Влияние остаточного растворителя и однородной деформации на механические и газотранспортные характеристики пленок полиэфиримида Ultem-1000тезисы доклада
Место издания:Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук Москва
Первая страница:148
Аннотация:В последние годы одним из направлений мембранного материаловедения является исследование влияния различных физико-химических воздействий на пленки промышленных полимерных материалов с целью существенного изменения их газотранспортных характеристик. В настоящей работе впервые проведено систематическое исследование влияния контролируемой однородной деформации отожженных и неотожженных (с остаточным растворителем) пленок стеклообразного аморфного полиэфиримида Ultem-1000 на их механические и газоразделительные характеристики [1]. Показано, что пленки Ultem, полученные из раствора в хлороформе, содержат до 12% остаточного растворителя, при этом остаточный растворитель проявляет себя как антипластификатор, поскольку механические характеристики пленок с остаточным растворителем существенно превышают механические характеристики отожженных пленок. Однородная деформация отожженных пленок Ultem приводит к изменению характера их разрушения: от хрупкого разрушения к пластическому деформированию. Отжиг и однородная деформация пленок Ultem также вызывает уменьшение коэффециентов диффузии газов, что может объясняться увеличением плотности упаковки, или ориентированием полимерных цепей в плотной части полимерной матрицы.
Более сложное влияние однородной деформации наблюдается для коэффициентов газопроницаемости. Так, малые деформации, сравнимые с относительным удлинением начала пластической деформации (4-5%), в случае газов с малым размером молекул (He, H2, O2, N2, CO2) как для пленок с остаточным растворителем, так и для отожженных приводит к возрастанию коэффициентов проницаемости газов, с последующим их убыванием.
Рост коэффициентов растворимости газов и уменьшение плотности деформированных пленок свидетельствуют об изменении распределения элементов свободного объема по размерам. Показано, что термическая и деформационная обработка аморфных полимеров является способом регулирования упорядоченности их структуры и, как следствие, способом регулирования их газотранспортных характеристик.
1. С.В. Чирков, А.С. Кечекьян, Н.А. Белов, С.В. Антонов, А.Ю. Алентьев // Мембраны и мембранные технологии. 2016. Т. 6. № 4. Принята в печать в 2015г
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант № 14-08-00900-а