Электропроводность - полимер
Cтраница 4
В настоящее время не представляется возможным описать молекулярный механизм электропроводности полимеров. Это позволяет проследить связь электропроводности полимеров с их строением и процессами, происходящими в них под влиянием различных факторов. [46]
Электропроводность зависит от физического состояния полимера, обусловленного как внешними условиями, так и строением полимера и характером теплового движения в нем. Поэтому изложению экспериментальных данных по электропроводности полимеров предпосланы некоторые сведения о строении и свойствах этих веществ. [47]
 |
Зависимость lg а от логарифма времени выдерж-ки поливинилхлорида при 177 С. Кривые / и 2-раз-ные марки полимера.| Зависимость электро. [48] |
Затем вблизи 100 С величина рю закаленного образца начинает возрастать с температурой и стремится к pv для отожженного. Более подробно влияние кристаллизации на электропроводность полимеров будет рассмотрено в гл. [49]
Из вышеизложенного следует, что зависимости р, от темпе - ратуры и т для полярных полимеров, у которых наблюдается ди-польно-радикальная поляризация, могут при ТТС определяться данной поляризацией. Это становится возможным, если электропроводность полимера невелика и соответствующий остаточный ток меньше поляризационного, что и обнаружено в стеклообразном состоянии полимеров. [50]
При исследовании электропроводности наиболее интересно и важно выяснить ее механизм и установить связь со строением полимера. Как уже отмечалось, значение эффективной электропроводности полимеров часто в значительной степени зависит от времени выдержки под напряжением. Например, в стеклообразном состоянии, а для многих кристаллических полимеров и при ТТС, ри определяется поляризационными токами. Вблизи Тс эти поляризационные токи вызваны установлением дипольно-эластической поляризации, а при ТГС их можно иногда связать с дипольно-радикальной поляризацией. Значение фактора потерь связано с р формулой ( 14) [ см. стр. Например, было установлено [74], что при кристаллизации величина дипольно-эластических потерь в области максимума уменьшается примерно в 5 раз. Величина pv в области минимума вблизи Тс, согласно формуле ( 14), при этом должна возрастать в 5 раз. Именно такое возрастание ри при кристаллизации ПЭТ было обнаружено Сажиным и Эйдельнант [46], поэтому влияние строения и состава полимера на эффективную электропроводность в области, где р0 определяется поляризационными, токами, ниже не рассматривается. В настоящей же главе приведены лишь некоторые данные о связи остаточной электропроводности со строением и составом полимеров. [51]
Электропроводность полимеров является ионной, источник ионов в полимерах-диэлектриках - низкомолекулярные примеси, связанные молекулярными силами с макромолекулами. Выше температуры стеклования и текучести, когда увеличивается подвижность макромолекул и время релаксации становится соизмеримым с длительностью измерения, электропроводность полимеров резко возрастает. Кроме того, электропроводность полимеров возрастает под влиянием ядерных излучений вследствие появления электронной проводимости. [52]
Электропроводность полимеров является ионной, источник ионов в полимерах-диэлектриках - низкомолекулярные примеси, связанные молекулярными силами с макромолекулами. Выше температуры стеклования и текучести, когда увеличивается подвижность макромолекул и время релаксации становится соизмеримым с длительностью измерения, электропроводность полимеров резко возрастает. Кроме того, электропроводность полимеров возрастает под влиянием ядерных излучений вследствие появления электронной проводимости. [53]
 |
Изменение сопротивления & R при одноосном растяжении волокна термически обработанного полиакрилонитри-ла ( б - относительное удлинение. [54] |
Влияние надмолекулярной структуры на электропроводность обнаруживается также в опытах с предварительно ориентированными волокнами ПАН. При увеличении степени вытяжки волокон от 2 до 25 раз возникает упорядоченная структура, проявляющаяся на рентгенограммах; при этом электропроводность полимеров, полученных термообработкой волокон после вытяжки, возрастает в 5 - 8 раз. [55]
Однако необходимо иметь в виду следующее важное обстоятельство: спектр ЭПР является свойством молекулы, а не полимера в целом. Это означает, что, с одной стороны, наличие и характер спектра ЭПР не может характеризовать особенностей и величины электропроводности полимера, с другой стороны, наличие узкого сигнала в спектре ЭПР образца полимера, могущего иметь полупроводниковые свойства, указывает на определенную структуру макромолекулы полимера, а без такой структуры с конъюгированными связями и частично перекрывающимися я-облаками лолимер, насколько нам это в настоящее время известно, не будет обладать какими-либо свойствами, аналогичными полупроводниковым. Таким образом, сигнал в спектре ЭПР указывает на выполнение существен-яого, хотя и не единственного условия, для того, чтобы полимер ( специально синтезированный или тем или иным способом обработанный) обладал полупроводниковыми свойствами. [56]
Успехи, достигнутые в последние годы химией полисопряженных систем, и разработка различных методов получения полупроводниковых полимеров вызвали интерес к изучению фотоэлектрических явлений в этом классе органических полупроводников. Сточки зрения перспектив возможного применения этому способствовало, во-первых, то обстоятельство, что многие полимеры являются удобными материалами для получения пленок, которые могут служить в качестве фоточувствительных элементов в фотополупроводниковых устройствах, и, во-вторых, то, что, изменяя условия получения полимера или условия дополнительной обработки его пленки, можно в отличие от низкомолекулярных органических полупроводников в сравнительно широких пределах изменять электропроводность полимера и величину и спектральную область его фотоэлектрической чувствительности. [57]
Изучение термического превращения продукта поликонденсации терефталевого альдегида с n - фенилендиамином показывает, что реакция продолжается вплоть до 425 С; при этом электропроводность увеличивается. При повышении температуры до 500 С основным направлением химического превращения, судя по данным ИК-спектра, становится циклизация без деструкции. Электропроводность полимера возрастает еще на 4 порядка и достигает 6 - Ю 2 oM - l - cM - i, в то время как до термообработки электропроводность составляет всего 10 11 - 10 - 14 ом-1 - см-1. Энергия активации лежит в пределах 1 4 - 2 1 эв. Полишиффовы основания обладают фотосенсибилизирующим действием216, что показано на примере реакции окисления аскорбиновой кислоты. В ультрафиолетовой области фотосенсибилизирующее действие проявляется сильнее, чем в видимой и инфракрасных областях света. [58]
Страницы: 1 2 3 4