изменениями сырья при нагреве и контакте с каталитической поверхностью. [c.47]

    Кроме указанного приема повьииения концентрации аренов полезно использоьание деструктивного разложения ассоциатов и надмолекулярных структур асфальтенов и смол до подачи на катализатор, т. е. на стадии предварительного нагрева. Предложено [46] подвергать остатки предварительному висбрекингу или гидровисбрекингу, т. е. легкой термодесгрукции в атмосфере водорода. Там же показано, что при незначительной глубине крекинга (3% по выходу фракции бензина, перегоня19шегося до 204 °С) константа скорости в реакциях удаления серы возрастает с 1,1 до 1,5, а при глубине крекинга до 12% константа скорости снижается до 1,0, что, видимо, связано с увеличением доли трудноудаляемой серы при более глубоком крекинге. [c.55]

    Вторичное окисление или осернение нефтей в гипергенных условпях приводит к повышению концентрации ВМС в нефтях за счет осмолеппя части низкомолекулярпых компонентов, но не должно существенно изменять надмолекулярную структуру асфальтенов. [c.200]

    Благодаря современным методам анализа установлены способы построения структурной единицы смолисто-асфальтеновых веществ различных нефтей [И, 119]. Согласно данным рентгеноструктурного анализа надмолекулярная структура асфальтенов состоит из 5—6 слоев полйядерных двухмерных пластин общей толщиной 1,6—2,0 нм. Размеры надмолекулярных структур, определенные рентгенографически, имеют заниженные значения по сравнению с таковыми, найденными электрономикроскопически, что, вероятно, связано с включением при определении размеров по электронным микрофотографиям алифатической части молекул, в то время как рентгеновские лучи рассеиваются только упорядоченной частью или ядром молекулы. [c.30]

    Изучение надмолекулярной структуры асфальтенов позволяет сделать практические выводы по долговечности структуры битумов, которая зависит от стойкости силового центра дисперсной частицы. Если центр имеет силовые параметры с компенсированными прочными сольватными слоями, то такой коллоидной частице обеспечено долгое неизменное состояние. Если центр представляет собой пачечную структуру типа графитоподобного кристаллита, то битуму, несмотря на хорошие прочностные характеристики в момент изготовления, обеспечено быстрое старение, и, как результат, быстрое разрушение покрытия дорог. Наибольшее количество пачечных структур сосредоточено в окисленных и особенно переокисленных битумах через длительные и черезмерные температурные воздействия в асфальтенах. В компаундированных битумах имеется малое количество пачечных структур по отнощению к аморфным. В самых лучших образцах их нет совсем. Эти битумы получены при низких температурах, т.е. в режимах с полным отсутствием элементов коксования. В битумных системах обнаруживаются два вида ядер -один вид проявляет полностью аморфные свойства, он составляет основу природных нефтей и неокисленных битумов, стабильность которых доказывается многими миллионами лет залегания в нефтяных коллекторах. Другой вид обладает кристаллическими свойствами, быстро растет в количестве при температурных воздействиях, приводит к графитоподобному материалу все количество системы и делает ее нестабильной. Но образному выражению Унгера— появление пачечных структур соответствует появлению раковой опухоли в битуме . [c.86]

    Асфальтены образуют трехмерную структуру из ароматических полициклических монослоев. Устойчивость надмолекулярных структур асфальтенов определяется наличием в них свободных радикалов, о чем свидетельствуют явление парамагнетизма и высокая концентрация парамагнитных центров у асфальтенов. Образованные асфаль-тено-смопистыми соединениями надмолекулярные структуры называются сложными структурными единицами, которые состоят из ядра и сольватной оболочки, окружающей ядро (рис. 26). Ядро представляет собой ассоциат. из наиболее высокомолекулярных соединений и характеризуется определенной толщиной, упорядоченностью и прочностью. Сольватный слой образуется на границе раздела фаз за счет адсорбции и локальной диффузии компонентов дисперсионной среды, из более низкомолекулярных углеводородов и гетероатомных соединений. [c.93]

    К сожалению, конкретных данных о макроструктурных характеристиках изучавшихся ВМС в растворах пока нет, хотя вопрос о влиянии надмолекулярной структуры асфальтенов на их поведение в химических реакциях давно нуждается в глубоком изучении. [c.256]

    Таким образом, можно предположить, что нафтеновые п ароматические структуры составляют достаточно компактную-единую полйциклическую систему, являющуюся основным структурным блоком молекул асфальтенов. Так как надмолекулярная структура асфальтенов, а именно размеры кристалли- [c.41]

chem21.info

Иная надмолекулярная структура - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Иная надмолекулярная структура

Cтраница 1

Иная надмолекулярная структура характерна для полиэтилена и ряда других полимеров, состоящих из макромолекул более простой конфигурации, которые, складываясь в ма. При благоприятных условиях образуется кристаллическая структура, в которой все такие ленты примыкают друг к другу, составляя пласты толщиной Ы0 - 2 - 2 - Ю2 мкм. Нередко процесс упаковки подобных лент развивается из ряда отдельных центров по радиальным направлениям. При этом образуются сферолиты, из которых и складывается надмолекулярная структура полиэтилена.  [1]

В процессе переработки можно получить ту или иную надмолекулярную структуру, изменяя технологические параметры. Так, степень вытяжки и режим охлаждения пленочного рукава влияют на динамическую скорость кристаллизации ( ДСК) полимера, его надмолекулярную структуру и прочностную характеристику. Свойства пленки мало отличаются от свойства исходного полимера, а отличия связаны со специфической особенностью пленок - большой поверхностью при малой толщине. Ориентация лишь несколько повышает механическую прочность пленок, уменьшает их проницаемость, ухудшает способность к сварке и никак не влияет на санитарно-гигиеническую характеристику.  [2]

Эта связь прослеживается и далее, поскольку в зависимости т набора конформации макромолекул формируются те или иные надмолекулярные структуры, определяющие как течение процесса, так и получающиеся физико-механические свойства полимерных изделий.  [3]

Причины, вызывающие эти аномальные отклонения, кроются в свойствах и строении цепных макромолекул, а также в развитии тех или иных надмолекулярных структур. Исходя из современных представлений релаксационных явлений полимерных тел [16, 18, 42, 48], можно утверждать, что рассматриваемой системе полимер - растворитель при ограниченном набухании полимера с пространственной структурой присущи свойства, характерные как для жидкости, так и для твердого тела - так называемые вязкоупру-гие свойства. Свойства вязкоупругости проявляются различными путями. С другой стороны, не являющееся полностью жидким, тело при течении под действием постоянного напряжения может накапливать подводимую энергию, вместо того чтобы рассеивать ее в виде тепла.  [4]

Физико-механические свойства полиыеров определяются как особенностями поведения аакромолекул полимера обусловленными гибкостью цепей:, так и иежмолекудярными воздействиями между целями, приводящими к образованию тех или иных надмолекулярных структур.  [5]

Учитывая представления о пачечной структуре полимеров и о разнообразии высших морфологических структур, можно также предположить, что механокрекинг первоначально направлен по цепям, соединяющим пачки, сферолиты или иные надмолекулярные структуры, а затем по мере их распада при диспергировании - в соответствии с общими закономерностями. Дальнейшее уточнение этих представлений возможно после накопления экспериментального материала о поведении надмолекулярных структур в процессе диспергирования.  [6]

Для полимеров с системой сопряженных связей особое значение приобретает то обстоятельство, что перекрывание орбиталей л-электронов, а следовательно, эффективность сопряжения определяется тем, в какой степени та или иная надмолекулярная структура благоприятствует коплапарному расположению участков сопряжения.  [7]

Для полимеров с системой сопряженных связей особое значение приобретает то обстоятельство, что перекрывание орбиталей я-электронов, а следовательно, эффективность сопряжения определяется тем, в какой степени та или иная надмолекулярная структура благоприятствует копланарному расположению участков сопряжения.  [8]

Для того чтобы объяснить эффект дальнодействия поверхности, естественно, можно предположить, что влияние поверхности на молекулы, непосредственно взаимодействующие с поверхностью, за счет межмолекулярных сил и формирования тех или иных надмолекулярных структур передается на близлежащие молекулы, непосредственно с твердой поверхностью не контактирующие. Это подтверждается агрегативным механизмом адсорбции, рассмотренным выше, а также влиянием поверхности на процессы надмолекулярного струк-турообразования. Подтверждением того, что дальнодействие обусловлено влиянием межмолекулярных контактов, служит тот факт, что эффект дальнодействия проявляется тем сильнее, чем больше энергия когезии рассматриваемого полимера, т.е. чем сильнее в нем межмолекулярные вза имодействия.  [9]

Пленку целлофана формуют, продавливая вискозу через щеле-видное отверстие фильеры в осадительную ванну, содержащую водный раствор серной кислоты и сульфатов, которые регулируют степень диссоциации серной кислоты и способствуют образованию той или иной надмолекулярной структуры. Чаще всего используют сульфат натрия. Для повышения его растворимости в водном растворе серной кислоты поддерживают повышенную температуру ванны.  [10]

Не трудно понять, что конфигурация цепп, ее первичная структура есть не что иное, как информация о всех ее возможных конформациях, включая вторичные структуры; о способности цепей к образованию тех пли иных надмолекулярных структур; об условиях, в каких образуются эти структуры, а значит и о достижимых физических и, в частности, механич.  [11]

Не трудно понять, что конфигурация цепи, ее первичная структура есть не что иное, как информация о всех ее возможных конформациях, включая вторичные структуры; о способности цепей к образованию тех или иных надмолекулярных структур; об условиях, в каких образуются эти структуры, а значит и о достижимых физических и, в частности, механич.  [12]

Таким образом, многочисленными исследованиями установлено, что ГС полярных жидкостей, находящихся в среде действия поверхностных сил, обладают особыми механическими свойствами по сравнению со свойствами этих жидкостей в объеме, что является следствием их иной надмолекулярной структуры.  [13]

Таким образом, многочисленными исследованиями установлено, что граничные слои полярных жидкостей находящихся в среде действия поверхностных сил, обладают особыми механическими свойствами по сравнению со свойствами этих жидкостей в объеме, что является следствием их иной надмолекулярной структуры.  [14]

В настоящее время объяснение природы явлений, связанных с наполнением полимеров, пересматривается с учетом влияния надмолекулярных структур. С другой стороны, образование тех или иных надмолекулярных структур зависит от присутствия частиц наполнителя в композиции, в особенности на поверхности раздела частица - полимер. На этой поверхности происходит ориентация макромолекул30, облегчающая образование пачек. Часть пачек сохраняется в расплаве полимера при температурах, немного превышающих температуры плавления. Эти оставшиеся пачки под давлением прессования могут принимать форму, отличную от равновесной, и соответствующую рельефу поверхности частицы наполнителя. При охлаждении пачки фиксируются далеко не в самых благоприятных положениях и формах, что приводит к появлению внутренних напряжений в наполненном полимере. При механическом воздействии происходит нарушение связи пачки с поверхностью частиц наполнителя и изменение ее формы. Изменение проявляется по-разному на поверхности частицы наполнителя и в объеме полимера вблизи поверхности. Все это, естественно, влияет на релаксационные свойства наполненных полимеров, изучение которых необходимо для понимания глубоких структурных изменений, происходящих при наполнении.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Надмолекулярные структуры, методы - Справочник химика 21

    Анализ проведенных исследований показал, что в целом решается комплекс проблем по повышению нефтеотдачи от фундаментальных исследований физико-химических основ подбора химреагентов, изучения свойств и вытеснения нефти до опытнопромышленных работ и внедрения разработок. Проведен комплекс работ по созданию химических композиций на основе полифункциональных органических соединений с регулируемыми вязкоупругими, вытесняющими и поверхностно-активными свойствами с целью избирательного воздействия на нефтенасыщенный пласт в тex юлoгияx повышения нефтеотдачи и обработки призабойной зоны пласта применительно к исследуемым месторождениям Республики Башкортостан. Теоретически разработана и экспериментально подтверждена концепция эффективного применения полифункциональных реагентов, обладающих свойством межфазных катализаторов. Изучен механизм взаимодействия полифункциональных реагентов с нефтью и поверхностью коллектора с использованием различных методов спектрофотометрии. Выявлены основные закономерности, происходящие в пласте под воздействием химреагентов. Установлено, что при взаимодействии ПФР с металлопорфиринами нефтей происходит процесс комплексообразования по механизму реакции экстра координации. Образование малоустойчивых экстракомплексов приводит к изменению надмолекулярной структуры МП и изменению дисперсности системы. Проведены сравнение реакционной способности различных ПФР и расчет констант устойчивости экстракомплексов. Показано, что наибольшей комплексообразующей способностью обладают ими-дозолины. Определены факторы кинетической устойчивости различных нефтей до и после обработки реагентами. Установлено, что реагенты уротропинового ряда обладают большей диспергирую-и ей способностью, чем имидозолины. Уменьшение размера частиц дисперсной системы вызывает снижение структурной вязкости нефти, что в конечном счете положительно сказывается на повышении нефтеотдачи. Показано, что вязкость нефти после контакта с водными растворами ПФР снижается в 3-8 раз. Оптимальные концентрации реагентов зависят как от структуры применяемого ПФР, так и от состава исследуемой нефти. [c.178]     Сольвентные методы. Эти методы наиболее часто применяются для выделения смолисто-асфальтеновых веществ из нефти, предусматривают разделение тяжелых нефтяных остатков на асфальтены и мальтены. Они основаны на том, что в присутствии избытка низкомолекулярных алканов или других осадителей, по отношению к которым асфальтены лиофобны, они коагулируют, увлекая с собой в виде сольватных слоев надмолекулярных структур некоторую часть смолистых продуктов. [c.94]

    При изучении надмолекулярной структуры полимеров методом электронной микроскопии наименьшие искажения получаются при травлении полимеров в плазме высокочастотного кислородного разряда. Это дает возможность оценить соотношение между объемом, занимаемым упорядоченными микрообластями (микроблоками структуры) независимо от их природы, и неупорядоченной частью полимера (свободные цепи и сегменты), а также средний линейный размер микроблоков. Например, для эластомеров при комнатной температуре характерна объемная доля микроблоков примерно 20%. Это значит, что 80% по объему занимают свободные цепи и сегменты, ответственные за высокую эластичность этих материалов. Средний линейный размер структурных микроблоков 10—30 нм, что соответствует типичным размерам частиц в коллоидных системах. Малое различие в плотностях упорядоченных и неупорядоченных микрообластей (1—2%) является причиной того, что применение дифракционных методов для исследования структуры аморфных эластомеров не всегда эффективно. Некоторые полимеры в блоке характеризуются глобулярной структурой (рис. 1.12) с размерами микроблоков 12—35 нм. [c.27]

    Из большого арсенала разработанных к настоящему моменту методов наиболее адекватную информацию о состоянии НДС тяжелого состава можно получить лишь при помощи неразрушающих методов, не связанных с добавлением растворителей или наложением интенсивных механических нагрузок на исследуемые нефтяные системы. Методы типа гель-нроникающей хроматографии, фотоколориметрии, седиментационные, реологические и другие методы являются малопригодньп и для точного измерения сфуктурных характеристик НДС и определения точек фазовых переходов. Они частично разрушают надмолекулярную структуру исследуемых систем, изменяют толщину и химический состав сольватных оболочек, а также приводят к диссоциации, либо рекомбинации части соединений, существенно искажая характеристики исследуемых нефтяных систем. Использование разрушающих методов, по словам некоторых исследователей, является лишь первым пробным шагом в изучении структурных превращений в НДС. Наиболее приемлемыми в этом отношении являются некоторые спектральные методы, а также различные виды микроскопии, которые, конечно же, не могут удовлетворить весь спектр исследований в области нефтяных дисперсных систем, но вполне достаточны для целей данной работы. [c.9]

    Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекуляриому взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие гидрирование, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных методов (ИК- и УФ-спектроскопия, ЯМР-, ЭПР- и масс-спектрометрия, люминисцентный и рентгеноструктурный анализы) [19, 22, 23]. Например, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях [23] было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, вьвделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами. [c.19]

    На основе исследования люминесценции растворов асфальтенов установлено, что асфальтеновые ассоциаты имеют плоское строение [289]. Об этом же свидетельствуют хорошо сформированные пластины со средним поперечным размером до 1 ч- 3 мкм, обнаруженные методом электронной микроскопии. Плотная упаковка надмолекулярных структур асфальтенов проявляется в том, что растворы асфальтенов ведут себя аналогично компактным ассоциированным полимерам, причем они имеют меньший молекулярный объем, чем молекулы полимера с той же молекулярной массой [242]. [c.288]

    Коллоидно-химические представления об образовании ассоциа-тов, различного рода комплексов и надмолекулярных структур со временем, очевидно, позволят создать теоретические основы компаундирования и объяснить имеющиеся отклонения от аддитивности по многим показателям. В настоящее время разработка рецептур смешения высокооктановых бензинов почти лишена научной базы. В расчетах часто используют не фактические свойства тех или иных компонентов, а условные характеристики смешения, учитывающие поведение данного компонента в конкретном базовом бензине. Основные законы, определяющие характеристики смешения, не выяснены, поэтому при компаундировании прибегают к эмпирическим методам расчета. [c.160]

    Факт зависимости проницаемости от надмолекулярной структуры полимерных мембран связан также с линейной зависимостью между поглощением влаги и долей аморфной фазы в целлюлозе. Более того, при гидролизном нли микробном разложении полимерных мембран наиболее уязвимы аморфные области, которые разрушаются первыми. Этот факт является основой экспериментального метода определения сопротивляемости, а следовательно, и доли аморфной фазы по кинетике гидролиза. [c.71]

    Анализ литературных данных по применению физических методов к определению структурных элементов в асфальтенах позволяет полученную информацию условно разделить на два качественных уровня. Первый характеризует надмолекулярную структуру асфальтенов как комплексную физико-химическую систему. Это проявляется в признаках кристаллического строения и в закономерностях процесса растворения. [c.238]

    Одна из книг содержит оригинальные работы в области структуры и механических свойств полимеров и посвящена весьма важному разделу науки о полимерах — их молекулярной и надмолекулярной структуре, методам физического регулирования структуры полимерных тел, а также всему комплексу механических свойств, тесно связанных со структурными характеристиками полимеров. [c.4]

    Первый метод наиболее прост и в настоящее время используется в практике работы заводских лабораторий и исследовательских институтов. Под действием гравитационного поля оседают только достаточно крупные частицы — 0,1 —100 мкм (10" —10 м). Гравитационный метод определения устойчивости НДС осложняется образованием сольватных оболочек вокруг надмолекулярных структур, что снижает движущую силу процесса расслоения системы на фазы. Заменяя действие гра-игггационных сил действием центробежных сил, обеспечивающих ускорение, превышающее в 100—1000 раз ускорение свободного падения, можно создать условия для достаточно быстрого осаждения ССЕ. Установлено, что воздействие центробежного поля достаточной интенсивности (фактор разрешения 50 000 при ско- [c.140]

    Важно подчеркнуть, что распределение частиц по размерам, найденное оптическим и рентгеновским методами, представляет собой бимодальную функцию, экстремумы которой определяются характеристиками надмолекулярных структур компаундов. [c.110]

    Метод, основанный на использовании энтропийных характеристик, передает различие в надмолекулярной структуре растворителя в конечном состоянии по сравнению с начальным и связан в основном с взаимодействиями растворитель — растворитель. В связи с этим природа растворителя здесь проявляется в его различном структурном состоянии и может объясняться на основе структурных представлений. [c.248]

    Разработан комплекс рентгеновских методов, позволяющих всесторонне исследовать молекулярную и надмолекулярную структуру кокса. Оцениваются кристалличность, упорядоченность,анизотропность или изотропность структуры, характер тонкопористой структуры. Именно от этих параметров структуры зависит качество коксов, их эксплуатационная пригодность. [c.82]

    Перспективным методом изучения фазовых и полиморфных превращений в НДС является калориметрия. При переходе НДС из одного состояния в другое, например из молекулярного раствора в структурированную жидкость, происходят взаимодействия между молекулами или надмолекулярными структурами, сопровождающиеся тепловыми эффектами [150]. Величина последних может явиться характеристикой, позволяющей оценить тип взаимодействия, степень прочности НДС и др. [c.138]

    Помимо строго упорядоченных кристаллических участков, структура которых была только что рассмотрена, в нативных микрофибриллах имеются также и аморфные (или, по крайней мере, менее упорядоченные) участки, где целлюлозные цепи упакованы более рыхло. Вопрос об относительном содержании аморфных и кристаллических участков и об их взаимном расположении в элементарных фибриллах и микрофибриллах до сих пор остается дискуссионным из-за отсутствия бесспорных методов для прямого экспериментального определения этих характеристик. Однако факт существования в нативных целлюлозах двух типов надмолекулярных структур не вызывает сомнения. Такие участки резко различаются по реакционной способности, что непосредственно проявляется в химических экспериментах. [c.154]

    Надмолекулярная структура. Метод ЯМР позволяет определять гетерогенность структуры эластомеров и измерять размер гете-рофазных включений, поскольку в таких системах ядра с различной подвижностью могут иметь разные времена релаксации. [c.275]

