Oldékonyság - polimer - nagy olaj és gázcikk, cikk, 1. oldal
A polimerek oldhatósága az egyik legfontosabb jellemző. Olyan polimerekből, amelyek nem stabilak az olvadt állapotban, a termékeket gyakran csak oldatokból lehet előállítani. Az oldat viszkozitásának és más eljárásoknak a molekulatömegének meghatározása egy megfelelő oldószer kiválasztását is megköveteli. [1]
A polimerek poláris csoportokkal való oldhatóságát főként az energia tényező határozza meg, nem pedig az entrópiás faktor. [3]
A polimer oldhatósága természetesen függ a készítmény összetételétől. Lehetõség van olyan polimer magvak kinyerésére, amely viszonylag oldhatatlan, és amelyhez egy másik mennyiségû, több oldható polimert adunk hozzá. Ilyen módon fokozatosan változó összetételű készítményeket kapunk, amelyek különböző anyagokat eredményeznek: az oldószeres gélben duzzadó valódi polimeroldat, a nem duzzadt polimer részecskék stabil diszperziója. Ezeknek az anyagoknak egyidejű jelenléte jelentős hatást gyakorol az oldószer bepárlási sebességére és a viszkozitás növekedési sebességére a különböző hőmérsékleti körülmények között történő bepárlás során. [4]
A polimerek oldhatósága a hőmérséklet függvénye. A legtöbb esetben az oldhatóság nő a hőmérséklet növelésével. Azonban az erőteljesen poláros polimerek és oldószerek rendszerében, amelyek nagy hőhatással kölcsönöznek egymásnak, a termodinamika általános megfontolásainak megfelelően az oldékonyság a csökkenő hőmérséklet mellett javul, és alacsonyabb kritikus keverési hőmérsékletet észlel. [5]
A polimerek és más komplex vegyületek oldhatósága gyakran az egyszerűbb anyagok tulajdonságai alapján előre jelezhető. Valentin [2085] összehasonlította a körülbelül 20 fenol azon képességét, hogy keresztkötésekkel (nylon-66) poliamidot oldjon fel és képes H kötést alkotni. Becker és Stamann [183] azt mutatták, hogy a kopolimerizáció olyan vegyes polipeptideket eredményezhet, amelyek vízben való oldhatósága meghaladja az egyes kiindulási vegyületek polimerek oldhatóságát. [6]
A polimerek oldhatósága az olajfrakciók növekvő forráspontjával csökken, és nő a hőmérséklet, amellyel a tisztítást végzik. [7]
A polimerek oldhatósága poláris oldószerekben jelentősen megnövekszik, ha a több poláros csoportot kevésbé poláris csoportokkal helyettesítik. Így, a hidrolízis során az onitrila poliakril, polivinil-acetát, poliakrilsav-észterek és polimetakrilsavak (beleértve formájában szálak és a fóliák) drámai módon megnöveli a vízoldhatósága a minták. [8]
A polimerek oldhatósága szorosan kapcsolódik láncuk rugalmasságához. Rugalmas molekulát oldószerben számos módon lehet elrendezni, ami természetesen a diffúzió és az entrópia növekedéséhez vezet. Másrészről a merev láncok kötési energiája nagyon magas, és nagyobb lehet, mint a láncok kötése az oldószer molekuláihoz; ebben az esetben a polimerek oldhatatlanok vagy korlátozottan oldhatók még olyan oldószerekben is, amelyek ugyanolyan polaritással rendelkeznek, mint maga a polimer. [9]
A növekvő hőmérsékletű polimerek oldhatósága javulást és romlást eredményezhet. Ez nyilvánvalóan a polimer rendszerek fázis-egyensúlyának vizsgálatából következik. [10]
Polimerek oldhatósága. valamint más fizikai tulajdonságait a molekulatömeg nagysága, a geometriai alak és a makromolekulák kémiai szerkezete határozza meg. A lineáris vagy elágazó szerkezetű amorf polimerek viszonylag könnyen oldhatók. Az ilyen polimerek különböző funkciós csoportok makromolekulákban való jelenléte vagy elősegítheti vagy gátolhatja az oldószer kiválasztását. A kristályos, rendezett szerkezetű polimerek alig oldódnak. Polimerek térbeli, vagy háló, általában oldhatatlanok szerkezet, amely addig, amíg egy leküzdhetetlen akadályt a szétválasztása ilyen polimerek a tiszta állapotban, és ennek következtében az alkalmazás hozzá a különböző kutatási módszerek. [11]
A polimer bármely oldószerben való oldhatósága a k értékétől függ: minél kisebb a konstans és annál valószínűbb az oldódás. [12]
A polimerek oldhatósága függ a hőmérséklettől. A legtöbb esetben az oldékonyság nő a hőmérséklet emelkedésével. Azonban, a rendszerek nagyon poláris polimerek és oldószerek, kölcsönhatásban áll egymással nagy hőhatás, összhangban az általános megfontolások termodinamika, oldhatóság javul csökkenő sebességgel tartjuk, és alsó kritikus. [13]
A polimer oldhatósága jelentősen növelhető további klórozással. [14]
A polimerek oldhatósága szorosan kapcsolódik láncuk rugalmasságához. Rugalmas molekulát oldószerben számos módon lehet elrendezni, ami természetesen a diffúzió és az entrópia növekedéséhez vezet. Másrészről a merev láncok kötési energiája nagyon magas, és nagyobb lehet, mint a láncok kötése az oldószer molekuláihoz; ebben az esetben a polimerek oldhatatlanok vagy kevéssé oldhatók még olyan oldószerekben is, amelyek ugyanolyan polaritással rendelkeznek, mint maga a polimer. [15]
Oldalak: 1 2 3 4