Морфология частиц

Для переработки ПВХ имеет значение не только абсолютная величина показателей свойств порошкообразного полимера, но и их стандартность и постоянство. Помимо показателя Фикентчера, который для каждой марки поливинилхлорида должен колебаться в пределах не более 3 единиц, величины насыпной массы и массы утряски не должны выходить за пределы 0,1 г/ш. В противном случае неизбежны нежелательные колебания режима переработки полимера на экструзионных машинах. Требования по стандартности порошкообразного полимера относятся и к другим показателям, например к способности поглощать пластификатор. Слишком малая скорость поглощения отрицательно сказывается на производительности процесса и сопряжена, как правило, с неподходящей морфологией частиц. Слишком же большая скорость поглощения пластификатора может привести к неравномерному его поглощению и появлению рыбьих глаз . [c.278]

Наиболее важными характеристиками микроструктуры катализатора являются его удельная поверхность, объем пор, размер и распределение частиц, взаимное расположение фаз, морфология частиц и степень агломерации. Эти параметры могут влиять на активность, селективность и продолжительность срока службы катализатора. Важно, чтобы микроструктура катализатора изучалась на каждой стадии приготовления катализа- [c.17]

Коллоидная химия сулит огромные перспективы фундаментальных исследований по разработке катализаторов. Возможность регулирования заряда поверхности, размера и морфологии частиц в некоторых системах [16] позволит систематически изучить влияние этих параметров на каталитические свойства. [c.21]

При производстве катализаторов часто используют экструзию, выдавливая пасту через отверстия, которые имеют размер и форму поперечного сечения образца. Качество продукта определяется характером течения пасты в экструдере. Важно заранее определить оптимальное соотнощение количеств катализатора и связующего, а также тип связующего или растворителя. Пористая структура экструдата зависит от морфологии частиц катализатора и связующего. [c.26]

Из рассмотренных работ следует, что имеется сходство в морфологии частиц сажи из окиси углерода и купрена, которое, вероятно, является не случайным, но обусловлено некоторыми общими чертами в механизме их роста. По этому поводу в цитированных работах [107, 114] имеются некоторые предположения, однако в целом вопрос о механизме направленного роста таких частиц неясен и ждет своего решения. Представляет интерес предположение, что диспергирование катализатора в продукте обусловлено его специфическим участием в реакции, а именно кусочки катализатора, непрерывно генерируя новые количества продукта, уносятся его частицами. Отсюда следует, что частицы растут не с основания, а с верхушки , где находятся крупинки катализатора. Такое предположение базируется на том факте, что окончания многих частиц сажи из окиси углерода и купрена содержат плотные включения, как это видно на фото 73. Эти включения удаляются в результате обработки продукта кислотами и могут быть только частицами катализатора. [c.234]

Морфология частиц, полученных плазменной денитрацией нитратного сырья [c.268]

В процессе разложения нитратного сырья (растворы и расплавы кристаллогидратов) на оксид растворенного металла и нитрозные газы образуются три типа частиц сплошные сферические частицы, полые сферы, фрагменты полых сфер. В некоторых случаях для изготовления керамики из полученных частиц необходимы сплошные сферы, по иногда технология изготовления керамики нечувствительна к морфологии частиц. В обш,ем случае считается [24-26], что наилучший материал для изготовления высококачественной керамики — сплошные неагломерированные сферы с размерами, отклонение которых от среднего находится в диапазоне 10 4- 30%. Целесообразно владеть технологией получения частиц требуемой морфологии, в связи с чем нужно рассмотреть основные факторы, ответственные за морфологию частиц, и пути влияния на нее. [c.268]

Влияние температурного коэффициента растворимости соли на морфологию частицы. В качестве температуры поверхности капли при термической обработке в потоке плазменного теплоносителя может быть взята температура адиабатического насыщения, когда растворителем является вода, а соль еще не осаждается на внутреннюю поверхность капли. Давление водяного пара над раствором меньше, чем давление над чистым растворителем температура капли превышает температуру чистой воды по влажному термометру (Ту,ь). Из многочисленных наблюдений известно, что температура поверхности капли в период испарения с нее может быть приравнена к температуре насыщения раствора Т , хотя поверхностная концентрация капли может быть меньше, чем концентрация насыщения разность Тд — Т ь представляет собой увеличение температуры капли, обусловленное наличием растворенной соли. В течение плазменной обработки температура капель возрастает от исходной температуры питающего потока до величины вплоть до начала осаждения соли па поверхность капли, которое определяется влажностью, температурой в потоке теплоносителя и концентрацией соли в капле. Затем температура капель быстро возрастает. [c.269]

Влияние гидродинамики потока на морфологию частиц. Размер частиц дисперсного оксидного материала при заданном размере капель раствора определяется, в первую очередь, концентрацией раствора. Размер частицы Dp дается соотношением [c.270]

Морфологическая и химическая неоднородность проявляется в разной скорости впитывания полимерами пластификаторов. Так, блочный поливинилхлорид поглощает пластификатор в 100 раз быстрее, чем суспензионный. Очистка суспензионного полимера (переосаждение из раствора) приводит к значительному увеличению сорбционной способности [43]. Существенно отличаются по скорости поглощения пластификатора также эмульсионный и суспензионный поливинилхлорид [48], что обусловлено не только разной морфологией частиц, но и их размером. [c.26]

Если используемый инициатор способен растворяться не только в мономере, но и в воде, полимеризация части винилхлорида в суспензионном процессе может протекать в водном растворе. Это показано при помощи исследований полимеризации винилхлорида под действием различных инициаторов в присутствии растворимого в мономере красителя . При этом полимер, образующийся в капле, имеет интенсивную окраску, а в водном растворе—не окрашен. При использовании перекиси бензоила, которая практически нерастворима в воде, полимеризация протекает только в каплях (все частицы полимера окрашены). При использовании же азо-бис-изобутиронитрила часть частиц получается неокрашенными. При этом оказывается, что окрашенный полимер имеет более низкий молекулярный вес по сравнению с неокрашенным, что можно объяснить более высокой концентрацией мономера, а следовательно, и большей скоростью передачи цепи через мономер в капле. Молекулярный вес полимера, образовавшегося в каплях, равен молекулярному весу полимера, полученного при полимеризации винилхлорида в массе в аналогичных условиях . Весьма интересным является обнаруженное в упомянутой работе различие между морфологией частиц полимера, образовавшихся в капле, и частиц, получившихся в водном растворе. Если среди первых содержалось большое количество монолитных стекловидных частиц, то вторые представляют собой только рыхлые непрозрачные агрегаты, состоящие из большого числа мелких частиц. Образование таких пористых частиц также наблюдается при добавлении к водной фазе, содержащей защитный коллоид, незначительных количеств поверхностно-активных веществ . Эти вещества влияют не только на дисперсность получаемого поливинилхлорида, но и на морфологию образующихся гранул. [c.62]

В данном случае форма кинетической кривой тесно связана с кристаллической природой твердого соединения и слабо зависит от геометрической формы и морфологии частиц, составляющих образец. Микроскопическими наблюдениями дополнительно установлено, что зародыши, возникающие на внешней поверхности кристаллов, распространяются затем в глубь исходной матрицы. [c.107]

В качестве примера рассмотрим сушку полипропилена и полиэтилена высокой плотности. Оба продукта получают по сходным технологическим процессам — каталитической гетерогенной полимеризацией в жидкой органической среде. При выгрузке из полимеризатора оба материала представляют собой суспензии с размером частиц 100—300 мкм. На этом сходство кончается. Полипропилен высушивается труднее при больших затратах энергии. Это можно объяснить различием в морфологии частиц и разной степенью набухания. Конечная влажность полипропилена должна быть ниже, так как он более [c.177]

Эффективность сильно изменяется в зависимости от морфологии частиц и величины площади поверхности. Активные центры на углах кристаллов могут оказывать нежелательное влияние как на эффективность, так и на селективность. [c.55]

Все это свидетельствует о том, что на ранних стадиях процесса полимеризации реакционная система не является истинным раствором линейных или разветвленных цепей, а представляет собой коллоидную дисперсию, в которой роль дисперсной фазы выполняют сшитые макро-цепные образования. Форма таких частиц зависит от надмолекулярной организации олигомера или мономера, состава полимерной композиции и условий проведения реакции. Морфология частиц определяется прежде всего гибкостью, размером и физическим взаимодействием макромолекул со средой. По мере протекания реакции наблюдается увеличение числа первичных частиц без значительного изменения их размера. Затем число их уменьщается, а размер увеличивается вследствие набухания в среде и взаимодействия друг с другом в результате ветвления поверхностных функциональных групп, что приводит к потере текучести системы и гелеобразованию. [c.85]

Прп быстром смешивании реагентов увеличивается число центров кристаллизации, вследствие чего образуются мелкокристаллические осадки. Интенсивное перемешивание может влиять на размер частиц и препятствовать их слипанию. Наличие посторонних ионов влияет на химию поверхности осадков. После осаждения концентрация электролита высока это может нарушить двойной электрический слой вокруг частиц п привести к образованию хлопьевидного осадка. Если же избыток электролита отмыт, то частицы могут образовать устойчивый коллоидный раствор, который трудно отфильтровать. Твердый комионент выделяют из таких суспензий центрифугированием, что позволяет получать высокодисперсные материалы. Использованпе закономерностей коллоидной химии открывает реальные возможности в целенаправленном воздействии на заряд новерхности, размер и морфологию частиц, что в конечном итоге позволит проводить направленный синтез катализатора с заранее заданными свойствами 4, 5]. [c.123]

Показано [287 ] также, что в присутствии центров кристаллизации из раствора СаСОз кристаллизуются фазы с иным размером и морфологией частиц. [c.178]

После О. из водных р-ров образующемуся высокодисперсному осадку перед отделением часто дают возможность созреть , т.е. вьщерживают осадок в том же (маточном) р-ре, иногда при нагревании. При этом в результате т. наз. оствальдова созревания, обусловленного различием в р-римости мелких и крупных частиц, агрегации и др. процессов, происходит укрупнение частиц осадка, удаляются соосаж-денные примеси, улучшается фильтруемость. Св-ва образующихся осадков удается изменять в щироких пределах благодаря введению в р-р разл. добавок (ПАВ и др.), изменению т-ры или скорости перемешивания и др. факторам. Так, варьированием условий осаждения Ва804 из водиых р-ров удается увеличить уд. пов-сть осадка от 0,1 до 10 м /г и более, изменить морфологию частиц осадка, модифицировать поверхностные св-ва последнего. Образовавшийся осадок, как правило, оседает на дно сосуда под действием силы тяжести. Если осадок мелкодисперсный, для облегчения его отделения от маточного р-ра применяют центрифугирование. [c.414]

В процессе суспензионной и блочной полимеризации ВХ формируется пористая структура ПВХ, которая является следствием гетерофаз-ности процесса полимеризации и обусловлена многостадийностью агломерации частиц при определенных значениях степени превращения. Мельчайшие частицы ПВХ - зародыши (размером 100-200 А) выделяются из мономерной фазы почти сразу после начала полимеризации при конверсии р=0,01% [198]. До р=0,1% они могут агрегировать, образуя микроглобулы размером 0,1 мкм. Затем (до р=1%) происходит агрегация микроглобул в более крупные структурные образования - макроглобулы. При р=1%в полимеризате устанавливается определенная концентрация и морфология частиц ПВХ (макроглобул), которые впоследствии не изменяются в ходе полимеризации [16, 17, 73, 84], Концентрация и морфология таких частиц зависит от начальной скорости полимеризации. При увеличении скорости полимеризации концентрация частиц сначала возрастает, а затем остается неизменной. Морфология зтих частиц при этом изменяется от агрегатов, состоящих из мелких глобул, до единичных сферических глобулярных частиц. В дальнейшем с увеличением конверсии указанные частицы начинают агрегировать. Агрегация завершается образованием трехмерной коагуляционной пористой структуры - кластера. [c.36]

Уже при конвербиир = 0,01 устанавливаются определенная концентрация и морфология взвешенных в мономере глобулярных частиц ПВХ, которые зависят от начальной скорости полимеризации ВХ [17, 84]. С увеличением скорости полимеризации в области начальных конверсий от 2 до 200 моль/(л-с) концентрация частиц Л/Ь возрастает от 5-10 до 5-1011 1/см . Морфология частиц при этом изменяется от агрегатов, состоящих из мелких глобулярных частиц, до единичных сплошных сферических глобулярных частиц. В процессе полимеризации по мере исчерпания мономерной фазы происходит агрегация частиц ПВХ, которая завершается построением трехмерной пространственной пористой структуры. Образование пористой структуры заканчивается до р = 0,3. При дальнейшем повышении конверсии увеличиваются размеры как сросшихся глобулярных частиц, так и их пятен контактов. [c.40]

Монофазные керамические порошки получали прокаливанием в течение 2,5— 24 ч при 800 °С. Морфология частиц, близкая к сферической, не зависела от времени прокаливания. Образцы, полученные горячим прессованием при 1050 °С, обнаруживают преимущественную ориентацию, убывающую в последовательности Bi4TI30i2 > > SrBI4Ti40i5 > Sr2Bi4Ti50i8 [453]. [c.314]

Было показано [66, 88, 89], что глобулы латексов характеризуются более тонкой структурой, которая зависит от химической природы мономеров и условий проведения полимеризации. Для изучения морфологии частиц и пленок латексов был использован метод электронной микроскопии с. предварительным 1шзкотем1пера-турным травлением поверхности препаратов в плазме высокочастотного кислородного разряда [222]. [c.145]

Теория гомогенного зарождения частиц, развитая Фольме-ром [73] и Бейером с Дерингом [74], объясняет отмеченные закономерности с привлечением расчета энергии активации, необха-димой для необратимого образования ассоциатов молекул, т. е. зародышей частиц. Хотя теория в основном применима для газов и водных растворов [80], ее привлекали также для объяснения некоторых особенностей турбидиметрического титрования растворов полимеров [81 ] и морфологии частиц, образующихся при гетерогенной полимеризации в массе винилиденхлорида [82]. Те же принципы с большим успехом использованы в количественном исследовании кристаллизации переохлажденных расплавов и растворов полимеров [83]. [c.171]

Выбор полимера обусловлен, как правило, предполагаемым методом переработки и уровнем требуемых свойств пластмассы. При этом определяющими факторами являются тип полимера, его мол. масса, размеры и морфология частиц порошка (см. Винилхлорида полимеры). Для пластмасс, перерабатываемых каланд-рованием, экструзией, литьем под давлением и др. методами, применяют обычно суспензионный или блочный ПВХ, хотя в отдельных случаях пспользуют и эмульсионный полимер. [c.400]

Мол. масса полимера определяет уровень физико-механич. свойств конечного продукта и возможность его переработки. Чем выше мол. масса, тем выше прочностные свойства пластмассы, но тем сложнее переработка. Морфология частиц порошка имеет особенно большое значение для переработки пластмасс, содержащих пластификаторы. Для получения пластмасс высокого качества желательно применение пористого ПВХ с морфологически однородными зернами. Для получения пластизолей (см. Пасты полимерные) применяют обычно эмульсионный или т. наз. мпкросуспепзионный ПВХ со специальными характеристиками. Для облегчения переработки, особенно жестких П. п., при их приготовлении применяют (самостоятельно или как добавки к ПВХ) сополимеры винилхлорида с винилацетатом, пропиленом или акриловыми мономерами. Содержание сомономера не превышает 10—15%. [c.400]

Морфология частиц оксидов металлов, получаемых из капель раствора при их обработке плазменным теплоносителем, начинает формироваться уже на стадии испарения растворителя и кристаллизации солевого остатка. При испарении растворителя поверхность капли S сокрагцается в соответствии с уравнением [c.268]

Влияние химической природы сьфья и продуктов (оксидов) на морфологию частиц. Статистика экспериментальных данных по разложению различных видов солевого сырья в оксидные материалы показывает сильное влияние химической природы сырья и Н-среды на морфологию получаемых частиц. Наличие гидроксильных ионов (особенно во внутренней координационной сфере растворенной соли), окружающих ион растворенного металла, во всех случаях способствует образованию сплошной оксидной частицы, причем при более низкой температуре по сравнению с нитрат-ионами. Сходное наблюдение имеет место и применительно к оксихлоридным соединениям металлов в растворе хлор в виде хлорида водорода покидает частицу легче и с меньшими разрушениями ее оболочки, чем оксиды азота. Наличие нитрат-иона во внутренней координационной сфере молекул в растворе, особенно при низких рН, замедляет процесс деструкции соли из-за возникновения в растворе молекулярных цепочек, элементы которых связаны друг с другом водородными связями через нитратные группы. [c.271]

Сравнение уровней значимости коэффициентов корреляции, приведенных в табл. 2, с данными работы [2] показывает, что в полной мере тесные взаимосвязи свойств порошкообразного ПВХ проявляются только при анализе показателей качества образцов, полученных при близких условиях полимеризации. Особенно тесные связи наблюдаются в группе свойств, зависящих, в основном, от морфологии частиц порошка. Как показывают знаки перед коэффициентами корреляции, с увеличением, например, пикнометрической плотности порошков ПВХ С-70 и ПВХ М-64 возрастает их пластификатороемкость, уменьшается насыпной вес и время поглощения пластификатора. Четко проявляется и основное различие в характере взаимосвязей свойств массового и суспензионного ПВХ, выражающееся в противоположном направлении зависимости между размерами частиц и свойствами, отражающими их морфологию. У ПВХ С-70 с увеличением размеров частиц порошка повышается пикнометрическая плотность и пластификатороемкость при снижении насьшного веса и времени поглощения пластификатора. У ПВХ-64 такое изменение свойств наблюдается при уменьшении средних размеров частиц порошка. Это различие связано с факторами, с помощью которых проводится регулирование свойств ПВХ в процессе полимеризации. При увеличении степени конверсии мономера при полимеризации в массе рост размеров частиц сопровождается частичным заполнением пор полимерной структуры со снижением их пористости. При суспензионной полимеризации степень конверсии обычно постоянна. В этих условиях снижение концентрации защитного коллоида ведет к увеличению размеров частиц порошка с одновременным увеличением их пористости. [c.110]

Так как частицы ПВХ пористые, то количество пластификатора, расходуемое на 1 г порошка при определении жидкоемкости, является суммарной величиной. Одна часть пластификатора проникает в поры, и ее величина зависит от морфологии частиц. Другая часть капиллярно удерживается частицами порошка и образует между ни ми мениски. Чтобы скатать навеску порошка в ком, необходимо, чтобы пластификатор смочил частицы и образовал мениски между ни ми. Если же частицы целиком обволакиваются пластификатором, т. е. как бы плавают в нем, то проба считается перетитрованной. [c.268]

Скорость желатинизации зависит не только от морфологии частиц ПВХ, но и от температуры. При повышении температуры частицы быстрее набухают в пластификаторе, а агломераты быстрее распадаются на первичные частицы. По мере увеличения температуры до 80—100° С вязкость пластизоля значительно увеличивается, свободный пластификатор исчезает , а набухшие частицы полимера соприкасаются между собой. На этой стадии система выглядит однородной, однако изготовленные на ее основе материалы еще не обладают оптимальными физико-механическими характеристиками. Процесс желатинизации (гелеобразования) завершается при некоторой более высокой температуре Гжел (Ггел), когда пластификатор равномерно распределяется в системе и пластизоль превращается в совершенно однородную систему за счет сплавления поверхности набухших первичных частиц полимера. Изделия из пластизолей, в том числе и пенопласты, обнаруживают наивысшие физико-механические свойства, когда процесс сплавления происходит нри температуре не ниже (Ггел)-Температура гелеобразования для различных ПВХ-пластизолей обычно колеблется в пределах 60—130° С, а температура плавле- [c.244]

Некоторые типы промышленных металлических катализаторов обладают высокой степенью дисперсности. Этим достигается их наибольшая производительность. Хотя диапазон диаметров частиц в катализаторах этих типов простирается от долей до сотен нанометров, даже самые крупные из них малы по сравнению с макроскопическими объектами. Форма малых частиц зависит от соотношения числа атомов на поверхности и в объеме. Морфология частиц, имеющих диаметр, превышающий 10 нм (100А), [c.13]

Основным свойством ВПС является способность к самосвязыванию в массе, определяемая специфической морфологией частиц. Благодаря этому с помощью ВПС впервые была ре- [c.119]

Волокнисто-полимерные связующие являются неориентировочным продуктом и в этом плане подобны невытянутым химическим волокнам. С целью повышения прочности дополнительным воздействиям (например, вытяжка или термообработка) полимерные связующие в отличие от волокон не подвергаются. Отсюда следует, что для получения ВПС с высокой прочностью необходимо именно на стадии формования создать условия, обеспечивающие образование малопористой и однородной в поперечном сечении внутренней морфологии частиц. По-видимому, наименьшую дефектность структуры можно обеспечить в том случае, когда в процессе формования удается сохранить в течение продолжительного времени пластичность образующейся полимерной фазы при наличии сил, вызывающих ее дальнейшее уплотнение (усадку). [c.140]

Из изложенного следует, что особенность формования ВПС заключается в необходимости создания условий, обеспечивающих разделение во времени протекающих в полимерной системе гидродинамических и физико-химических явлений. В этих условиях, изменяя гидродинамические режимы, можно регулировать внешнюю морфологию частиц, а за счет подбора пар растворитель— осадитель — механические и физико-химическиие показатели связующих. При малой разделенности во времени между гидродинамическими и фазовыми превращениями быстро уменьшается пластичность полимерного объекта, что вызывает резкое снижение активной поверхности (разветвленности) частиц и приводит к утрате способности к самосвязыванию ВПС в массе. [c.141]