Коэффициент сорбции воды

По данным работы [655], диэлектрическая изотерма сорбции воды на торфе также является ломаной линией. На основе калориметрических сорбционных опытов было высказано предположение, что первым двум участкам изотермы отвечает различная энергия связи молекул с центрами сорбции, а третьему, с наибольшей производной е7 а, — образование в процессе сорбции водородных связей между сорбированными молекулами. Существенно, что при критической величине сорбции ао обнаруживается резкое увеличение коэффициента диэлектрических потерь е", обусловленное, по-видимому, значительным возрастанием электропроводности материала вследствие образования цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента — карбоксильных (СООН), гидроксильных (ОН) и других полярных групп. При этом предполагалась возможность эстафетного механизма переноса протона вдоль цепочек, что обусловливает значительное возрастание е и е". Наличие протонной проводимости и протонной поляризации позволяет объяснить не только большие величины с1г /<1а, но и частотную зависимость критической гидратации Со, обнаруженную для ряда сорбентов [646, 648]. Здесь необходимо отметить, что при измерении диэлектрических характеристик применяются слабые электрические поля, которые не могут повлиять на про- [c.245]

Сорбция исследовалась на гомогенных плотных мембранах. Определены значения коэффициентов сорбции компонентов в материале мембраны вода - 14-10 m V (м ПЭС Па), изопропанол - 2-10 м / (м ПЭС Па). Наблюдается преимущественная сорбция воды, селективность сорбции равна 6,6. [c.166]

При проникновении водяных парав в полимер, их сорбция и диффузия является функцией относительной влажности [33, 44]. Так, повышение относительной влажности от О до 95% увеличивает коэффициенты диффузии воды для полиэтилена в 1,4, а для поликапро-амида — (В 2,5 раза [33], [c.49]

Однако при определении коэффициентов протекаемости процесс сорбции воды мембраной к началу измерений уже закончен, поскольку обе поверхности мембраны контактируют с исходным раствором (см. методику измерений). Поэтому на гидравлическую протекаемость изменение вязкости исходного раствора с изменением содержания О2О оказывает большее влияние, чем на проницаемость по отношению к парам [c.67]

Коэффициент диффузии воды на ранних стадиях адсорбции для анализируемого пластика при заданной температуре просто определяется графически из линейной зависимости M от 2. С помощью этого уравнения была проведена оценка коэффициентов диффузии для полиметилметакрилата (ПММА), поливинилхлорида (ПВХ) и полистирола (ПС). Для этих пластмасс были получены воспроизводимые данные в ходе проведения процессов сорбции — десорбции в течение нескольких последовательных циклов при этом изменений в структуре полимеров практически не наблюдалось. Следует, однако, отметить, что происходит необратимое изменение свойств полимеров, способных к образованию водородных связей. [c.22]

Концентрация свободных молекул воды и электролита в полимере обеспечивает перенос компонентов раствора через материал. Если удается корректно определить коэффициент сорбции электролита или воды в полимере без влияния связанных молекул, то концентрацию свободных молекул воды и электролита можно рассчитать по уравнениям [c.51]

Суточные колебания влажности воздуха сопровождаются процессами сорбции и десорбции влаги в полимерных материалах. Известно, что сорбция воды в количестве 1 % увеличивает линейные размеры изделий до 0,2 %. При этом не исключено, вследствие низкого коэффициента диффузии влаги в полимеры, возникновение напряжений и деформаций, приводящих к разрушению материалов. Действие сорбированной влаги на полимерные материалы может проявляться также в эффекте Ребиндера, изменении межмолекулярного взаимодействия, пластификации — антипластификации, гидролитической деструкции. Повышению влагопроницаемости способствуют высокая полярность, прежде всего боковых групп линейных макромолекул, слабая упорядоченность структуры линейных полимеров, большая разветвленность боковых групп и [c.451]

Величина коэффициента растворимости зависит от размера и конфигурации молекулы проникающего веп ства.Это подтверждается зависимостью lg 5(0) от мольного объема конденсируемых паров, приведенной на рис. 11 для случая сорбции воды полиэтиленом при 25 Различают два общих класса веществ, характеризующихся [c.219]

