不可逆溶胀英文解释翻译、不可逆溶胀的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 irreversible swelling
分词翻译:
不可的英语翻译:
cannot
逆的英语翻译:
athwart; contradictorily; counter; disobey; go against; inverse
【医】 contra-
溶胀的英语翻译:
【化】 swelling
专业解析
在汉英词典视角下,“不可逆溶胀”指材料(尤其是高分子聚合物)在溶剂中吸收溶剂分子后体积发生永久性增大,即使移除溶剂或改变环境条件也无法恢复到原始尺寸的现象。
其核心含义可拆解为:
-
“溶胀” (Swelling):
- 汉语本义:物体吸收液体后体积膨胀。
- 英语对应:Swelling。指物质(特别是聚合物)吸收溶剂分子导致体积增大的过程。这是一种物理变化而非化学溶解。
- 来源参考:高分子科学基础术语。可查阅材料科学或化学工程领域标准词典或教科书,如《高分子物理》(何曼君等编著)或《Polymer Science and Technology》(Joel R. Fried)。
-
“不可逆” (Irreversible):
- 汉语本义:不能逆转或恢复原状。
- 英语对应:Irreversible。强调溶胀过程导致的体积变化是永久性的,无法通过简单手段(如干燥)消除。
- 来源参考:物理化学通用术语。可参考《物理化学》(傅献彩等编著)或《Physical Chemistry》(Peter Atkins, Julio de Paula) 中关于热力学过程可逆性的定义。
综合解释与机理:
“不可逆溶胀” (Irreversible Swelling) 通常发生在具有三维网络结构的高分子材料(如交联橡胶、热固性塑料)中。当这类材料浸入溶剂时:
- 溶剂分子渗入聚合物网络,撑开分子链,导致体积膨胀(溶胀)。
- 由于材料内部存在化学交联点,这些交联限制了分子链的完全分离和溶解,使材料保持固态但体积增大。
- 当尝试移除溶剂(如干燥)时,分子链因交联网络的束缚而无法充分回缩至原始状态,导致部分体积增大被永久“冻结”,无法恢复原状,故称为“不可逆”。
与“可逆溶胀”的区别:
- 可逆溶胀 (Reversible Swelling):发生在非交联或弱物理交联的线性/支化聚合物中(如未硫化的橡胶)。溶胀后,若移除溶剂,分子链可相对自由地移动并基本恢复原状。
- 不可逆溶胀 (Irreversible Swelling):发生在具有强化学交联的网络聚合物中。溶胀后,即使完全去除溶剂,体积也无法恢复到溶胀前的大小,留下永久形变。
应用与影响:
不可逆溶胀现象在高分子材料应用中至关重要:
- 负面影响:可能导致密封失效(如橡胶密封圈在油中过度溶胀)、尺寸稳定性丧失、力学性能下降。
- 正面利用:被应用于某些特定领域,如水凝胶的制备(利用其溶胀特性进行药物缓释、吸水材料等),但通常需要控制溶胀度或利用其溶胀平衡特性。
权威来源参考:
- 对于高分子溶胀(包括可逆与不可逆)的基础理论和定义,可参考高分子科学领域的经典教材或国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)推荐术语:
- 来源: 《高分子物理》 (国内经典教材,如复旦大学出版社版) 或 IUPAC 高分子术语汇编 (需通过学术数据库访问,如 IUPAC官网术语库)。
- 来源: 《Polymer Science and Technology》 (Joel R. Fried, Prentice Hall) 或 《Introduction to Polymers》 (R.J. Young, P.A. Lovell, CRC Press) 等国际教材中关于聚合物溶解与溶胀的章节。
- 关于交联网络与溶胀平衡的热力学处理(Flory-Rehner理论):
- 来源: 原始文献或高分子物理教材中的深入讨论,如 P.J. Flory 的著作《Principles of Polymer Chemistry》 (Cornell University Press)。
网络扩展解释
不可逆溶胀是指高分子材料在溶剂中发生体积膨胀后,无法通过简单条件(如去除溶剂)恢复原有形态的现象。其核心机制与材料结构或化学性质的变化有关,以下从不同角度展开解释:
1.基本定义与发生条件
不可逆溶胀通常发生在两种情况下:
- 结晶区破坏:例如棉纤维在浓碱液(如NaOH)处理时,钠离子进入结晶区并引发剧烈溶胀,破坏原有结构())。
- 交联聚合物:交联结构限制了大分子链的移动,即使吸收溶剂膨胀,也无法完全释放溶剂恢复原状(如橡胶在苯中溶胀后无法复原)()。
2.与可逆溶胀的区别
- 可逆溶胀:溶胀后通过干燥或改变条件可恢复原状,例如某些离子交换树脂吸水膨胀后烘干收缩()。
- 不可逆溶胀:伴随化学键或晶体结构改变,例如丝光处理后的棉纤维因晶型转变(纤维素Ⅰ→Ⅱ)而永久性膨胀()。
3.实际应用与案例
- 工业领域:丰田汽车曾因燃油泵树脂叶轮在汽油中发生不可逆溶胀导致故障,需召回维修()。
- 材料改性:通过不可逆溶胀改变纤维性能(如丝光棉增强光泽和强度)()。
4.影响因素
- 溶剂性质:良溶剂更易引发不可逆溶胀(如苯对橡胶)()。
- 温度与浓度:高温或高浓度溶剂加速结构破坏(如浓碱液处理棉纤维)()。
- 材料结构:交联度高的聚合物更可能发生不可逆溶胀()。
不可逆溶胀是材料与溶剂相互作用导致永久性结构变化的结果,区别于可逆的体积膨胀。其机理涉及结晶区破坏、化学交联等,广泛存在于工业和高分子材料领域。如需进一步了解具体案例,可参考化工或材料学文献。
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