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發布(bù)時間:2022-04-16 瀏覽人(rén)數(shù):412
一、溶解與(yǔ)溶(róng)脹
根(gēn)據有機(jī)化學的知識,有機溶(róng)劑可以親和高分子有機(jī)物,但是有的高分子有機物是不容(róng)易溶解的(de),他們會吸附溶劑分子(zǐ)而使體積膨脹;親水性的(de)高分(fèn)子物質也(yě)會吸收水分子而體積膨脹,這(zhè)就是所謂極性物質的溶脹性。溶脹(zhàng)性也(yě)可從相似相(xiàng)溶原理得到解釋,它們(men)在(zài)接觸時或在一定壓力(lì)、溫(wēn)度下會具有互溶作用,但和分子間的引力無(wú)關(guān)。
二、橡膠的溶解(jiě)與溶脹
未硫化的橡膠可以溶於與其溶解(jiě)度(dù)參數相近的溶劑中。對硫化膠(jiāo)而言,由(yóu)於化學交聯使橡膠大分子聯接成(chéng)三維網狀(zhuàng)結構,故在溶劑中僅能吸收溶劑逐漸脹(zhàng)大並(bìng)達到平衡值(最大溶脹)。這種現象(xiàng)稱為橡(xiàng)膠的“溶脹(zhàng)”。溶脹(zhàng)後的體(tǐ)積可達橡膠體積的數倍。並伴隨機械強(qiáng)度的損失。硫化(huà)膠的最大溶脹與其交聯密度有關。在吸收溶(róng)劑時,硫化橡膠的交聯網絡也脹開(kāi)而產生將溶劑擠出網外的彈性收縮力,當溶劑擴散滲(shèn)入的壓力與交聯(lián)網絡的彈性收縮力相等時,即(jí)達(dá)到溶(róng)脹平衡。
由於液體浸入橡膠的深度(dù)是接觸時間平(píng)方根的函數,因此,即(jí)使橡膠對所接觸的液體無特別阻抗能力,如果橡膠製(zhì)件本身有一定的體積,也能使其有一定的(de)使用壽(shòu)命。
溶脹性能是橡膠或聚合物的共性之(zhī)一。在某些溶劑中,交聯的橡膠或者是其他的聚合物一般不會溶解,但是溶劑分子會進入(rù)到高分子鏈的(de)空隙中,增大了鏈段間的體(tǐ)積,所(suǒ)以(yǐ)聚合物的體積因膨脹而溶脹。橡膠溶脹(zhàng)後一般力學性能會大(dà)幅下降。溶脹性是橡膠的一(yī)個很重要(yào)的性質,所以,橡膠應盡量避免和極性相似的溶劑接觸(chù)。
三、橡膠溶脹性表現
(1)無限溶脹:線型聚合物溶於良(liáng)性溶劑中,能無 限製吸收溶劑(jì),直到溶(róng)解成均相溶(róng)液為止(zhǐ)。所以溶解也可看成(chéng)是聚合物無限溶脹的結果。例如天然橡膠在汽油中溶脹。
(2)對於交聯聚合(hé)物以及在不良溶劑中的線性聚合物來講,溶脹(zhàng)隻能進行到(dào)一定程度為止,以後(hòu)無論與溶劑接觸(chù)多久(jiǔ),吸入溶劑(jì)的量不再增加,而(ér)達到平衡,體係始(shǐ)終保持兩相狀態。例如丁腈橡膠(是一種合成橡膠)能在液化二甲醚有機(jī)溶液中(zhōng)的溶脹。
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