ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные факторы агрегативной устойчивости синтетических латексов из "Практикум по коллоидной химии" При замораживании синтетических латексов происходит агрегация частиц, завершающаяся в определенных условиях полной коагуляцией. Устойчивость латексов к замораживанию имеет существенное практическое значение в связи с вопросами транспортировки, хранения и пр. Этим определяется интерес к разработке способов получения морозостойких латексов. [c.30] В относительно мягких условиях замораживания взаимодействие частиц приводит к их агрегации и укрупнению. Однако в дальнейшем подобные агрегированные латексы могут сохранять устойчивость. На этом основаны описанные в литературе методы укрупнения частиц и концентрирования латексов. [c.30] В более жестких условиях замораживания латекс полностью коагулирует. Наблюдаемой при этом коалесценции способствует накопление и сжатие первичных частиц в пространствах между растущими кристаллами льда. [c.30] Размеры частид определялись электронио-микроскопически. [c.31] По имеющимся данным, природа лиофоб-ной части молекул эмульгаторов влияет на агрегацию частиц латексов при замораживании. [c.31] Чем длиннее углеводородная цепочка молекул мыл алифатического ряда, тем менее устойчив латекс при замораживании. Так, бутадиен-стирольные латексы, приготовленные на стеарате или пальмитате калия, легко коагулируют ниже —10° С. [c.31] Чем длиннее лиофоб-ная часть молекулы мыла, тем сильнее она втягивается в поверхностный слой полимерной частицы и быстрее теряет подвижность при охлаждении латекса. Это способствует потере эластичности адсорбционного слоя и коагуляции латекса. Наличие двойной связи в молекуле мыла (олеат) снижает ее сродство к полимеру и повышает подвижность в поверхностном слое частицы. Этому соответствует увеличение устойчивости латекса к коагуляции при замораживании. Неионогенные эмульгаторы и добавки высокомолекулярных веществ существенно повышают морозостойкость латексов, создавая, по-видимому, на поверхности частиц структурированные и гидрофильные адсорбционные слои. При прочих равных условиях агрегация латексных частиц усиливается с понижением температуры и увеличением длительности замораживания (рис. 18 ). [c.32] НОСТЬ латекса, тем сильнее выражена агрегация частиц. Таким образом, можно предполагать, что агрегация происходит преимущественно по свободным участкам поверхности и завершается образованием вторичных частиц и агрегатов, обладающих насыщенными адсорбционными слоями эмульгатора. Чтобы наступила коалесценция и явная коагуляция, требуются более жесткие условия замораживания. Но если такие условия созданы, то явной коагуляции и в этом случае предшествует первичная агрегация частиц. [c.33] Коалесценция и коагуляция вто,ричных частиц и агрегатов требуют преодоления защитного барьера, связанного со структурой и гидратацией насыщенных адсорбционных слоев эмульгатора. [c.33] Имеющиеся данные о закономерностях коагуляции синтетических латексов позволяют утверждать, что агрегативная устойчивость их определяется совместным действием нескольких разнородных факторов. Относительная роль каждого из них зависит от конкретных обстоятельств от типа эмульгатора, степени адсорбционной насыщенности поверхности частиц, концентрации латекса и пр. [c.33] Рассмотренные выше нефелометрические и электронномикроскопические данные о кинетике коагуляции показывают, что коагуляция адсорбционно ненасыщенных латексов протекает в две стадии. Первая стадия контролируется потенциальным барьером электростатического отталкивания. На это указывают закономерности перехода от медленной к быстрой коагуляции и зависимость порогов быстрой коагуляции (относящихся к первой ее стадии) от валентности коагулирующего иона. На определенной степени развития коагуляционный процесс в подобных латексах резко затормаживается. Это указывает на изменение механизма стабилизации. [c.33] Выше были приведены некоторые данные о гидратации адсорбционных слоев и возможности их коллоидного мицел-лярного структурирования. Этими явлениями и может быть обусловлена неэлектростатическая стабилизация латексов. Вместе с тем отдельные факторы устойчивости образуют определенное единство. В этом смысле можно говорить о единой природе агрегативной устойчивости, определяемой структурой и свойствами адсорбционных слоев эмульгатора на поверхности латексных частиц. [c.34] Коагуляция латекса может быть вызвана различными способами введением электролитов, механическим воздействием, замораживанием и пр. Однако во всех случаях снимается или преодолевается один и тот же сложный по своей природе стабилизующий барьер. Таким образом, несмотря на специфические особенности коагуляции, вызываемой различными способами, существует общность основных ее закономерностей. Она выражается, в частности, в пороговых явлениях, характеризующих переход от медленной к быстрой коагуляции или от скрытой агрегации частиц к явной коагуляции. [c.34] Изложенные здесь представления основаны на анализе накопившихся к настоящему времени экспериментальных данных о коагуляции синтетических латексов. Надо подчеркнуть, однако, что существующие взгляды на значение различных факторов устойчивости латекса (электростатического и неэлектростатических) подвергаются серьезному обсуждению. Поэтому те или иные представления, в том числе и высказанные выше, следует рассматривать как в известной мере дискуссионные. Несомненно, дальнейшее развитие исследований будет способствовать совершенствованию этих представлений и построению более полной теории устойчивости и коагуляции латексов. [c.34] Вернуться к основной статье