Файл: Курсовая работа по дисциплине Общая химическая технология.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 99

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




Рассчитаем температуру плавления поли(этилентерефталат (90)-со-парафенилентерефталат (10):




Такие же расчеты выполнены для других соотношений.

Таблица 2.3 – Результаты расчетов Tпл для сополимера различного состава

0-1

0,1-0,9

0,25-0,75

0,5-0,5

0,75-0,25

0,9-0,1

1-0

590,4

571,3

561,2

544,48

529,23

518,9

514,3




Рисунок 2.3 – Зависимость температуры плавления от процентного содержания парафенилентерефталат в сополимере.

2.4 Расчет температуры начала термической деструкции

Начало процесса, при котором под влиянием тепла происходит отщепление боковых групп, разрыв цепей главных валентностей (макромолекул), а также их деполимеризация. При расчете температуры начала термической деструкции учитывается энергия химических связей. При нагревании полимера происходит изменение его объема в результате увеличения свободного объема, а также длин и углов химических связей.

Рассчитываем температуру термодеструкции

Формула для расчета:

= (2.4)

где – инкремент ван-дер-вальсового объема, входящего в состав мономерного звена макромолекулы;

– параметр, характерный для каждого атома и типа межмолекулярного взаимодействия и зависящий от энергии химических связей, распадающихся в процессе деструкции.

Состав сополимера



Число звеньев полиэтилентерефталата в сополимере составляет составляет n1= =0,00469,

парафенилентерефталата

n2= =0,000568;
Мольная доля звеньев

;

;

Ван-дер-вальсовый объём мономерного звена полиэтилентерефталата равен

∑∆????1=8⋅∆ +∆ ,1332+∆2+∆

4+∆ + ⋅2+∆ =28+23,4+25,85+216,2+413,1+15,7+29+12,5=165,5А3

а парафенилентерефталата

∑∆????2=8⋅∆ ,133+∆2+∆4+∆ ⋅2+ ⋅2+∆ +

+ =82+3,4+25,85+16,2+413,1+215,7+29+16,2+13,1=162,2А3

В соответствии с таблице 5.1 [8] значения К-1следующие:

Кс =1,150·10-3 К -1; =1,572·10-3 К -1 ; =1,920·10-3 К -1 ; Ко=0,058 ·10-3 К -1

Поэтому для мономерного звена

ΔVC,50 2 + ΔVС,19 2 +ΔVС,18 Å3/ К,

а для мономерного звена

ΔVC,40+ΔVС,10 +2
ΔVС,15+4 ΔVС,16

В соответствии с формулой (2.4):

Ттд= .

Такие же расчеты выполнены для других соотношений.

Таблица 2.3 – Результаты расчетов Tтд для сополимера различного состава

0-1

0,1-0,9

0,25-0,75

0,5-0,5

0,75-0,25

0,9-0,1

1-0

782,1

779,8

776,2

770

764

760,2

757,6



Рисунок 2.4 – Зависимость температуры термической деструкции от процентного содержания парафенилентерефталат в сополимере.

2.5 Расчет параметра растворимости

Рассчитаем параметр растворимости поли(этилентерефталат (90)-со-гидроксибутирата (10) по формуле[8]:

, (2.5)

где a1-мольная доля компонента 1 в сополимере или доля жидкости 1;

эффективные энергии когезии компонент 1 и 2 в сополимере или жидкости 1 и 2;



– число Авогадро.

10

∑∆????1=8⋅∆????????,128+∆????????,1332+∆????O,1432+∆????????,164+∆????C,50+∆????C,15⋅2+∆????????,47=28+23,4+25,85+216,2+413,1+15,7+29+12,5=165,5А3

= 10


∑∆????2=8⋅∆????????,128+∆????????,133+∆????O,1432+∆????????,164+∆????C,50⋅2+∆????C,15⋅2+∆????????,40 +∆????????,10=82+3,4+25,85+16,2+413,1+215,7+29+16,2+13,1=162,2А3;



Такие же расчеты выполнены для других соотношений.

Таблица 2.5 – Результаты расчетов параметра растворимости для сополимера различного состава

0-1

0,1-0,9

0,25-0,75

0,5-0,5

0,75-0,25

0,9-0,1

1-0

782,1

779,8

776,2

770

764

760,2

757,6




Рисунок 2.5 – Зависимость параметра растворимости от процентного содержания парафенилентерефталат в сополимере.
2.6 Расчет пористости

Пористость(общая) П – это степень заполнения материала порами:
П= , (2.6)

где


Открытая пористость определяется как отношение суммарного объема пор, насыщающихся водой,

=

Ван-дер-ваальсовый объем каждого атома зависит от природы химически соединенных с ним атомов. Зная инкременты объемов, , всех атомов, составляющих элементарное звено макромолекулы, можно вычислить относительную долю занятого объема в общем объеме полимерного вещества. Очевидно, что собственный объем элементарного звена равен: