Вопросы для самоподготовки

1.Что понимают под гибкостью цепи?

2. Внутреннее вращение в молекулах НМС, конформации и конфигурации молекул НМС и ВМС.

3. Дайте определение свободно сочлененной цепи и покажите способ расчета числа ее конформаций.

4. В чем суть макромолекулярных взаимодействий ближнего и дальнего порядков? Сегменты Куна.

5. Термодинамическая и кинетическая гибкость цепи. Дайте понятие этих определений и перечислите факторы, влияющие на них.

6. Назовите параметры, определяющие гибкость цепи, и приведите сравнительные примеры полимеров, различающиеся гибкостью цепи.

7. Сравните гибкость цепи полимеров (полипропилен, полиакрилонитрил, полиизобутилен) и объясните причины их различий.

8. Охарактеризуйте и сравните гибкость цепи следующих полимеров:

9. В каких агрегатных состояниях может находиться полимер и почему?

10. Дайте характеристику физическим состояниям полимера.

11. Что понимают под температурой перехода полимера из одного состояния в другое? Дайте определение термо- и реактопластам.

12. Термомеханические кривые: их анализ и сравнительная оценка по ним различных полимеров.

13. Аморфное и кристаллическое состояние твердого полимера, условия деформирования структур и различия в свойствах.

Литература: [1, гл.2, §§2-3; гл.4 §§1-4]; [2, ч.3, гл.9 ]; [3, гл.10]; [4, ч.2, гл.7-13].

Глава 4. Растворы высокомолекулярных соединений

Содержание: сравнительные особенности золей и растворов высокомолекулярных соединений; термодинамика растворения ВМС; набухание ВМС; свойства растворов ВМС; вязкость растворов ВМС; изоэлектрическая точка полиамфолитов; мембранное равновесие; устойчивость растворов ВМС; коллоидная защита.

Сравнительные особенности золей и растворов высокомолекулярных соединений

По некоторым признакам растворы ВМС сходны с золями, представляющими собой агломераты молекул и ионов. Размер частиц в растворах ВМС соответствует коллоидной степени дисперсности (10^-6-10^-7см). Частицы этих растворов, как и золей, задерживаются полупроницаемыми перегородками при диализе, обладают сравнительно небольшой скоростью диффузии, способны под влиянием внешних факторов коагулировать. Все это послужило основанием причислять такие растворы к золям. Однако исследования В. А. Каргина и С. М. Липатова показали, что растворы ВМС представляют собой истинные растворы, содержащие отдельные макромолекулы или макроионы растворенных веществ. Главной отличительной особенностью растворов ВМС (по сравнению с золями) является способность частиц взаимодействовать с молекулами растворителя, т.е. лиофильность. Растворы образуются самопроизвольно путем неограниченного набухания, переходящего в обычное растворение.

Процесс растворения ВМС обратим, т.е. после удаления растворителя, например испарением, можно снова получить раствор добавлением новой порции растворителя к сухому остатку. Концентрация растворов ВМС может достигать высоких значений, что позволяет определить осмотическое давление. В отличие от золей растворы ВМС, как и истинные растворы, при неизменных внешних условиях как угодно долго сохраняют агрегативную устойчивость. Следовательно, эти системы находятся в устойчивом термодинамическом равновесии, в то время как золи стремятся перейти в более устойчивое состояние с меньшим запасом энергии путем укрупнения частиц. Растворы ВМС следует рассматривать как промежуточное звено между золями и истинными растворами.