    Электронные микроскопы дают возможность увидеть отдельные коллоидные частицы, крупные макромолекулы (например, белков), вирусы, элементы кристаллической решетки и другие субмикроско-пические объекты размером 10 —10" см. Методом электронной микроскопии можно также наблюдать структуру полимеров. Если классическим методом структурного анализа (рентгенографическое исследование) можно получить сведения лишь о строении областей, размеры которых в десятки и сотни раз меньше длины полимерных молекул, то применение электронной микроскопии позволяет исследовать структуры, образующиеся при взаимодействии макромолекул (надмолекулярные структуры). [c.166]

    Структура блока полиэтилена с оптимальным содержанием термостабилизирующей системы I отличается очень крупными, четко ограненными образованиями, плотно примыкающими друг к другу (рис. 32, г) причем надмолекулярные структуры заметно различаются по величине. Увеличение суммарной концентрации термостабилизирующей системы I приводит к возникновению монокристаллов на фоне более мелких структур (рис. 32, д). Аналогичная картина наблюдается и для других изученных эффективных термостабилизирующих систем (II и III), однако выявление надмолекулярных структур методом реплик с поверхности низкотемпературного скола затруднено вследствие выпотевания на поверхность скола антиокислителя 5, вызванного его плохой совместимостью с полиэтиленом (рис. 32, е, ж). [c.155]

    Благодаря современным методам анализа установлены способы построения структурной единицы смолисто-асфальтеновых веществ различных нефтей [И, 119]. Согласно данным рентгеноструктурного анализа надмолекулярная структура асфальтенов состоит из 5—6 слоев полйядерных двухмерных пластин общей толщиной 1,6—2,0 нм. Размеры надмолекулярных структур, определенные рентгенографически, имеют заниженные значения по сравнению с таковыми, найденными электрономикроскопически, что, вероятно, связано с включением при определении размеров по электронным микрофотографиям алифатической части молекул, в то время как рентгеновские лучи рассеиваются только упорядоченной частью или ядром молекулы. [c.30]

    Полезная информация может быть получена при изучении характера образования надмолекулярных структур методом ЯМР высокого разрешения. Механизм образования ассоциатов может быть изучен путем сопоставления данных о молекулярной подвижности концевых и каркасных групп олигомерного блока в зависимости от температуры [52]. При образовании ассоциатов из молекул ОКЭМ предпочтительной является развернутая конформация молекул. Для ОКДМ вследствие большей гибкости олигомерного блока характерной является свернутая конформация молекул (рис. 3.15). [c.149]

    Из сказанного понятно, что разработка методов определения степени ориентации по данным термической и механической предыстории потребует значительных теоретических и экспериментальных исследований. Создание таких методов является центральной проблемой в разработке способов целенаправленного формирования надмолекулярных структур в процессах переработки аморфных и кристаллических полимеров, поскольку ориентация влияет на механические, оптические и диэлектрические характеристики твердых полимеров. Подробное обсуждение свойств твердых полимеров выходит за пределы настоящей книги. Этот вопрос всесторонне рассмотрен в работах Алфрея [68], Лидермана [69], Трелоара [70], Тобольского [71], Ферри [72], Бики [73], Нильсена [74], Винсента [75], Мак-Крума, Рида и Вильямса [76], Штейна [77], Уорда [78] и Сэмюеля 60]. [c.77]

    Некоторые методы переработки полимеров"рассчитаны на то, что формование надмолекулярных структур (структурирование) будет происходить непосредственно в самом процессе переработки. Примерами таких технологических процессов являются формование волокна и экструзионно-выдувное формование с предварительной вытяжкой. В первом примере волокно после фильерного формования для получения нужной структуры должно быть подвергнуто холодной вытяжке (см. разд. 3.7). Во втором примере характер ое время релаксации полимера при температуре формования должно быть достаточно велико, для того чтобы в материале до начала ох. лаждения сохранилась большая часть созданной в процессе формования двухосной ориентации. Таким свойством обладают аморфные полимеры при температуре, несколько превышающей температуру стеклования. Можно назвать эту способность структурируемостью она зависит как от реологических характеристик расплава полимера, так и от его механических свойств при Тд [c.615]

    Унгер Ф.Г Масс- и радиоспектральные методы исследования фуппового состава и надмолекулярной структуры нефтей и нефтепродуктов Дис.. ..д.х.н. Уфа/БашНИИ НП.1984. [c.77]

    Отсюда можно заютючить, что длинноволновое излучение в видимой области спектра чувствительно к надмолекулярной структуре фуллеренов С60 в растворе ССЦ. Следовательно, при помощи колориметрического метода анализа растворов фуллеренов С60 возможно получение некоторой дополнительной информации подобного рода. Например, из рис. 1.7 можно видеть, что концентрации растворов С60 в ССЦ, начиная с которых наблюдается положительное отклонение от ОЗС, лежат в области 0,27(750 нм) 0,29(670 нм) мг/мл, что составляет 0,б-С,ис1.т1- Тогда как отрицательные отклонения от ОЗС при облучении растворов С60 в коротковолновой УФ-области наблюдаются уже при концентрациях 0,05(315 нм) 0,12(364 нм) мг/мл, что составляет (0,11 0,27)С асыщ.- [c.29]

    Разработан комплекс методов оценки молекулярной и надмолекулярной структуры коксов. Методы основаны на дифракции рентгеновских лучей в области больших и малых углов. Комплекс позволяет оценивать размеры кристаллитов, микроискахени , количество упорядоченного углерода, степень упорядоченносФи структуры, термический коэффициент расширения решетки, анизотропию термического расширения, распределение структурных пор по размерам и другие параметры тонкопористой структуры. Показано значительное разлшчие в тонкой структуре, характеризуемой перечисленными параметрами, дяя игольчатых и изотропных коксов. Библ.II,таблЛ. [c.164]

    Книга заканчивается рассмотрением ряда способов формования, применяемых в технологии переработки полимеров. И опять каждый из этих методов формования рассматривается независимо от какого-либо конкретного метода переработки. В дополнение к логической классификации методов формования мы рассматриваем влияние пгреработки на надмолекулярную структуру, обусловленное механической ориентацией макромолекул при переработке, зафиксированной вследствие быстрого охлаждения. [c.11]

    Результаты недавних экспериментальных исследований кинетики кристаллизации и характера надмолекулярных структур, присущих процессам формирования волокна, показывают, что в случае ПЭВП [38, 39] растягивающие напряжения увеличивают скорость кристаллизации на несколько десятичных порядков и уменьшают индукционный период по меньшей мере в сотни раз. Надмолекулярная структура изменяется от сферолитной, присущей низкому уровню растягивающих напряжений, до фибриллярной (цилиндрической). Наконец, методом прокатки удается получить прозрачные пленки из ПЭВП [40]. [c.63]

    С возникновением и развитием мезофазы формирование состава и молекулярной структуры КМ происходит за счет термохимических превращений в объемах газопаровой и конденсированных изотропных и жидкокристаллической фаз (гомогенный процесс) и на границах раздела этих фаз (гетерогенный процесс). Однако и в этом случае КМ представляет собой объединение множеств органических соединений, развивающееся в направлении накопления углерода за счет образования полициюшческих конденс1фованных ароматических молекулярных структур. Поэтому вопрос о составе и молекулярном строении КМ на этом и последующих этапах формирования нефтяного углерода приобретает особое значение, поскольку именно на стадии мезофазных превращений формируется надмолекулярная структура высокотемпературных форм нефтяного углерода [100]. Однако молекулярная структура нефтяного углерода в рассматриваемом аспекте изучена слабо, преимущественно методами, дающими информацию о среднестатистической молекуле или молекулярноструктурной единице, относящейся ко всей массе объекта исследования, базируясь на известных гипотезах о молекулярной структуре углеродных материалов [35,36,40,93,116]. [c.40]

    Нейтронографич. методы все шире используют при исследовании текстуры в-ва, т. к. высокая проникающая способность нейтронов позволяет получить более полные сведения об анизотропии св-в образцов, чем рентгенография. Надмолекулярную структуру белков и полимерных материалов исследуют по малоугловому рассеянию нейтронов при этом устанавливают момент инерции, форму и размеры частиц. [c.206]

    Сюняева Р. 3. Метод расчета объемной и поверхностной энергии надмолекулярных структур н-алканов / Изв. вузов Нефть и газ . — 1982. — №2. — С.55 — 59. [c.328]

    Степень кристалличности определяется но данным рептгепо структурного анализа, по плотности, ИК-спектрам и т. п. Дапшле,. полученные разными методами, могут заметно различаться, поэтому оценка степени кристалличности относительна и пригодна лишь для качественного сопоставления надмолекулярной структуры разных полимеров. [c.174]

    Для определения надмолекулярных структур непосредственно в керне был использован метод диэлектрической спектроскопии. Диэлектрические исследования показали, что виды надмолекулярных структур изучаемых остаточных нефтей представлены твер-докристалическими и лиотропными жидкокристалическими фазами, а также молекулярными агрегатами типа сферических мицелл. [c.94]

    Ориентированные полимеры имеют фибриллярную (волокноподобную) надмолекулярную структуру, основным элементом которой является микрофибрилла. Микрофибриллы по своему строению гетерогенны они состоят из периодически чередующихся областей большей и меньшей плотности, соответственно из кристаллических и аморфных областей. Период повторяемости упорядоченных и неупорядоченных участков вдоль оси микрофибриллы (так называемые большие периоды), определяемый рентгенографическим методом путем съемки под малыми углами, в зависимости от природы полимера и условий ориентации и последующего отжига варьируется в пределах от нескольких единиц до нескольких десятков нанометров. Большие периоды обычно возрастают при повышении температуры ориентации и отжига. Микрофибриллы имеют достаточно четкие боковые границы, а периодическое чередование упорядоченных и неупорядоченных областей является их характерной особенностью. [c.180]

    При изложении материала автор старался, с одной стороны, дать ряд общих представлений, таких, как ггредставления о свободном объеме, принципе соответственных состояний, методов приведения, термодинамическом подходе к явлениям н др. гг, с другой стороны, показать специфические особенности полимеров, зависимость их свойств от гибкости цепи, ллотносги упаковки, физического и фазового состояния, формы и размера надмолекулярных структур. [c.12]

chem21.info

Надмолекулярные структуры разрушение - Справочник химика 21

    При изучении механизма разрушения эластомеров важно всегда помнить, что разрушение их происходит в ориентированном состоянии, когда удлинение при разрыве достигает сотен процентов. К моменту разрыва это уже не тот полимер, который мы взяли в исходном состоянии, поскольку надмолекулярная структура его изменилась в процессе деформации. [c.199]

