МОСКОВСКИЙ ГОУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Кафедра технология упаковки и переработка ВМС

Реферат:

на тему «Растворы полимеров».

Работу выполнили:

Грудина Елена ( TIII- 10)

Изюмова Элла ( TIII- 10)

Кирикова Лариса ( TIII-10)

Тихонова Анна ( TIII- 10)

Преподаватель:

Филинская Ю. А.

Москва, 2012

Содержание

1. Введение

2. Признаки истинного раствора

3. Понятия о растворении и набухании

4. Факторы, определяющие растворение и набухание полимеров

5. Правило фаз Гиббса для растворов полимеров

6. Взаимодействия в растворах полимеров

7. Заключение

8. Список литературы

Введение

Процессы взаимодействия полимеров с низкомолекулярными жидкостями, приводящие к набуханию и растворению полимеров, имеют большое практическое значение как при переработке поли­меров, так и при эксплуатации полимерных изделий. Например, многие синтетические волокна и пленки получают из растворов. Процесс пластификации, применяемый в производстве изделий из полимерных материалов, основан на набухании полимеров в пла­стификаторах. Лаки и клеи — это растворы полимеров. Во всех перечисленных случаях очень важно, чтобы полимеры хорошо на­бухали и растворялись в низкомолекулярных жидкостях.

С другой стороны, очень часто изделия из полимерных мате­риалов в процессе эксплуатации соприкасаются с различными жидкими средами (бензином, маслом, водой и т. д.) и очень важно, чтобы изделия не взаимодействовали с этими средами. Оче­видно, для решения вопроса о том, в какой жидкости данный полимер растворяется и по отношению к какой жидкости он устой­чив, следует хорошо знать закономерности взаимодействия поли­меров с низкомолекулярными жидкостями, т. е. теорию растворов высокомолекулярных соединений.

Признаки истинного раствора

Растворение — это частный случай распределения (диспергирования, раздробления) одного компонента в другом, Многокомпонентные системы, в которых компоненты находятся в раздробленном (диспергированном) состоянии, называются дисперсными системами. Степень раздробленности компонентов называется их степенью дисперсности. В зависимости от степени дисперсности дисперсные системы делятся на суспензии, коллоидные системы и истинные растворы.

Истинными растворами называются дисперсные системы, в которых компоненты могут быть диспергированы до молекул, атомов или ионов; следовательно, истинный раствор представляет собой молекулярпо-дисперсную систему*, для которой характерны следующие признаки:

1. сродство между компонентами;

2. самопроизвольность образования;

3. постоянство концентрации во времени;

4. однофазность, или гомогенность;

5. термодинамическая устойчивость.

Истинные растворы могут образоваться тогда, когда между компонентами имеется сродство, т. е. взаимодействие. В этом случае при непосредственном контакте компонентов они самопроизвольно, без затраты работы извне, диспергируются до молекул, атомов или ионов.

Компоненты могут смешиваться в любых соотношениях (неограниченное смешение) или в определенных соотношениях (ограниченное смешение). В результате смешения образуется раствор определенного состава, т. е. определенной концентрации. Если внешние условия (давление, температура) не изменяются, концентрация истинного раствора остается постоянной во времени.

Истинный раствор представляет собой однофазную систему

Наиболее важным признаком истинного раствора является его термодинамическая устойчивость, или равновесность. Термодинамически устойчивой называется система, образование которой сопровождается уменьшением свободной энергии (при постоянных объеме и температуре), или уменьшением изобарно-изотермического потенциала G (при постоянных давлении и температуре). Изобарно-изотермическпй потенциал уменьшается до определенного равновесного значения, которое затем не изменяется во времени.

Система, в которой изобарно-изотермический потенциал не из­меняется, называется равновесной системой, причем истинное со­стояние равновесия характеризуется независимостью от пути про­цесса.¹