Начальное знакомство с основами науки, достижения которой обеспечивают получение, переработку и применение полимеров и полимерных материалов, не может ограничиться только химией, или только физикой, или только механикой полимеров. Чтобы получать нужные качества полимеров и на их основе качественные материалы, необходимо изучить их физические, химические и механические свойства. Вот почему в качестве начального курса, дающего представление об особенностях свойств, сейчас общепринят курс физики и химии полимеров.
Предлагаемая книга предназначена для вузов легкой и текстильной промышленности. Переработка и применение полимеров в указанных областях имеют свою специфику. Однако, поскольку свойства полимеров не меняются от того, в какой области народного хозяйства их применяют, книга включает в основном те разделы физики и химии полимеров, которые характерны для полимеров вообще. Специфика отрасли нашла отражение в соответствующих примерах, в отборе материала и используемой литературы.
Хотелось бы, чтобы книга «Основы физики и химии полимеров» послужила хорошим пособием для студентов, помогающим глубоко усвоить предлагаемый объем сведений, и способствовала подготовке действительно хороших специалистов в этой области, что как раз и отвечает замыслу покойного Николая Васильевича Михайлова— инициатора написания этой книги. Н. В. Михайлов предложил общую тематику и структуру книги, скоординировал ее направленность.
Замечания по изложенному в книге материалу будут с благодарностью приняты авторским коллективом, в котором В. А. Шершнев написал главы I, II, IV, VII; Т. А. Шарай —главы III, VIII; И. М. Заграевская — главы VI, IX; В. Н. Кулезнев написал главу V и отредактировал рукопись в целом.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . .'............................. 3:
Глава I. Введение. Роль полимеров в народном хозяйстве и задачи физико-химической науки.................... 4
Глава II. Химические принципы синтеза и модификации полимеров . . 8;
1. Понятие о полимерах. Принципы классификации и терминология. Методы получения полимеров (8). 2. Радикальная полимеризация (13). 3. Ионная полимеризация (18). 4. Стереоспецифическая полимеризация (21). 5. Сополимеризация (22). 6. Ступенчатая полимеризация и поликонденсация (25). 7. Молекулярная масса полимеров. Понятие о молекулярномассовом распределении (29). 8. Химические реакции полимеров и возможности химической модификации (32). 9. Полимераналогичные и внутримолекулярные превращения (35). 10. Межмолекулярные реакции полимеров. Образование сетчатых («сшитых») структур (41).
Глава III. Специфика полимерного состояния вещества........48;
1. Внутреннее вращение молекул (48). 2. Гибкость полимерных цепей (52). 3. Струк-турообразование в полимерах (59). 4. Основные типы надмолекулярных структур в полимерах (66). 5. Фазовые и физические состояния полимеров (72).
Глава IV. Релаксационные свойства полимеров.............87"
1. Понятие о релаксации. Сравнение релаксационных явлений у низкомолекулярных тел и полимеров (87). 2. Зависимость релаксационных свойств полимеров от строения молекулярных цепей и характера их взаимодействия друг с другом (89). 3. Моделирование релаксационных процессов в полимерах (94). 4. Релаксационные явления в высокоэластическом состоянии полимеров (99). 5. Понятие о спектре времен релаксации (106). 6. Релаксационные явления в стеклообразных полимерах (107) 7. Релаксационные явления в кристаллических полимерах (115).
Глава V. Вязкое течение растворов и расплавов полимеров ...... 12ft-
1. Типы реологического поведения полимеров и их растворов (126). 2. Приборы для получения кривых течения (128). 3. Закон течения полимеров (129). 4. Механизм течения полимеров (130). 5. Зависимость вязкости от температуры, полярности макромолекул и молекулярной массы (134). в. Температура текучести (136). 7. Влияние эластичности на течение полимеров (137).
Глава VI. Взаимодействие полимеров с газами и жидкостями .... 139<
1. Сорбция (139). 2. Термодинамика процесса адсорбции (143). 3. Газопроницаемость полимеров (144). 4. Набухание (147). 5. Растворение полимеров (149). 6. Разбавленные растворы (152). 7. Вязкость разбавленных растворов (155). 8. Светорассеяние (160). 9. Пластификация (161). 10. Фазовое равновесие (165). 11. Концентрированные растворы (171). 12. Тепловые эффекты взаимодействия полимеров с жидкостями (174).
Глава VII. Старение и стабилизация полимеров.........177~
1. Понятие о «старении» полимеров (177). 2. Термодеструкция и термическая стойкость полимеров (181). 3. Деструкция полимеров под действием физических и механических факторов (187). 4. Действие кислорода на полимеры. Окисление и окислительная деструкция (192). 5. Деструкция полимеров под действием химических агентов (198). 6. Принципы стабилизации полимеров в целях защиты их от старения
