ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пластификация растворением из "Химия коллоидных и аморфных веществ" Явление растворения многих аморфных твердых тел в соот-эетствующих растворителях с образованием эмульсоидных растворов уже подвергалось обсуждению. Если твердое тело обрабатывать небольшим количеством растворителя, то он поглощается и тело набухает. Тело при этом приобретает структуру геля, его пластичность увеличивается, а механическая прочность падает. Для полного растворения твердого тела требуется большое количество растворителя, но получающийся разбавленный раствор иногда очень вязок. Если такой раствор подвергнуть выпариванию, то растворенное твердое вещество возвращается в первоначальное, непластичное состояние. [c.311] Применение этого метода для получения пластических масс лимитируется рядом обстоятельств. [c.311] Во-первых, часто дорого стоит употребляющийся в большом количестве растворитель. Во-вторых, твердое вещество, полученное после испарения растворителя, сохраняет сродство к нему и поэтому не может быть использовано, если существует возможность соприкосновения с растворителем. [c.311] Если между двумя твердыми поверхностями создать тонкую пленку из аморфного материала, который характеризуется высокими внутренними силами кохезии и наряду с этим хорошей при-липаемостью к поверхности, то между этими поверхностями может возникнуть очень прочная связь. Такую пленку часто можно получить испарением раствора клеящего вещества. Если хотя бы одно из связываемых твердых тел проницаемо дпя растворителя, то скрепляющее действие усиливается. Однако избыточная пористость может ослабить склеивание благодаря отводу растворителя с поверхности теп через капилляры. Чтобы добиться хорошего прилипания, необходимо, чтобы и раствор и образующаяся пленка смачивали поверхность (стр. 61). Умеренно шероховатые поверхности способствуют закреплению клеящего вещества. При практическом применении склеивающих веществ весьма важны особенности укладки пластика на неровностях поверхностей. Пористая, а следовательно, и слабая пленка дает усадку, если при сушке связанные пленкой поверхности не способны двигаться и не находятся под соответствующим давлением. Такое давление способствует укладке пластика в неровности поверхности. [c.312] СЛИШКОМ большой вязкости раствора трудно достижимо равномерное покрытие поверхности. [c.313] Часто вязкость понижают пластификацией клеящего вещества, достигаемой путем соответствующей обработки, например повторным перемолом каучука, предназначенного для получения резинового клея, или нагреванием растворов клея. Эффект достигается, вероятно, вследствие понижения молекулярного веса. Обработка должна быть ограничена достижением годности раствора к употреблению, ибо длительная пластификация вызывает увеличение пластичности клеящего вещества, которая ослабляет связь между склеивающимися поверхностями и пленкой. Выдерживание раствора клея при температуре кипения понижает его вязкость сначала быстро, а затем, с течением времени, медленнее. Наряду с этим сопротивление разрыву созданной клеем связи, например между деревянными брусками, надает сначала медленно, а затем — значительно быстрее. [c.313] Для уменьшения расхода неводных растворителей часто в качестве клеящих веществ применяются водные суспензии или эмульсии нерастворимых в воде пластиков. Так, например, для гудронирования дорог применяются каучуковый латекс и водная эмульсия асфальта. Для получения лучшей связи такие вещества требуют механического давления во время сушки. Пластичность клеящего вещества может быть повышена включением небольшого количества не смешивающегося с водой растворителя. Лучше всего, если точка кипения этого растворителя настолько высока, что часть его задерживается в массе после испарения воды, но со временем все же растворитель испаряется. [c.313] например предварительная обработка разделанных кож разбавленным раствором каустической соды может быть проведена в 24 часа, тогда как при употреблении извести при той же температуре для этого понадобилось бы три или четыре месяца. Чем продолжительнее и сильнее предварительная обработка коллагена, тем быстрее он растворяется в горячей воде, но тем ниже вязкость и прочность студня. После продолжительной обработки даже сильно разбавленной щелочью происходит гидролиз белковых цепей, в результате которого возникают свободные аминокислоты в Количестве, достаточном для аналитического открытия. [c.314] Сырье для клея, предварительно промытое водой, обрабатывается при нормальной температуре известковым молоком от одного до нескольких месяцев. Масса время от времени перемешивается и подвергается действию свежей извести. Гидрат окиси кальция вызывает набухание белка волокон (стр.222 и 223) и в то же время удаляет или растворяет ненужные вещества волосы, кровь и легко растворимые белки (муцины, глобулины и альбумины), загрязняющие желатину. [c.314] При обычных температурах приготовленные таким образом высококонцентрированные растворы клея остаются кидкими. Повидимому, наличие кислоты уменьшает стремление к застудневанию вспедствЕе повышения растворимости (стр. 223). [c.316] Крахмал получают из некоторых корнеплодов и семян, например из картофеля, кукурузы, риса ИТ. п., при размачивании и растирании их в воде. Отмыванием освобождаются крахмальные зерна и отделяются от целлюлозы, белков, масел и других примесей. Вода удаляется фильтрацией, чаще всего на вращающихся фильтрах, а крахмал высушивается на противнях при определенных температуре и влажности. [c.316] При нагревании с водой клеточные оболочки, окружающие крахмальные зерна, лопаются, и образуется густая, вязкая паста. Температура, необходимая для разрушения оболочек, колеблется от 55 до 85° С для различных крахмалов, но остается почти постоянной для крахмалов определенного типа. Крахмал в растворе неоднороден, его можно разделить, например, центрифугированием при подходящих условиях на а-амилозу, нерастворимую в холодной воде и дающую пурпурную окраску с иодом, и на 3-амилозу, растворимую в холодной воде, если она только что получена, и окрашивающуюся от иода в чистый голубой цвет. Обе амилозы содержат небольшое количество фосфора, возможно, в виде сложного эфира. Амилозы состоят в основном из а-глю-копиранозных звеньев (стр. 161), связанных между собой по 1—4 углеродным атомам. [c.316] Причина различия не ясна, но может быть она заключается в длине цепи. [c.316] Раствор крахмала даже при низких концентрациях слишком вязок, чтобы быть использованным как клеящее вещество. Однако, являясь полисахаридом (СеН Од), он может быть гидролизован последовательно, давая продукты более и более растворимые в воде, причем вязкость их растворов при одной и той же концентрации оказывается все ниже. Если в качестве гидролизующего агента применяется разбавленная кислота (стр. 160), то конечным продуктом гидролиза является глюкоза. [c.317] Декстрины являются продуктами первых двух процессов. [c.317] Британские камеди приготовляются путем нагревания или без гидролизующего вещества, или с небольпшм количеством его при температурах, несколько высших (от 150 до 200° С), чем для получения обычных декстринов (от 105 до 150° С). Все эти продукты отличаются по вязкости, цвету, клеящей способности и т. д., в зависимости от типа использованного крахмала и жесткости гидролитической обработки. Картофельный крахмал образует декстрин с хорошими клеящими свойствами, но вкус и запах его неприятен. Крахмал, получаемый из зерен тапиока, лишен этих недостатков, и поэтому употребляется для приготовления клея для конвертов, почтовых марок и т. п. Декстрины, получаемые из кукурузного крахмала, имеют широкое применение и вырабатываются, пожалуй, в наибольшем количестве. Если температуру поддерживать достаточно низкой, гидролиз может быть проведен в водной суспензии без разрушения зерен. Так поступают при приготовлении так называемых легко кипящих крахмалов, образующихся при кипячении крахмальной пены с разбавленными растворами соляной или серной кислоты при температуре от 40 до 60°С. Гидролиз в таком случае происходит внутри зерна, и когда при дальнейше обработке кипящей водой оболочка зерна лопается, то получается относительно жидкий раствор. Эти вещества часто употребляются для проклейки и придания жесткости хлопчатобумажным тканям, так как при их высыхании образуется пленка, в противоположность декстриновой пленке, не хрупкая и сопротивляющаяся растворению в воде. [c.317] Второй метод, основанный на частичном гидролизе в растворе, сводя до минимума разрушение зерен, дает возможность получения клейкого вещества с высокой клеящей способностью. Однако этот процесс имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что клеящее вещество надо получать перед самым его использованием или, в противном случае, приходится его выделять-из раствора. [c.318] Третий процесс приводит к образованию продукта, известного под названием растительного клея. Приготовляется суспензия крахмала в трех частях воды с добавлением 5 %-ного раствора едкого натра. Затем ео подогревают до тех пор, пока не лопнет оболочка зерен крахмала. При этом образуется клееподобная масса, обладающая хорошей клеящей способностью и могущая заменить животный клей в деревообделочном производстве. [c.318] Кроме крахмальных клеев, иногда применяются и некоторые натуральные камеди, как, например, гуммиарабик и трагакант. Растворы каучука и целлюлозы в органических растворителях также образуют достаточно прочные клеящие вещества. В настоящее время клеи последнего тина получили широкое применение в обувной промышленности. [c.318] Уже давно практикуется защита поверхности как от механического, так и от химического воздействия (дерева — от атмосферных влияний, металлов — от коррозии) покрытием тонкой пленкой из соответствующего аморфного материала. Таким образом получается твердая гладкая пленка, прочно удерживающаяся на поверхности предмета, с хорошей сопротивляемостью истиранию, атмосферным влияниям и т. п. [c.318] Вернуться к основной статье