При соприкосновении полимеров с парами жидкостей определяющим фактором является сорбция, т. е. объемное поглощение паров полимерами. В зависимости от природы полимера и жидкости проникновение пара может сопровождаться набуханием полимерной пленки. Так, например, полярная целлюлоза набухает в парах воды, а неполярный каучук не набухает. Чем больше набухание полимера, т. е. чем больше коэффициент сорбции, тем больше коэффициент проницаемости. Следовательно, проницаемость целлюлозы по отношению к парам воды больше, чем у натурального каучука. По мере увеличения полярности жидкости коэффициенты проницаемости каучука уменьшаются, а целлюлозы — возрастают. [c.501]

Все изложенное выше относится к проницаемости газов и паров, которые сравнительно слабо взаимодействуют с полимерами, т. е. коэффициент сорбции для которых сравнительно невелик. При сильном взаимодействии паров с полимерами их проницаемость в основном определяется значением коэффициента сорбции проницаемость тем больше, чем больше ст. Так, целлюлоза набухает в парах воды, и поэтому ее водопроницаемость значительно больше чем у натурального каучука, который в парах воды не набухает. Водопроницаемость наименее гидрофильных материалов отличается от проницаемости наиболее гидрофильных (целлюлозы и др.) на 6 порядков. По мере увеличения полярности жидкости Р каучуков уменьшается, а целлюлозы — возрастает. [c.529]

Вместе с тем замечено, что введение микросфер снижает температуру стеклования эпоксидного связующего (рис. 79), что, по-видимому, объясняется образованием более дефектной пространственной сетки матрицы из-за влияния наполнителя. В связи с этим равенство коэффициентов диффузии ненаполненного и наполненного эпоксидного связующего свидетельствует о том, что процесс диффузии не чувствителен к наблюдаемым изменениям структуры связующего, происходящим при введении наполнителя. Кроме того, известно, что сорбция воды в эпоксидные олигомеры определяется, в первую очередь, их полярностью и слабо зависит от плотности сетки [246]. [c.192]

Однако эти методы оценки коэффициента диффузии электролита также нельзя считать корректными. Расчетные уравнения позволяют лишь определить число, о котором можно утверждать, что оно меньше коэффициента диффузии менее подвижного компонента, поскольку сорбция воды и электролита протекают независимо друг от друга. Таким образом, по данным гравиметрических определений невозможно сделать вывод о том, какое изменение массы связано с сорбцией электролита, а какое-с сорбцией воды. [c.88]

Коэффициент сорбции стеклопластиками воды зависит от природы армирующего наполните,7я. Так, при наполнении эпоксидной смолы волокном из кварцевого, бесщелочного и щелочного стекла наибольшую сорбционную емкость в отношении водяного пара обнаруживает стеклопластик на основе волокна из кварцевого стекла (табл. 5.1). [c.116]

Интересные возможности в плане теоретической оценки концентрационной зависимости коэффициентов диффузии воды в полимерах любой природы открывает комплексное применение метода групповых вкладов для расчета изотерм сорбции и [c.235]

Физический смысл коэффициента — скорость сорбции воды образцом в начальный момент времени. Он легко рассчитывается из экспериментальных данных — как тангенс угла наклона кривой в координатах количество сорбированной воды — время при т = 0. Практически коэффициент гигроскопичности обычно замеряют при 25 °С и ф = 81% его выражают в единицах моль Н20/(кг-ч), которые предложено называть единицами гигроскопичности (е. г.) [237, с. 114]. [c.172]

На рис. 4-9, в представлены результаты исследования кинетики сорбции воды гранулированной нитроаммофоской в координатах ln[il7 (l—aw)], т). На оси ординат под знак логарифма введен дополнительный множитель Woo с тем, чтобы полученные зависимости не сливались друг с другом на графике. Наклон прямых и соответственно коэффициент диффузии при этом не меняются. Графики указанной функции выражаются двумя пересекающимися прямыми с точками пересечения со следующими координатами ф = 81%, aw = 0,86 и ф=93%, аг=0,89 . [c.109]

