ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мокрое формование из "Синтетические полимерные мембраны Структурный аспект" На действие сильного нерастворителя — воды — могут влиять другие компоненты отливочного раствора. Присутствие лиотропных солей приводит к агрегации молекул воды вокруг электрофильных катионов, что значительно изменяет ее свойства [14]. Результатом этого является изменение роли воды, которая из нерастворителя превращается в вызывающий набухание агент (табл. 7.5). Другие полярные нерастворители, такие как алифатические спирты, воздействуют во многом так же, как вода, за исключением того, что их нерастворяющая способность менее резко выражена. Роль воды над раствором и в растворе, заключающаяся в создании крупных нерегулярно построенных структур, будет обсуждена далее в этой главе. [c.255] Температура гелеобразующей ванны также оказывает большое влияние на структуру и функцию ГФ мембран (табл. 7.8). Повышение температуры ускоряет начало образования геля, что, в свою очередь, приводит к увеличению размера пустот, степени набухания и проницаемости и уменьшению селективности. [c.257] Увеличение продолжительности иопарения (сушки) до погружения в нерастворяющую среду вызывает уменьшение размеров ячеек и пористости и, следовательно, уменьшение проницаемости (табл. 7.9). Селективность сначала увеличивается, а затем уменьшается из-за некоторого набухания и переотверж-дения барьерного слоя, по мере того как концентрация растворителя в нерастворяющей ванне увеличивается. [c.257] Структура, которая возникает непосредственно после перехода золь 2 гель в процессе сухого формования, известна как первичный гель. Он редко используется самостоятельно, поскольку обычно интерес представляет только окончательно затвердевшая в процессе продолжающегося испарения ( синерезис) и сушки мембрана — вторичный гель. Однако для мокрого формования характерно иное. В данном процессе после образования геля из вязкого раствора в процессе погружения и выделения растворяющей системы конечной целью является получение первичной гелевой мембраны, устойчивой в течение неопределенного периода времени. [c.259] К физической модификации структуры первичного геля прибегают для уменьшения или увеличения пористости (степени набухания, объема пустот, содержания воды и т. д.), размера пор, проницаемости и селективности. Для увеличения пористости может быть использована методика получения пористых мембран из плотных пленок. В этом случае методика Брауна 18] (см. гл. 8) состоит в том, что уже пористый первичный гель помещают в среду, вызывающую набухание. Для фиксации вторичного геля в набухшем состоянии среду, вызвавшую набухание, либо заменяют нерастворителем (существенна смешиваемость нерастворителя с агентом, вызывающим набухание), либо подвергают испарению. [c.260] Поскольку в этом случае ириба)вляется еще один этап к производственному процессу и усложняет его из-за необходимости выщелачивания из первичного геля низкомолекулярного поли- мера средой, вызывающей набухание, то обычно просто изме- няют рецептуру отливочного раствора с целью получения первичного геля с изначально высоким объемом пустот. Однако некоторые органические растворы, которые взаимодействуют с мембраной и вызывают ее набухание, изменяют начальные характеристики пор и проницаемость. Поэтому более важными с практической точки зрения я1вляются физические методы изменения структуры геля, направленные на уменьшение пористости, в частности отжиг, сдавливание, усадка в растворителе. [c.260] Отжиг пористой мембраны (особенно такой, которая содержит нерастворитель, способный действовать в некоторой степени как пластификатор) приводит к уменьшению объема пустот и проницаемости и, поскольку размер пор обычно тоже уменьшается,— к увеличению селективности. Это объясняется тем, что тепловая энергия вызывает поступательное движение макромолекул, в результате чего полярные группы на тех же и (или) соседних молекулах могут сблизиться настолько, что образуют фактически сшивки за счет диполь-дипольных взаимодействий. Эти сшивки стремятся уменьшить подвижность цепей в нерастворяющей среде их возникновение необратимо из-за неспособности нерастворителя сольватировать и, следовательно, внедряться между полярными группами. [c.260] В то время как нагревание вызывает усадку в трех направлениях, приложение давления обусловливает возникновение усадки в основном в одном направлении, а именно в направлении, перпендикулярном поверхности. В усадке пористых материалов под давлением могут быть выделены две стадии (рис. 7.16) 1) быстрая потеря объема пустот пористой подструктурой при относительно низких давлениях 2) более медленная, постепенная потеря объема пустот относительно плотным барьерным слоем. Поскольку структура поверхностного барьерного слоя близка к структуре объема полимера, следует ожидать, что для значительного уплотнения этого слоя потребуются давления, превышающие предел текучести полимера при сжатии. [c.261] Автор для обозначения одного и того же понятия использует три различных термина селективность, солеудержание, солезадержание. Это связано, по-виднмому, с цитированием различных источников. В отечественной литературе обычно употребляется термин селективность . — Прим. ред. [c.261] Вернуться к основной статье