    Значение истинной энергии активации процесса разрушения полиарилата Ф-2 (ыо = 30 ккал моль) хорошо согласуется с данными, полученными другим методом (см. стр. 92). Аналогичные расчеты параметров прочности проведены и для других полиарилатов . Результаты этих расчетов позволяют сделать некоторые выводы о механизме процесса разрушения жесткоцепных полиарилатов, имеющих глобулярный тип надмолекулярной структуры. Разрушение твердых тел такой структуры, несомненно, связано с распадом по границам глобулярных образований, вследствие их слабой связанности . Об этом свидетельствует низкое значение энергии активации ио процесса разрушения полиарилатов с глобулярной структурой (- 30 ккал моль) по сравнению с энергией разрыва химических связей, которые при разрушении с разрывом макромолекул, согласно Журкову должны иметь значение около 90 ккал моль (это энергия разрыва сложноэфирной связи, наиболее слабой в полиарилатах). [c.107]

    Для смесей на основе КГФ каталитического крекинга с теми же остатками имеет место принципиально иной характер зависимостей (см. рис. 1.17 и 1.18). Резкое снижение величины энергетических параметров активации вязкого течения свидетельствует об интенсивном разрушении надмолекулярной структуры, ее хрупком характере. [c.25]

    На первой стадии (слабые взаимодействия) надмолекулярные структуры (центры кристаллизации) формируются за счет сил Ван-дер-Ваальса. В зависимости от природы ВМС нефти и величины сил взаимодействия молекул для каждого вида ВМС образуется свой тип надмолекулярных структур, обладающих определенными физико-химическими свойствами (асфальтеновый, парафиновый и другие ассоциаты). Парафиновые надмолекулярные структуры при повышении температуры дезагрегируются полностью или подвергаются одновременно дезагрегированию и химическому разрушению. Асфальтеновые ассоциаты с повышением температуры склонны к физическому и далее к химическому агрегированию. [c.158]

    Возбуждение структурных элементов надмолекулярных структур неньютоновских нефтей приводит к их разрушению и, как следствие, к уменьшению структурной вязкости. Под действием переменного электромагнитного поля происходит уменьшение предельного напряжения сдвига, такое изменение сохраняется некоторое время после снятия поля [71], аналогичный эффект наблюдался при облучении мангышлакской нефти ультразвуком [72]. Изучение механизма структурообразования в нефтях позволяет судить о природе связей, возникающих между частицами [73], но работ в этом направлении немного. Образование надмолекулярных структур определяет не только реологические параметры нефти и ее фракций, но и оказывает сильное влияние на результаты переработки последних. [c.21]

    Под действием внешних факторов в результате диссоциации старых и образования новых межмолекулярных связей происходят взаимосогласованные изменения размеров составных ча стей сложной структурной единицы сольватного слоя и надмолекулярной структуры. Протекающие на молекулярном и надмолекулярном уровне изменения определяют новое энергетическое состояние и обуславливают соответствующие изменения макроскопических физико-химических свойств нефтяных дисперсных систем таких, как агрегативная устойчивость, структурномеханические характеристики. Для решения ряда практических задач технологии переработки нефтяных дисперсных систем необходимо действием различных факторов целенаправленно влиять на соотношение размеров составных частей сложной структурной единицы, Принимая за скорость формирования (разрушения) слоев отношение бесконечно малого приращения толщины слоя к соответствующему приращению растворяющей силы среды и используя модель последовательных реакций, в работе [112] получили систему кинетических уравнений. С их помощью построены кривые изменения радиуса надмолекулярной структуры Я и толщины сольватного слоя Я, которым соответствуют кривые изменения агрегативной устойчивости и структурно-механической прочности нефтяных дисперсных систем (рис. 6). [c.40]

    Деасфальтизация тяжелых нефтяных остатков пропановым растворителем— чрезвычайно сложный процесс, связанный с коагуляцией асфальтенов. В процессе деасфальтизации происходит взаимодействие надмолекулярных структур и их разрушение, взаимодействие, связанное с разрушением дисперсных систем, с последующей коагуляцией асфальтенов. Процессы, протекающие на границе раздела твердой фазы, связаны с изменением поверхностной энергии, что еще более усложняет взаимодействие, Упрощенная модель растворения, разработанная автором, не учитывает всей сложности перестройки структур, но, как будет показано в расчетах, учитывает наиболее сильные взаимодействия и удовлетворительно описывает процесс разделения гудронов. Сходимость расчетных и промышленных данных вполне достаточная. [c.230]

    Изменение растворяющей способности дисперсионной среды и активности надмолекулярной структуры вследствие перехода от нерастворителя к плохому растворителю и далее к хорошему растворителю сопровождается в обратимой нефтяной дисперсной системе двумя противоположными процессами. С одной стороны, по мере перехода от нерастворителя к плохому растворителю происходит повышение степени дисперсности ассоциатов, приводящее к увеличению поверхностной активности и росту толщины сольватного слоя сложной структурной единицы с другой стороны, взаимодействие дисперсионной среды с поверхностью сольватного слоя уменьшает толщину последнего. Разность скоростей формирования и разрушения сольватных слоев определяет их толщину при воздействии данного вида растворителя и обусловлена энергией взаимодействия сольватного слоя с поверхностью надмолекулярной структуры. [c.48]

    Присущая полимерам даже в вязкотекучем деформационном состоянии высокоэластичность накладывает отпечаток на особен- ности их течения. Роль высокоэластичности весьма существенна в неустановившемся режиме течения. В процессе течения происходит разрушение надмолекулярных структур, затрудняющих развитие деформаций. При разрушении структур начинают протекать процессы структурной релаксации, по завершении которых достигается процесс установившегося течения. [c.180]

    Обращает на себя внимание затяжной скачкообразный неуста-новившийся режим ползучести для малых напряжений.. Например, на кривой 1 в течение первых часов наблюдается затухающее развитие деформации, поэтому обычно на этом этапе исследователи прерывают наблюдение. Затем отмечается возрастание скорости деформации и вновь ее уменьшение. Такие подъемы (ступени) повторяются и далее, пока при наблюдениях свыше 30 ч не устанавливается линейный ход вязкого течения. При снижении температуры ступенчатость процесса выражена отчетливее, а при повышении температуры, как и при увеличении напряжения, это явление постепенно исчезает, что объясняется постепенным разрушением надмолекулярных структур. Наблюдаемые подъемы деформационных кривых эластомеров соответствуют временам порядка 10 —10 с и свидетельствуют о дискретности их надмолекулярных структур и спектра времен релаксации, связанных с медленными физическими релаксационными процессами. [c.137]

    На начальном этапе развития деформации преобладает ориентационный эффект, а затем основную роль начинает играть процесс разрушения надмолекулярной структуры. И при сдвиге, и при растяжении в случае неустановившихся (переходных) режимов сначала развивается обратимая высокоэластическая деформация,, а затем и необратимая деформация (рис. 6.8). [c.159]

    Влияние молекулярной ориентации более или менее четко заметно для полимеров только при малых напряжениях сдвига, когда процесс перестройки надмолекулярной структуры еще слабо развит, и для олигомеров, когда молекулярная масса столь мала, что не образуется пространственной надмолекулярной структуры. Существенное проявление высокоэластической составляющей деформации наблюдается в возникновении нормальных напряжений. Хотя они и сопоставимы по значению с тангенциальными, влияние те.х и других на физические свойства вязкого потока полимерной системы существенно различно. Тангенциальное напряжение вызывает вязкое течение и приводит к разрушению надмолекулярной структуры полимеров, тогда как нормальное напряжение приводит лишь к небольшому изменению гидростатического давления в потоке и практически его влияние на изменение структуры и вязкость полимерной системы несущественно. Уменьшение вязкости в процессе течения, наблюдаемое при относительно больших напряжениях, может быть объяснено изменением исходной надмолекулярной структуры полимера, если установлено, что его молекулярная масса при этом остается неизменной. [c.166]

    Структуру эластомеров можно представить также состоящей из свободных сегментов (тепловое движение которых квазинезависимо) и распределенных по всему объему областей молекулярной упорядоченности в виде микроблоков. Между обеими структурными составляющими наблюдается подвижное равновесие, сдвиг которого происходит при изменении как Т, так и Р. При снижении Т упорядоченность структуры полимера возрастает, причем этот процесс протекает во времени. Если выбрать малое Р, чтобы практически не происходило разрушения сформированной надмолекулярной структуры, то в процессе медленного течения полимера его надмолекулярная структура должна успевать восстанавливаться. [c.168]

    При малых Р течение полимера происходит практически с неразрушенной структурой, так как в процессе медленного течения надмолекулярные образования успевают восстанавливаться. В соответствии с этим при малых Р скорость деформации 7 монотонно уменьшается. При больших же Р распавшиеся микроблоки не успевают полностью восстанавливаться и течение происходит в условиях частично разрушенной структуры полимера. Процесс разрушения идет тем быстрее и дальше, чем больше Р. С увеличением Р процесс разрушения надмолекулярной структуры и связанный с ним эффект уменьшения вязкости являются главными, вследствие [c.168]

    Таким образом, анализ данных, полученных при исследовании температурно-временных зависимостей комплекса важнейших механических характеристик сшитых и несшитых эластомеров, таких, как релаксация напряжения, вязкое течение, процессы разрушения (долговечность и разрывное напряжение), приводит к выводу, что выше температуры стеклования Тс и ниже температуры пластичности Тп температурная зависимость релаксационных процессов и разрушения характеризуется одним и тем же значением энергии активации, но различным для различных эластомеров. Эта же энергия активации характерна и для Я-процессов релаксации в эластомере, наблюдаемых на спектрах времен релаксации. Из этого следует, что механизмы релаксационных процессов и разрушения неполярных эластомеров определяются перестройкой и разрушением надмолекулярных структур — микроблоков. Различие между про- [c.347]

    Таким образом, причиной аномалии вязкости является не разрушение надмолекулярной структуры полимера при течении, поскольку полимер с узким молекулярно-массовым распределением обладает такой же надмолекулярной структурой, как и полимер с широким молекулярно-массовым распределением, но не обладает аномалией вязкости. Причина аномалии вязкости полимера с широким ММР состоит в постепенном выведении из процесса сегментального течения макромолекул с все меньшей молекулярной массой, что ведет к снижению затрат энергии иа поддержание потока, т. е. к снижению вязкости с ростом напряжения сдвига. [c.165]

    При вязком течении происходит непрерывный процесс разрушения и перестройки его надмолекулярной структуры. Разрушение ее идет тем быстрее и дальше, чем больше Р и скорость вязкого течения. В процессе течения надмолекулярная структура полимера обратимо разрушается, причем тем сильнее, чем выше напряжение сдвига. При этом разрушение структуры происходит так, что сегменты полимерных цепей, входящие в надмолекулярные образования, отрываются по одному и энергия активации U перехода сегментов в свободное состояние равна энергии активации течения полимера. Отрыв сегментов от структурных микроблоков происходит под действием теплового движения, так как Р недостаточно велико, чтобы существенно влиять на процесс отрыва, поэтому в некоторой области изменения напряжений i/= onst. [c.165]

    Необходимо более подробно изучить условия равновесия, образования н разрушения ассоциатов на участке АВ (см. рис. 4), влияние отношения ф/Кд, с иа кинетику выделения твердой фазы, форму и размеры надмолекулярных структур, структурно-механические свойства, а также на устойчивость различных нефтяных дисперсных систем и установить более обшие закономерности для управления этими сложными ироцессами, имеющими важное промышленное значение. [c.43]

    Ушодобляя модель формирования слоев (сольватной оболочки, надмолекулярной структуры) модели протекания последовательных реакций и принимая за скорость формирования (разрушения) слоев отношение толщины слоя к единице РС дисперсионной среды, получаем для первого случая систему кинетических уравнений. [c.60]

    Не рассматривая вывод кинетических уравнений формирования слоев надмолекулярных структур, аналогичных уравнениям, выведенным выше для изучения кинетики формирования сольватных слоев, мы остановимся на выводах, вытекающих из этих уравнений. На рис. 13 па основании кинетических уравнений формирования (разрушения) слоев показана зависимость изменения толщины слоев от растворяющей силы диснерсионной среды (иерас-творитель, плохой растворитель, хороший растворитель). РС среды, обусловливает структурно-механическую прочность и устойчивость НДС, оказывающих существенное влияние на многие процессы переработки нефти (в том числе и на процессы произво.дст- [c.62]

    Прн утонении сольватного слоя на иоверхностн ассоциатов повышается движущая сила процесса расслоения системы на фазы (участок ЕЕ, кривая 3). После полного удаления сольватного слоя (точка М, кривая 2) диснерсионная среда начинает взаимодействовать непосредственно со слоем надмолекулярной структуры, обусловливая ее полное разрушение в точке Ж (кривая 1). В этой точке сложная структурная единица переходит полностью в состояние молекулярного раствора с бесконечной устойчивостью против расслоения (система становится термодинамически устойчивой против расслоения). [c.63]

    На современном этапе развития химии нефти основные усилия ученых направлены на дальнейшее углубление знаний о составе нефти и ее фракций, на изучение каталитических превращений компонентов нефти, особенно под давлением водорода, на решение экологических проблем использования нефти и нефтепродуктов. В последнее время значительно возрос и.чтерес исследователей наряду с химией к физике нефтей [9], к изучению закономерностей формирования и разрушения надмолекулярных структур ( 11, 12], существенно влияющих на технологию нефти. [c.6]

    На примере исследования деформационно-прочностных свойств мангышлакской нефти было показано, что в зависимости от градиента скорости нефть ведет себя как псевдопластичное, идеаль-но-пластичное тело или как тело Шведова — Бингама [66]. Эффективная вязкость парафиннстых нефтей складывается из структурной вязкости, зависящей от наличия в системе надмолекулярных структур, температуры, градиента скорости сдвига и вязкости ньютоновской" жидкости, в которую переходит неньютоновская жидкость после разрушения структурированной системы [67]. Термообработка, введение специальных добавок оказывают большое влияние на реологические свойства парафиннстых нефтей [68—70]. [c.21]

    Экстремальные изменения радиуса надмолекулярной структуры II толщины сольватного слоя непосредственно влияют на характер зависимости структурно-механической прочности и агрегативной устойчивости нефтяной системы. Кривые изменения этих свойств типичны для многих нефтепродуктов. В точке Ж устойчивость нефтяных дисперсных систем к расслоению на фазы максимальна толщина сольватной оболочки в точке А имеет максимальное значение Я кс, благодаря чему уменьшается движущая сила процесса расслоения. Толстая прослойка дисперсионной среды между надмолекулярными структурами снижает структурно-механическую прочность нефтяных дисперсных систем, первый минимум которой достигается в точке К. Утоньшение сольватного слоя на поверхности надмолекулярных структур повышает движущую силу расслоения системы на фазы. После удаления основной части сольватного слоя (точка 3) дисперсионная среда начинает взаимодействовать непосредственно со слоем надмолекулярной структуры, обуславливая его полное разрушение в точке Б. В этой точке сложные структурные единицы переходят в состояние молекулярного растбора с бесконечной устойчивостью к расслоению на фазы. Предлагаемое объяснение экстремальных изменений структурномеханических свойств и агрегативной устойчивости нефтяных систем справедливо, если считать, что межфазная энергия на границе структурная единица — дисперсионная среда меняется незначительно. [c.41]

    По-видимому, воздействие интенсивных импульсов давления, гидравлических ударов, кавитационных, акустических и других эффектов способствует разрушению и изменению размеров первичных надмолекулярных структур - сложных структурных единиц, образованных из присутствующих в сырье высокомолекулярных соединений - смол, асфальте-нов и полициклической ароматики Г28]. [c.43]

    При высоких температурах кристаллизации сферолиты могут вырастать до значительных размеров, так как число зародышей невелико, а скорость роста значительна. Такие надмолекулярные структуры, состоящие из более совершенных кристаллитов, обладают более высоким модулем упругости, отличаются повышенной хрупкостью и значительной оптической анизотропией. По данным Максвелла [1 ], трещины разрушения возникают в таких структурах в межсферолитных областях. [c.56]

    По мнению Сюняева [16], образование и разрушение сложных структурных единиц осуществляется промежуточными активными сложными единицами, обладающими нескомпенсированной поверхностной энергией. Поверхностный слой всегда резко отличается своими физико-химическими свойствами от свойств внутренних частей обеих граничащих областей. Это обусловлено тем, что молекулы, входящие в состав поверхностного слоя, обладают особым запасом энергии — поверхностной энергией. Энергия взаимодействия поверхностного, в частности сольватного, слоя с поверхностью надмолекулярной структуры определяет толщи гу сольваттюй оболочки и зави- [c.47]

    При еустановившемся течении зависимость продольной вязкости от относительной деформации определяется скоростью деформации (рис. V. 7). На начальном этапе развития (область А) вязкость пропорциональна деформации, что было показано Каргиным и Соголовой на примере высокомолекулярного полиизобутилена . Область А будет тем шире, чем выше скорость деформации. Физический смысл нарушения пропорциональности связан с протеканием при деформировании конкурирующих процессов ориентации, обусловливающей рост X, и разрушения надмолекулярной структуры, приводящей к падению X (см. гл. VI). Для легкости сопоставления данные зависимости сдвиговой вязкости, например от скоро- сти деформации, представляются в приведенных координатах (рис. V. 8). Таким образом удается уложить на одну обоб-щенную кривую данные для вязкосги при g, различных температурах и даже для различных полимеров. Независимость хода  [c.179]

    Правило логарифмической аддитивности применимо лишь в определенных границах изменения температуры, напряжения и молекулярной массы. При больших напряжениях и высоких температурах оно нарушается из-за глубокого разрушения надмолекулярной структуры или перехода к химическому течению (т. е. распаду полимера). Справедливость данного правила означает, что там, где оно выполняется, температура и напряжение действуют на вязкость независимо друг от друга. Для практики важно, что изменения Р, М и N меняют температурного коэффициента вязкости (активационная природа течения, выраженная уравнением (6.12), не претерпевает модификации), хотя сама вязкость полимера может изменяться. В табл. 6.1 для полимеров разного строения приведены средневесовая молекулярная масса М, критическая молекулярная масса Мк, энергия активации и, постоянная [c.153]

    На начальном этапе растяжения (область А) вязкость возрастает пропорц1ионально деформации (рис. 6.7), что было показано экспериментально для высокомолекулярного полиизобутилена (Л = 5,3-10 ) Каргиным и Соголовой. Чем больше скорость деформирования, тем дольше будет сохраняться эта зависимость. Размытый максимум на кривых Я=/(е) соответствует конкурируюшему проявлению двух процессов ориентации, вызываюш,ей увеличение Я, и частичному разрушению надмолекулярных структур (их раз- [c.159]

    Вязкоэластическая деформация, проявляющая при вязком течении полимеров, влияет на их реологическое поведение. Роль вы-сокоэластической составляющей вязкого течения очень существенна в неустановившейся стадии течения полимера, а также при возникновении нормальных напряжений. Высокая эластичность полимеров в текучем состоянии связана с наличием надмолекулярных структур, которые при деформировании претерпевают разрушение. Так как надмолекулярные структуры затрудняют развитие деформации, после ее разрушения в полимерах начинают протекать процессы структурной релаксации, по завершении которых достигается установившееся течение [8 6.7]. [c.165]

    У линейных полимеров не должно быть ньютоновской области течения при малых напряжениях, т. е. именно при этих условиях должен проявляться резкий спад вязкости. При очень малых Р течение полимера происходит практически с неизменной надмолекулярной структурой, ибо последняя успевает полностью восстановиться за время опыта. Стабильность структурных микроблоков (высокие средние времена их жизни) делает возможным существование области ньютоновского течения с т] = onst. При очень малых Р, когда разрушения надмолекулярной структуры еще не происходит, т] полимера при развертывании и выпрямлении макромолекул в процессе вязкого течения может даже несколько возрастать. При сравнительно больших Р (превышающих 10 Па) более мощный эффект снижения г из-за разрушения надмолекулярной структуры становится определяющим. [c.170]

    Для каждого полимера существует некоторое критическое значение напряжения Ркр, ниже которого разрушение надмолекулярных структур происходит медленно, а выше —быстро. Как следует из рис. 6.21, при малых Р (до 0,07 МПа) для эластомера СКД С/ = 23 кДж/моль (в. зкое течение определяется процессом разрушения надмолекулярной структуры), а при Р = 0,17 МПа происходит переход к значению 7 = 8 кДж/моль (процесс течения связан с движением свободных сегментов). [c.171]

    Характер течения полимерных систем зависит как от вида деформации (сдвига, растяжения), так и от скорости потока (квази-статический или динамический режим). В процессе течения полимеров разных молекулярных масс при определенных напряжениях и частотах внешнего воздействия возможен их переход, по данным Виноградова с сотр., из вязкотекучего состояния не только в высокоэластическое, но и в стеклообразное. Наличие у аморфных полимеров структурной упорядоченности флуктуацнонной природы проявляется и в вязкотекучем состоянии, влияя на процессы их переработки. После разрушения надмолекулярной структуры в полимерных системах при действии напряжений в условиях повышенных температур их реологические свойства изменяются (текучесть улучшается). Термообработка полимеров позволяет целенаправленно регулировать характер их надмолекулярной структуры, что важно для установления закономерностей процессов переработки. [c.172]

    С повышением размеров сферолитов уменьшается плотность их упаковки и Стост уменьшается. Некоторое возрастание ст при дальнейшем повышении диаметра сферолитов связано с изменением дефектности структуры ПП. Если при ориентации аморфных полимеров имеет место увеличение их ст, то при вытяжке кристаллических полимеров из-за переориентации и частичного разрушения ламелей. и фибрилл возникает анизотропия укладки структурных элементов и изменение ст (иногда на 2—3 порядка). При использовании полимерных материалов в качестве диэлектриков стремятся к максимальному уменьшению их ст. Для достижения этого полимеры должны содержать минимальное количество ионогенных примесей, их е должна быть по возможности минимальной, сшивание макромолекул должно приводить к повышению Тс и, наконец, они должны иметь (после кристаллизации или ориентации) оптимальную надмолекулярную структуру, которой бы соответствовала наименьшая для полимера данного химического состава и молекулярного строения о. [c.204]

chem21.info

Надмолекулярная структура - полимер - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Надмолекулярная структура - полимер

Cтраница 1

Надмолекулярная структура полимеров, начиная от упорядоченной структуры ближнего порядка у аморфных полимеров и до наиболее совершенных монокристаллов с дальним трехмерным порядком, формируется, как правило, под влиянием теплового движения макромолекул.  [1]

Надмолекулярная структура полимеров оказывает существенное влияние на их механические свойства. Поэтому рассмотрение вопроса о влиянии структуры волокна на его прочность только точки зрения ориентации структурных элементов недостаточно и требует учета формы и размера надмолекулярных образований.  [2]

Надмолекулярная структура полимеров, в том числе эластомеров, проявляется, как известно, в трех разновидностях: в виде определенного рода упорядоченностей и морфологически обусловленных неоднородносгей в аморфном полимере; в виде кристаллических образований; и, наконец, в виде сегрегированных областей микроскопических либо субмикроско-пически. Наличие и конкретная роль того или иного типа надмолекулярных образований зависит от химической природы и молекулярной структуры эластомеров, а также от условий их получения, переработки и эксплуатации.  [3]

Надмолекулярная структура полимеров влияет на их свойства, в том числе на диффузию растворителя в полимер и скорость растворения. Образование плотных структур затрудняет проникновение растворителя и тем самым замедляет растворение.  [4]

Надмолекулярная структура полимера влияет на эмиссию. Существует взаимосвязь между явлением испускания электронов и процессом разрушения полимера. Электроны выходят в вакуум после разрушения ловушек, захвативших электроны в процессе автоионизации сильно растянутых связей в макромолекулах. При этом автоионизация макромолекул происходит, по-видимому, путем туннельного перехода электронов с локальных донориых уровней, возникающих при растяжении химических связей, в глубокие ловушки. И вследствие ослабления в них химических связей ионизированные макромолекулы нагруженных полимеров распадаются на макроионы и свободные макрорадикалы. Отсюда сделан вывод об основной роли ионизационного механизма разрыва напряженных химических связей в полимерных цепях, находящихся в наиболее дефектных участках полимера, обогащенных глубокими ловушками. Такими дефектными участками являются приповерхностные слои полимера, поэтому при растяжении центры эмиссии возникают вначале на краях образцов. Иначе говоря, механическое разрушение имеет черты электрофизического процесса.  [5]

Надмолекулярная структура полимеров изменяется ( сфе-ролиты растут) в зависимости от нагрузки и числа циклов нагружения. Так, для конических зубчатых колес с зацеплением Новикова с модулем 4 мм, 219 при крутящем моменте М 8 15 кгс-м и числе циклов нагружения Nn2 - W размер сферолитов у корня поликапроамидного зуба на растянутой стороне достигает 40 мкм, а на сжатой 30 мкм. Рост сферолитов влечет за собой образование микротрещин, которые вырастают вследствие разрушения сферолитов до усталостных трещин, что ведет к износу зубьев.  [6]

Особенности надмолекулярной структуры полимеров еще не до конца изучены, причем не последнюю роль в исследованиях играет изучение надмолекулярной структуры целлюлозы. В настоящее время надмолекулярную структуру как аморфных, так и кристаллических полимеров, синтетических и природных, рассматривают с позиций кластерной теории, позволяющей глубже проникнуть в детали микроструктуры.  [7]

Изменение надмолекулярной структуры полимеров сильно влияет на их фиЗико - механические свойства, повышает прочность синтетических волокон и каучуков.  [8]

Изменение надмолекулярной структуры полимеров, приводящее к развитию при растяжении больших деформаций и, следовательно, ориентации, также может вызывать сильное упрочнение.  [9]

Изменение надмолекулярных структур полимера в процессе термообработки отражается на плотности распределения дефектов. На свойства ПП существенное влияние оказывает соотношение и распределение изотактических и атактических компонентов цепи, а также методика приготовления образцов.  [10]

Упорядочение надмолекулярной структуры полимера захватывает более удаленные от поверхности наполнителя области, чем это вытекает из термодинамических представлений. Поэтому в результате взаимодействия полимера с наполнителем образуются жесткие структурные элементы, пронизывающие весь объем полимера и оказывающие существенное влияние на его физико-механические свойства.  [11]

Влияние надмолекулярной структуры полимера при проведении реакции в гетерогенной системе, когда твердый полимер подвергается воздействию жидких реагентов, связано с тем обстоятельством, что скорость и полпота превращения зависят от скорости диффузии жидкого реагента в глубь полимерной структуры.  [12]

Регулирование надмолекулярной структуры полимеров введением искусственных зародышей дает возможность получать из одного и того же полимера материалы с различными механическими свойствами.  [13]

Изучение надмолекулярной структуры полимеров крайне актуально, так как она определяет комплекс их физически свойств, скорость и механизм физико-химических и химических процессов.  [14]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Надмолекулярная структура асфальтенов - Справочник химика 21

из "Химия высокомолекулярных соединений нефти"

Изучение надмолекулярных образований асфальтенов имеет большое значение для исследования структуры битумов, для решения ряда задач рациональной разработки нефтяных месторождений, интенсификации добычи нефти, для понимания механизма химических превращений и др. Асфальтены в битумах находятся в диспергированном состоянии и образуют ассоциированные комплексы [100]. [c.40] В связи с этим в работе [ПО] представлены электроннографические исследования асфальтенов в микродифракционном режиме, который позволяет снять микроэлектронограммы фактически с индивидуальных кристаллитов. [c.42] Микродифракционные электронограммы для исследованных образцов асфальтенов имеют вид, типичный для несовершенных структур. Дифракционные рефлексы, как правило, характеризуются только диаметрально симметричным расположением, что подтверждает наличие слоевой ориентации базисных плоскостей, формирующих пачечные кристаллоподобные структуры. Сигарообразный вид некоторых рефлексов, показывает, что асфальтены представляют собой совокупность блоков, главные оси которых приблизительно параллельны друг другу. О значительном несовершенстве в гексагонально-плоскостной упаковке атомов углерода свидетельствует повышенная интенсивность фона вблизи рефлексов и наличие тяжей. Наблюдаемые группы из плохо разрешен Пых рефлексов определяют тип строения кристаллоподобных образований, состоящих из отдельных блоков с малыми углами дезориентации. [c.42] Поскольку наблюдаемые рефлексы на микроэлектроно-граммах являются отражением от индивидуальных кристаллитов, то их полуширина в большей мере определяется дисперсностью размеров области когерентного рассеивания, чем полуширина соответствующих дифракционных линий рентгенограмм. В связи с этим в работе [110] по полуширине рефлексов были определены приблизительные размеры области, когерентного рассеивания асфальтенов, составляющие 30—50 А, в то время как из расчета рентгенограмм следует, что средний размер кристаллитов не превышает 15—17 А. [c.42] Электронномикроскопические исследования [40] показали наличие пластинчатой структуры в форме резко выраженных анизодиаметрических частиц с шероховатостью рельефа. Для обнаруженной пластинчатой структуры характерны хорошо сформированные слои, имеющие толщину, соизмеримую с толщиной графитовых слоев ( 100 А). Отдельные монослои пластинчатой структуры, обладающие постоянной толщиной, имеют средний поперечный размер до 1- 3 мкм. У хорошо сформированных пластинчатых слоев наблюдаются ярко выраженные винтовые деформации, характерные для слоистых структур с большими размерами формирующих пластин. Наличие деформаций указывает на значительную величину модуля упругости формирующих пластин [40]. На периферийных участках некоторых частиц обнаружены области, в которых отдельные тонкие слои сильно дезориентированы. Сформированные под действием внутренних напряжений эти слои не смогли впоследствии организовать пластинчатую микрочастицу. Морфология рельефа асфальтеновых частиц указывает на выраженную слоисто-ориентированную структуру, в которой толщина отдельных слоев не превышает 100 А. [c.43] Степень компактности полициклических структур в надмолекулярных образованиях, определена Еном с сотр. [106]. В основе предложенного расчета лежит произвольное допущение о том, что полициклические структуры являются полностью ароматическими. Полученные значения позволили авторам провести полуколичественное сравнение степени компактности конденсированных систем, которая зависит от нефтяного месторождения (табл. 13). [c.44]

Вернуться к основной статье

chem21.info

Надмолекулярная структура и механические свойства

    В зоне БВ структурирующиеся молекулы углеводородов связаны друг с другом в рыхлые ассоциаты, обладающие повышенной подвижностью. Вязкость системы в этой зоне прн данной температуре непостоянна и зависит от объемной концентрации дисперсной фазы (надмолекулярных структур). Высокая дисперсность частиц твердой фазы создает избыток поверхностной энергии поэтому такие системы термодинамически и кинетически неустойчивы и стремятся к расслоению на две фазы. Изменяются также структурно-механические свойства НДС. Все эти стадии отображены на рис. 4. [c.37]     Каждая группа ВМС формирует свой тип надмолекулярных структур (например, асфальтеновые ассоциаты, ассоциаты из полициклических или парафиновых углеводородов), которые из-за различия свойств в одной и той же дисперсной среде ведут себя неодинаково. Формирование в нефтяных многокомпонентных системах обратимых надмолекулярных структур с различными физико-химическими и механическими свойствами и разной склонностью к расслоению существенно влияет на добычу и транспорт нефти, на физические (подготовка нефти, прямая перегонка, де-парафинизация, деасфальтизация, компаундирование нефтепродуктов) и химические (термодеструктивные, термокаталитические) процессы переработки нефти. Нерегулируемые процессы формирования надмолекулярных структур при переработке нефтяного сырья в жидкой и паровой фазах могут привести в результате преждевременного расслоения системы к нежелательным отложениям в змеевиках печей, на поверхности катализаторов, аппаратов. [c.12]

    Все эти экспериментальные факты свидетельствуют о сложном характере структурообразования в полимерах, что и создает большие трудности для корректной оценки влияния надмолекулярной структуры на свойства. Такие факты иногда приводят к неправильным выводам об отсутствии влияния надмолекулярной структуры на механические свойства полимеров. На первый взгляд это может показаться правильным, поскольку при внешне одинаковых структурах наблюдаются разные свойства и, наоборот, при неодинаковых структурах свойства совпадают. [c.346]

    В поисках связей между характером сферолитной структуры и деформационными свойствами полимеров кажется естественным в первую очередь определить, как зависят механические свойства полимера от размера сферолитов. Однако, приступая к установлению связей между надмолекулярной структурой и свойствами полимеров, экспериментатор всегда встретится с целым рядом затруднений. Одно из них — влияние внутреннего строения сферолитов — уже было отмечено выше. [c.349]

    Механические свойства. Механические свойства мембран определяются их структурой на молекулярном, надмолекулярном, морфологическом уровнях. В свою очередь, эта структура зависит от типа молекул и их формы, а также от различных технологических параметров процесса получения мембран. Для полимерных мембран имеют значение различные прочностные характеристики — прочность и к растяжению, и к сжатию. [c.72]

    Образование в нефтяной системе надмолекулярных структур придает ей принципиально иные свойства, отличные от свойств истинных растворов. Так, система приобретает определенные структурно-механические прочностные свойства, неустойчивость и способность к расслоению, что весьма существенно влияет а кинетику многих процессов и качество получаемых нефтепродуктов. [c.13]

    Аномалии в механических свойствах полимеров достаточно подробно рассмотрены в работах [2—5, 16, 17, 43, 48, 49]. Причины, вызывающие эти аномальные отклонения, кроются в свойствах и строении цепных макромолекул, а также в развитии тех или иных надмолекулярных структур. Исходя из современных представлений релаксационных явлений полимерных тел [16, 18, 42, 48], можно утверждать, что рассматриваемой системе полимер — растворитель при ограниченном набухании полимера с пространственной структурой присущи свойства, характерные как для жидкости, так и для твердого тела,— так называемые вязкоупругие свойства. Свойства вязкоупругости проявляются различными путями. Тело, не являющееся идеально твердым, не достигает постоянных значений деформации при постоянных напряжениях, а продолжает медленно деформироваться с течением времени (ползти). С другой стороны, не являющееся полностью жидким, тело при течении под действием постоянного напряжения может накапливать подводимую энергию, вместо того чтобы рассеивать ее в виде тепла. [c.308]

    Механические свойства полимеров зависят не только от их химической природы, степени сшивки пространственной сетки, но и от ориентации макромолекул и надмолекулярных структур, пластификации, степени наполнения и др. Ориентирование цепей макромолекул и надмолекулярных структур приводит к анизотропии свойств полимера. Обнаруживается резкое увеличение его прочности Б направлении ориентации. Этот факт широко используется в процессах прядения волокон и получения пластических масс. Ориентирование макромолекул способствует кристаллизации и увеличению хрупкой прочности полимера. [c.391]

    Этот подход, реализуемый в физико-химической механике дисперсных систем, дает возможность изучения природы, свойств надмолекулярных структур в компаундируемых объектах и регулирования физико-механических, эксплуатационных параметров последних. [c.6]

    Таким образом, многочисленными исследованиями установлено, что граничные слои полярных жидкостей находящихся в среде действия поверхностных сил, обладают особыми механическими свойствами по сравнению со свойствами этих жидкостей в объеме, что является следствием их иной надмолекулярной структуры. [c.72]

    Таким образом, степень полярности растворителя по-разному влияет на размер ассоциатов в НДС, обусловливая различную концентрацию надмолекулярных структур в нефтях и нефтепродуктах. Физико-химические и механические свойства НДС зависят от степени структурирования ВМС и от соотношения дисперсной фазы и дисперсионной среды. Поэтому в основу классификации нефтей и нефтепродуктов положено соотношение дисперсной [c.32]

    На кинетику изменения толщин слоев надмолекулярных структур (в случае ассоциатов), сольватного слоя, устойчивость и структурно-механическую прочность сложной структурной единицы под действием РС среды весьма существенное влияние оказывает состав среды. Обычно в реальных дисперсионных средах применяют смесь различных растворителей, обладающих неодинаковыми (чаще всего аномальными) свойствами, приводящими к неодинаковым сопротивлениям системы при реализации взаимодействия твердой фазы со средой. Это обстоятельство должно быть учтено на практике. [c.64]

    Формирование сольватных слоев определенной толщины и строения вокруг надмолекулярных структур оказывает существенное влияние на структурно-механические свойства нефтяных дисперсных систем. Термодинамическое обоснование их формирования было дано Гиббсом [124], допустившим, что переходный слой (межфазная граница) имеет определенную толщину и термодинамические параметры, промежуточные между значениями параметров сосуществующих фаз. Межфазная граница становится неустойчивой при натяжении порядка 10" дин/см. Для нефтяных систем неустойчивость межфазной границы структурных единиц возрастает из-за воздействия следующих факторов. [c.31]

    Под действием внешних факторов в результате диссоциации старых и образования новых межмолекулярных связей происходят взаимосогласованные изменения размеров составных ча стей сложной структурной единицы сольватного слоя и надмолекулярной структуры. Протекающие на молекулярном и надмолекулярном уровне изменения определяют новое энергетическое состояние и обуславливают соответствующие изменения макроскопических физико-химических свойств нефтяных дисперсных систем таких, как агрегативная устойчивость, структурномеханические характеристики. Для решения ряда практических задач технологии переработки нефтяных дисперсных систем необходимо действием различных факторов целенаправленно влиять на соотношение размеров составных частей сложной структурной единицы, Принимая за скорость формирования (разрушения) слоев отношение бесконечно малого приращения толщины слоя к соответствующему приращению растворяющей силы среды и используя модель последовательных реакций, в работе [112] получили систему кинетических уравнений. С их помощью построены кривые изменения радиуса надмолекулярной структуры Я и толщины сольватного слоя Я, которым соответствуют кривые изменения агрегативной устойчивости и структурно-механической прочности нефтяных дисперсных систем (рис. 6). [c.40]

    При всякой переработке кристаллического полимера возможны глубокие изменения его надмолекулярной структуры и, как следствие, механических и защитных свойств. Поэтому переработка полимера в изделие требует выбора оптимальных температурно-временных режимов переработки. [c.121]

    Наличие глубокого минимума потенциальной энергии в области малых расстояний характеризует образование уже механически прочного коагулята, Надмолекулярные структуры различного состава и строения для этой области связаны на малом расстоянии силами Ван-дер-Ваальса в агрегаты, которые обладают некоторыми свойствами твердого тела. Минимум потенциальной энергии в рассматриваемой области характеризует уравновешивание сил притяжения силой отталкивания электронных оболочек и отвечает физическому контакту частиц, В этом состоянии система наиболее устойчива. Следовательно, связи, которые создаются между макромолекулами, входящими в ассоциат или другую надмолекулярную структуру, определяют величину минимума потенциальной энергии, а следовательно, и устойчивость системы. [c.66]

    Анализируя все многообразие надмолекулярных структур кристаллических полимеров, в конечном счете можно сделать вывод о том, что все они собраны из складчатых кристаллических пластин или из фибрилл, фактически также представляющих собой длинные пластины, т. е., по существу, из одних и тех же конструкционных элементов. Тем не менее размеры этих элементов, их взаимное расположение и структура пограничных между ними областей в существенной степени определяют физические, в первую очередь механические свойства кристаллических полимеров. [c.177]

    Классификация по активности. Наполненные системы различаются по активности. Надмолекулярные структуры нефтяных дисперсных систем характеризуются поверхностной и объемной активностью, обусловливающей определенные физико-механические свойства системы, С учетом необходимости направленного регулирования этих свойств нефтяных дисперсных систем предлагается их классифицировать в зависимости от поверхностной и объемной активности. [c.69]

    I. В соответствии с общими принципами статистической термодинамики мы придерживаемся комплексного (многоступенчатого) подхода к структуре полимеров как набору постепенно усложняющихся подсистем, обладающих ограниченной автономностью. Особенность этого подхода — существование на одной из ступеней выделенной подсистемы, каковой является макромолекула. Свойства макромолекул, которые могут быть описаны в рамках термодинамики и статистики малых систем, вместе с тем дают право трактовать полимерное состояние как- особую форму конденсации вещества, которая на макроскопическом уровне приводит к нарушению привычных представлений об агрегатных состояниях и к необычным физическим (в частности, механическим) свойствам. Все эти свойства уже закодированы в структуре выделенной подсистемы, но передаются через все ступени иерархии, т. е. через все уровни структурной (надмолекулярной) организации полимеров. [c.71]

    Известно, что свойства любого твердого тела определяются строением и взаимным расположением образующих его молекул. В течение ряда лет считали, что все физические свойства полимерных тел полностью определяются строением макромолекул (молекулярной массой, гибкостью цепей). Большая заслуга в объяснении механических свойств полимеров на структурной основе принадлежит советским ученым и в первую очередь академику В. А. Каргину, который установил, что одной из важнейших особенностей полимеров является многообразие их надмолекулярных структур. Если термин строение полимеров характеризует общие черты молекулярной упорядоченности (определенным образом расположенных друг относительно друга макромолекул), то термин структура полимеров характеризует более детальные отличия молекулярной упорядоченности в полимерах. [c.18]

    Функции, выполняемые ДНК и РНК в организме, а также их химические и физико-механические свойства различны. Помимо химического строения на свойства нуклеиновых кислот и их функции в организме весьма существенное влияние оказывают форма макромолекулы и надмолекулярные структуры, которые для рибонуклеиновых и дезоксирибонуклеиновых кислот также различны. [c.362]

    Таким образом, по представлениям А. Б. Таубмана и С. А. Никитиной, структурно-механический барьер стабилизации связан в этих случаях не с формированием адсорбционных слоев ПАВ самих по себе, а с образованием на границе раздела масло — вода сложных надмолекулярных структур в форме многослойной фазовой пленки УМЭ, имеющей гелеобразные свойства и строение. Структурно-механические свойства такой Пленки определяют устойчивость эмульсий. [c.195]

    Основное содержание химии и физики полимеров как самостоятельной отрасли науки — установление взаимосвязи между структурой полимеров и их свойствами. Структура полимеров, как и всякого вещества, определяется двумя факторами строением молекул (у полимеров — макромолекул) и характером их взаимной укладки в конденсированном состоянии. Способ взаимной укладки (упаковка) молекул определяет тип надмолекулярной структуры. Для установления количественных связей между параметрами структуры и свойствами нужно прежде всего выбрать действительно необходимые параметры структуры и выразить их количественно. Это должны быть такие параметры молекулярной и надмолекулярной структуры, задав которые, мы могли бы предсказать в общих чертах, каков будет комплекс физико-механических свойств полимера. [c.91]

    Изложенные выше представления о характере надмолекулярных структур в аморфных полимерах являются предположительными, приближенными, в том числе и представления о строении узлов флуктуационной сетки. Однако они достаточны для понимания того, как формируются закономерности механических свойств полимера. [c.99]

    В заключение следует остановиться на пиролитических углеродных волокнах (ПУВ) — графитовых усах. Хотя их получают при пиролизе в газовой фазе, по своему применению они ближе к углеродным волокнам, чем к пироуглероду. Кристаллооптический анализ показывает, что ПУВ состоят из центральной оптически изотропной части и оптически анизотропного углерода, монослои которого параллельны оси волокна. Монослои имеют локальные нарушения преимущественной ориентации. При этом в поляризованном свете структура шлифов осевого сечения ПУВ и поперечного сечения пирографита аналогичны [135]. Авторы указанной работы отмечают в обоих случаях наличие чередующихся участков с различной ориентацией кристаллитов, полагая, что центрами формирования первичных надмолекулярных образований в ПУВ являются утолщения и изгибы стержневой части. Первичные надмолекулярные образования выходят на внешнюю поверхность, образуя характерное кольчатое строение ПУВ. Внутри первичных находятся более мелкие вторичные образования, причем на границах между ними отмечается упорядоченность кристаллической структуры. Такой характер надмолекулярной организации обусловил физико-механические свойства ПУВ. Поскольку, как в случае пирографита, разрушение происходит по границам образований, прочность ПУВ зависит от концентрации и расположения включений дисперсного углерода. Травление таких волокон жидким окислителем (концентрированная серная кислота с бихроматом калия) показало периодическое изменение реакционной способности в радиальном направлении, сопровождаемое изменением прочности вследствие удаления различных слоев волокна, отличающихся надмолекулярной организацией структуры  [c.242]

    Вследствие специфики строения макромолекул и надмолекулярных структур механические свойства полимеров характеризуются рядом особенностей н сильно зависят ме то 1ько от состава и строения по "ИМ ра но и от внешних условий. Работоспособность полимериых материалов во многом определяется ре жимом нх деформирования, прежде всего характером. действия внешних снл. Различают статические и динамические режимы нагружения. К статич ским относят воздействия при постоянных нагрузках или деформациях, а также при неботьших скоростях нагружения к динамическим — ударные или циклические воздействия, [c.280]

    Говоря о влиянии надмолекулярной структуры на свойства, не следует все сводить только к размерам сферолитов или других ее элементов. Диаметр сферолитов играет заметную роль в формировании комплекса механических свойств полимеров, но и другие многочисленные факторы оказывают не меньшее влияние. Если вмешательство этих факторов предотвратить, нетрудно проследить, как изменяются свойства полимерного материала при переходе от крупносферолитной структуры к мелкосферолитной. Соблюдая одинаковые условия формования и исключая появление надсферолитных образований в виде лент или пластин, можно в чистом виде охарактеризовать влияние размеров сферолитов на механические свойства. [c.346]

    Исследовано влияние аэросила марки К-7-30 и бутосила-2 на надмолекулярную структуру и свойства полиэтилена высокого давления. Показано, что существенное влияние на изменение физико-механических свойств исследованных композиций пока- [c.204]

    Необходимо более подробно изучить условия равновесия, образования н разрушения ассоциатов на участке АВ (см. рис. 4), влияние отношения ф/Кд, с иа кинетику выделения твердой фазы, форму и размеры надмолекулярных структур, структурно-механические свойства, а также на устойчивость различных нефтяных дисперсных систем и установить более обшие закономерности для управления этими сложными ироцессами, имеющими важное промышленное значение. [c.43]

    Экстремальные изменения радиуса надмолекулярной структуры II толщины сольватного слоя непосредственно влияют на характер зависимости структурно-механической прочности и агрегативной устойчивости нефтяной системы. Кривые изменения этих свойств типичны для многих нефтепродуктов. В точке Ж устойчивость нефтяных дисперсных систем к расслоению на фазы максимальна толщина сольватной оболочки в точке А имеет максимальное значение Я кс, благодаря чему уменьшается движущая сила процесса расслоения. Толстая прослойка дисперсионной среды между надмолекулярными структурами снижает структурно-механическую прочность нефтяных дисперсных систем, первый минимум которой достигается в точке К. Утоньшение сольватного слоя на поверхности надмолекулярных структур повышает движущую силу расслоения системы на фазы. После удаления основной части сольватного слоя (точка 3) дисперсионная среда начинает взаимодействовать непосредственно со слоем надмолекулярной структуры, обуславливая его полное разрушение в точке Б. В этой точке сложные структурные единицы переходят в состояние молекулярного растбора с бесконечной устойчивостью к расслоению на фазы. Предлагаемое объяснение экстремальных изменений структурномеханических свойств и агрегативной устойчивости нефтяных систем справедливо, если считать, что межфазная энергия на границе структурная единица — дисперсионная среда меняется незначительно. [c.41]

    Размеры рассмотренных участков реологической кривой могут быть самыми различными в зависимости от природы системы и условий, при которых проводят испытания механических свойств (например, температуры). В коагуляционных структурах систем с твердой дисперсной фазой предел упругости растет с увеличением концентрации частиц и межчастичного взаимодействия. В этом же наиравлении уменьшается область текучести. Для материалов, имеющих кристаллизационную структуру, например для керамики и бетонов, характерны большая (по напряжениям) гуковская область деформаций и практическое отсутствие области текучести — раньше наступает разрушение материала (хрупкость). Поэтому им не свойственны ни ползучесть, ни тиксотропия. Для полимеров с конденсационной структурой наиболее типичны релаксационные явления, включая проявление эластичности, пластичности и текучести. Доля Гуковской упругости в них возрастает с ростом содержания кристаллической фазы. Наличие области текучести у полимеров объясняют разрушением первоначальной структуры и возникновением определенного ориентирования макромолекул, надмолекулярных образований и кристаллитов. По окончании такой переориентации наблюдается некоторое упрочнение материала, а затем с ростом напряжения материал разруилается. В какой-то степени промежуточными реологическими свойствами между свойствами керамики и полимеров обладают металлы и сплавы. У них меньше области гуковской упругости (по напряжениям), чем [c.380]

    Из сказанного понятно, что разработка методов определения степени ориентации по данным термической и механической предыстории потребует значительных теоретических и экспериментальных исследований. Создание таких методов является центральной проблемой в разработке способов целенаправленного формирования надмолекулярных структур в процессах переработки аморфных и кристаллических полимеров, поскольку ориентация влияет на механические, оптические и диэлектрические характеристики твердых полимеров. Подробное обсуждение свойств твердых полимеров выходит за пределы настоящей книги. Этот вопрос всесторонне рассмотрен в работах Алфрея [68], Лидермана [69], Трелоара [70], Тобольского [71], Ферри [72], Бики [73], Нильсена [74], Винсента [75], Мак-Крума, Рида и Вильямса [76], Штейна [77], Уорда [78] и Сэмюеля 60]. [c.77]

    Некоторые методы переработки полимеров"рассчитаны на то, что формование надмолекулярных структур (структурирование) будет происходить непосредственно в самом процессе переработки. Примерами таких технологических процессов являются формование волокна и экструзионно-выдувное формование с предварительной вытяжкой. В первом примере волокно после фильерного формования для получения нужной структуры должно быть подвергнуто холодной вытяжке (см. разд. 3.7). Во втором примере характер ое время релаксации полимера при температуре формования должно быть достаточно велико, для того чтобы в материале до начала ох. лаждения сохранилась большая часть созданной в процессе формования двухосной ориентации. Таким свойством обладают аморфные полимеры при температуре, несколько превышающей температуру стеклования. Можно назвать эту способность структурируемостью она зависит как от реологических характеристик расплава полимера, так и от его механических свойств при Тд [c.615]

    КI классу относятся нефтяные дисперсные системы, содержащие надмолекулярные структуры, находящиеся в среде нерастворителя, имеющие максимальную струк-аурно-механическую прочность и минимальную устойчивость (т. А, Б). Введение в такую систему нерастворителя но изменит ее свойств. Добавление растворителя приведет к повышению поверхностной активности надмолекулярных структур и некоторому увеличению устойчивости системы к расслоению. [c.69]

    При исследовании механических свойств трех образцов поли-л-ропилена с одинаковой степенью кристалличности, но с различными надмолекулярными структурами были получены различные значения прочности. В ряде случаев было замечено, что при одинаковых размерах сферолитов в разных образцах их механические свойства заметно различаются. Это свидетельствует о том, что они не определяются однозначно размерами сферолитов, а должны зависеть от морфологии и тонкой структуры сферолитов. [c.23]

    Возможность упорядочения макромолекул, проявляющегося благодаря межмолекулярному взаимодействию и тепловому движению отрезков цепей (сегментов), определяет наличие у полимеров разных классов надсегментальных и надмолекулярных образований, представляющих собой структуры с различной степенью де,-фектности. Эти надмолекулярные структуры определяют важнейшие механические свойства и кристаллических, и некристаллических полимеров, в частности их деформационные и прочностные свойства. [c.34]

    Процессы релаксации оказывают существенное влияние на самые разные физические свойства полимеров. При этом различие надмолекулярной организации полимеров наиболее существенно сказывается на характере изменения их вязкоупругих механических свойств. Существование в полимерах надмолекулярных структур разного вида и степени соверщенства определяет сложный характер протекания релаксационных процессов, что связано с неоднородностью молекулярной упорядоченности. Процессы молекулярной подвижности в неупорядоченной (аморфной) части полимера характеризуются меньшими временами и более узким релаксационным спектром, тогда как для кристаллической части они затруднены (велико время релаксации и широк спектр). На границе аморфных и кристаллических областей и в местах дефектов структуры соответствующие релаксационные характеристики имеют промежуточное значение. [c.138]

    Под старением полимеров понимается комплекс химических и физических изменений, приводящих к ухудшению механических свойств и снижению работоспособности изделий из полимеров. В более широком смысле старением может быть названо всякое изменение молекулярной, надмолекулярной или фазовой структуры полимеров и полимерных материалов, приводящее к изменению физико-мехаииче-скнх свойств в процессе хранения или эксплуатации изделий из полимеров. [c.239]

chem21.info