Особая роль малых концентраций воды при диффузии была отмечена в работе 2, Путем изучения изотерм сорбции и кинетики сорбции и десорбции воды в полиметилметакрилате было показано, что коэффициенты диффузии воды, вычисленные по уравнению Фика, при десорбции сохраняют постог.нное значение, а при сорбции уменьшаются с увеличением влагосодержания в полимере. Это, на первый взгляд, непонятное явление может быть объяснено тем, что сорбция воды уменьшает свободный объем в полимере, что и оказывает влияние на уменьшение коэффициента диффузии. [c.170]

Баррер, Барри и Раманизучали влияние кремнезема, вводимого в качестве наполнителя в силиконовый каучук, на коэффициенты сорбции и диффузии бутана и пентана. Были высказаны предположения, что либо кремнезем и каучук как сорбенты действуют независимо друг от друга, либо кремнезем полностью адсорбирует каучук и не является, таким образом, самостоятельным сорбентом. Результаты исследования не соответствовали ни одному из этих предположений, т. е. поведение наполненного каучука было достаточно сложным. Баррер, Барри и Роджерспришли к выводу, что в некоторых случаях резина, содержащая наполнитель — окись цинка, может рассматриваться как трехфазная система, так как в ней имеются пространства, заполненные газом. Следует заметить, что газ, заполняющий отдельные пустоты в наполненном полимере, активно не участвует в процессе переноса, в результате чего коэффициенты диффузии, определенные для стационарного и нестационарного состояния, могут заметно отличаться друг от друга Кьюминс, Ротеман и Ролле исследовали сорбцию водяных паров пленками из сополимера винилаце-тата с винилхлоридом, содержащими в качестве наполнителя кристаллическую двуокись титана, и установили, что в процессе сорбции активную роль играет поверхность частиц двуокиси титана, на которой происходит поглощение относительно больших количеств воды. Б некоторых случаях практически вся поверхность частиц двуокиси титана участвовала в сорбционном процессе, хотя вначале можно было предположить, что эта поверхность была покрыта адсорбированным полимером. [c.196]

Действие воды и ее паров на полимеры чаще всего характеризуется коэффициентом влаго- и паропроницае-мости. Поглощение воды полимером может протекать без набухания, аналогично сорбции инертных газов или с набуханием в последнем случае, как правило, коэффициент диффузии воды будет зависеть от ее концентрации в (Полимере. [c.49]

Газоотдача месторождений гораздо выше, что объясняется малой вязкостью газа, высокой упругостью, способностью его к неограниченному расширению, малым коэффициентом сорбции. Средний коэффициент га-зоотдачн сейчас принимается 85%. По месторождениям с благоприятными условиями фактическая газоотдача достигает 98—99% и планируется порядка 92% и более. Однако на месторождениях с неоднородным строением газоносных горизонтов (линзовидные песчаники), избирательным продвижением воды и т. д. коэффициент извлечения газа составляет всего лишь 60%, а иногда и еше меньше. [c.64]

Из данных рис. 1 следует, что коэффициент распределения органического компонента (характеризуемый наклоном кривой Nq — Nq при iVo = 0), весьма мал, что объясняется сильным вы-саливаюш им действием электролита в фазе набухшего ионита. Асимметрия кривой iVo — iVo обусловлена всецело большим значением коэффициента распределения воды между фазами (характеризуемого наклоном кривой Nq — Nq при Nq = 1). Иными словами, при больших концентрациях органического компонента эффективная сорбция воды ионитом весьма велика. Последняя измеряется числом грамм-молей воды, сорбированных таким объемом ионита, в котором содержится один грамм-моль обоих компонентов, и равна разности мольных долей воды в фазе ионита и в фазе раствора. Большая эффективная сорбция воды при больших значениях объясняется значительным выигрышем энергии при первичной [c.348]

В результате испытаний установлено, что коэффициенты диффузии изучаемых кшпонентов через данные покрытия находятся в пределах от 10 до 10 см /с, коэффициенты сорбции также отличаются примерно на два порядка - наибольшую сорбцию имеет вода = (2+7) 10 г/см -кПа), наименьшую - ионы железа [c.115]

Бэрри [5] собрал все опубликованные данные по сорбции воды. С помощью этих данных можно оценить влияние различных структурных групп на сорбцию воды при различных степенях влажности. В табл..ХУИ 1.2 представлена наилучшая возможная величина для оценки сорбционной способности полимеров по отношению к воде количество воды, приходящееся на одну структурную группу в условиях равновесия. По этим данным можно легко оценить растворимость (см водяйого пара при стандартных температуре и давлении на см полимера). Коэффициент пересчета составляет 22,4 х X 10 /К, где V — мольный объем структурного звена полимера. [c.303]

Сорбция паров жидкости полимером, содержащим несорбирующий наполнитель, уменьшается пропорционально объемной доле наполнителя (см. также разд. 12.1.3.1). Однако, как и в случае механических свойств, необходимо учитывать возможное значительное взаимодействие между наполнителем и матрицей [515]. Это взаимодействие уменьшает сорбцию по сравнению с предсказанной теорией. Квей и Кумине [519] отметили, что введение ТЮг в поливинилацетат и эпоксидные смолы уменьшает сорбционную емкость матрицы по отношению к органическим парам в сравнении с расчетом на основе простой аддитивности. Было постулировано, что ТЮг иммобилизует полимерные сегменты, находящиеся вблизи поверхности. Перера и Хеертьес [722] наблюдали аналогичный эффект при исследовании сорбции воды алкидной смолой, содержащей свинцовый сурик в то же время сорбция воды алкидными или эпоксидными смолами, наполненными Т10г, не отличалась от теоретической. Для объяснения экспериментальных результатов было предположено, что между свинцовым суриком и алкидной смолой существует специфическое взаимодействие. Такое же специфическое взаимодействие между эпоксидными смолами и стеклянными шариками отмечено Мэнсоном и Чу [572, 573]. Они нашли небольшое, но замет ное уменьшение коэффициента растворимости воды в эпоксидной смоле в присутствии наполнителя для объяснения уменьшения коэффициента было высказано предположение об упорядочении сегментов макромолекул под влиянием наполнителя. [c.379]

В противоположность этому Тизелиус [28, 29], а также Хебгуд [18] нашли возрастание коэффициента диффузии с заполнением. Тизелиус оптическим методом (путем измерения показателя двойного преломления света в кристалле) исследовал скорость диффузии воды и аммиака в природном цеолите — гейландите. Коэффициенты диффузии заметно возрастали с увеличением концентрации воды в цеолите. Сопоставляя характер найденной Тизелиусом зависимости В — а со своими экспериментальными данными, Баррер и Брук [21] высказали предположение, что возрастание коэффициента диффузии воды в гейландите возможно связано со структурными изменениями в процессе сорбции, в результате [c.204]

Рассмотренная температурная зависимость сорбции воды целлюлозой относится, как это следует из диаграммы (см. рис. 2.13), только к равновесному состоянию при взаимодействии целлюлозы с жидкой водой р ро— ). Из этого вовсе не следует, что при меньших относительных давлениях паров воды (при сорбции из паровой фазы) такая закономерность будет сохраняться. Действительно, как показали эксперименты Уркварта и Уильямса [43], перемена температурного коэффициента сррбции проис- [c.76]

Этот метод определения теплоты сорбции широко используется в практике исследования полимеров до появления работ Германса и других авторов [16, 55, 56] он был единственным. В принципе он применим только для высокоэкзотермических процессов сорбции, характеризующихся высоким температурным коэффициентом сорбции. По этому критерию он пригоден для системы целлюлоза — вода, что подтверждается экспериментально. Тем не менее в работах [57, 58] отмечено, что определение изостерических теплот должно производиться с большой осторожностью. Необходимо очень тщательное проведение сорбционных измерений при различных температурах, что является достаточно сложной экспериментальной задачей. По мнению Риса [50], указанными при- [c.86]

При решении вопроса о металлизации той или иной пластмассы следует обращать внимание на такие ее показатели, как теплостойкость, коэффициент теплового расширения, устойчивость к циклическим температурным нагрузкам, технологичность переработки (текучесть, гладкость поверхности, усадка, внутренние напряжения), прочность и жесткость, сорбция воды, химическая стойкость и травимость, стоимость. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология