Механические барьеры как защитная

Конформация макромолекул водорастворимых полимеров и их отношение к твердой фазе определяют механизм защитного действия, по-разному реализующийся в пресных и соленых средах. На примере КМЦ наши опыты показали, что в первом случае практически отсутствует адсорбция полимера па глине, в связи с чем неприменимы обычные представления о структурно-механическом барьере, обусловленном адсорбционными слоями. Основным фактором стабилизации пресных суспензий является образование смешанных поли-мер-глипистых структур. В результате резко снижается частота и эффективность соударений частиц твердой фазы, вызывающих коагуляционное агрегирование. Сопряженные высокогидрофильные [c.91]

Наконец, адсорбционно-сольватные слои ПАВ могут представлять собой структурно-механический барьер, препятствующий сближению частиц, поскольку защитные слои стабилизатора, являясь гелеобразными, обладают повышенной структурной вязкостью и механической прочностью (структурно-механический фактор устойчивости). [c.97]

В состав защитных слоев также входят молекулы дисперсионной среды (воды), поэтому можно сказать, что молекулы эмульгатора гидратированы. Таким образом, на поверхности битумной капли формируется адсорбционно-гидратный слой, который и играет решающую роль в стабилизации системы. Защитная оболочка имеет структуру геля и обладает определенной прочностью на сдвиг, представляя собой структурно-механический барьер. [c.56]

Кроме возникновения структурно-механического барьера для сближения частичек — гелеобразной защитной оболочки, важное условие стабилизации состоит в том, чтобы наружная поверхность такой оболочки была гидрофильной, т. е. чтобы не происходило агрегирование наружными поверхностями этих оболочек (вторичная коагуляция). Именно таков механизм действия сильных стабилизаторов суспензий, эмульсий и пен, обеспечивающих практически предельную стабилизацию — полную агрегативную устойчивость лиофобных систем. При этом стабилизаторы могут быть и сравнительно слабыми поверхност-но-активными веществами, но уже при небольшой адсорбции они могут образовывать сильно структурированные защитные оболочки. Примером служат глюкозиды (сапонин), полисахариды, высокомолекулярные соединения типа белков. [c.70]

Для 02, силикатов, алюмосиликатов и минералов с кислотными группировками на поверхности гидрофобизирующими ПАВ являются катионоактивные вещества, т. е. ПАВ типа органических оснований и их солей. Они, как правило, оказывают стабилизирующее действие на дисперсные системы. Создание защитной пленки из углеводородных радикалов способствует образованию структурно-механического барьера, препятствующего возникновению структурной сетки. Кроме того, стабилизаторы предотвращают также развитие пространственного каркаса, блокируя места контактов. [c.282]

Для защиты подземных трубопроводов используют главным образом органические покрытия барьерного действия. Это покрытия, либо вообще не содержащие пигментов, например битумные, принцип защитного действия которых —создание механического барьера достаточной толщины для [c.24]

ГЕЛЕОБРАЗНЫЕ ЗАЩИТНЫЕ СЛОИ. СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ БАРЬЕР [c.115]

Предполагается также [139—140], что фактором, препятствующим флокуляции, является структурно-механический барьер, возникающий в том случае, если защитная адсорбционно-сольватная оболочка обладает структурной вязкостью, во много раз превышающей вязкость среды. [c.124]

Известно несколько видов защитных стабилизирующих слоев диффузные слои адсорбированных ионов, сольватные (гидратные) оболочки, молекулярные слои неионогенных поверхностно-активных и высокомолекулярных веществ, структурированные пленки мылоподобных веществ, а также микроэмульсий и высокодисперсных частиц. Условия образования, состав, строение и механизм защитного действия таких слоев различны. Ионы диффузных слоев создают электростатическое расклинивающее давление сольватные оболочки лиофилизируют поверхность частиц, понижая удельную межфазную энергию, а в случае несимметричных пленок могут создавать положительное молекулярное расклинивающее давление. Роль адсорбированных ПАВ и полимеров сводится как к лиофилизации поверхности, так, в случае гибких длинноцепочечных молекул, и к развитию энтропийного фактора устойчивости вследствие ограничения подвижности цепей (уменьшение числа степеней свободы, изменение конформации). Структурированные пленки могут создавать механический барьер с наружной лиофильной поверхностью, препятствующий сближению и слиянию частиц, что особенно ярко проявляется в пенах, концентрированных эмульсиях и высококонцентрированных суспензиях. [c.7]

Защитные структурированные оболочки, создающие механическое (реологическое) сопротивление сближению частиц, могут, очевидно, препятствовать лишь такой их агрегации, при которой должно происходить разрушение или утоньшение этих оболочек. Но, как отметил автор этих представлений [54], структурно-механический барьер не предохраняет от сцепления наружных слоев самих оболочек, если поверхностная энергия на внешней стороне оболочек (в зоне контакта) недостаточно мала. Таким образом, эффективность структурно-механического барьера в условиях свободной (нестесненной) коагуляции должна зависеть от лиофиль-ности поверхности. [c.143]

Переход от увеличения скорости деформации к уменьшению в стабилизованных системах вызывает на 8-образ-ном участке реологической кривой возникновение гистерезисных явлений — реологического цикла [3]. Они объясняются сохранением размеров кинетических единиц, несмотря на уменьшение скорости деформации, благодаря защите их структурно-механическим барьером, существующим в адсорбционном слое в присутствии защитных коллоидов или высокополимеров [13]. При этом силы сцепления, возникающие при встрече этих частиц, продолжительность которой определяется величиной градиента скорости, не достигают величины разрывающих усилий, создаваемых касательными напряже- [c.188]

Учитывая кинетический термодинамически неравновесный характер устойчивости концентрированных эмульсий, для описания их свойств в наибольшей мере применима теория структурно-механического барьера, в которой заложены предпосылки, касающиеся кинетики формирования и разрушения защитных слоев, отсутствующие в других теориях. Поэтому целесообразно рассмотреть эту теорию более подробно. [c.8]

Высокомолекулярные соединения (белки, полипептиды, поливиниловый спирт и другие), добавляемые для стабилизации дисперсных систем, называют защитными коллоидами. Адсорбируясь на границе раздела фаз, они образуют в поверхностном слое сетчатые и гелеобразные структуры, создающие структурно-механический барьер, который препятствует объединению частиц, дисперсной фазы. Структурно-механическая стабилизация имеет решающее значение для стабилизации взвесей, паст, пен, концентрированных эмульсий. [c.303]

Уже в своей первоначальной форме теория структурно-механического барьера включала два важных положения, одно из которых касается формирования, а другое — разрушения адсорбционных защитных слоев. [c.9]

Изоляционная составляющая защитного эффекта смазок (механическая преграда воздействию на металл коррозионных компонентов среды) зависит от толщины слоя смазки, газо-, паро- и водопроницаемости этого слоя и от его гигроскопичности. Эти показатели связаны со структурой, реологическими и адгезионными свойствами смазок, а также с теми изменениями, которые происходят в объеме смазки под воздействием окружающей среды. При удалении слоя смазки механический барьер нарушается и изоляционная составляющая защитного эффекта исчезает. Поэтому существенны сплошность пленки (отсутствие ее растрескивания), отсутствие смываемости смазки дождем и сползание ее с металлической поверхности. [c.322]

Теория структурно-механического барьера устойчивости концентрированных эмульсий типа вода в масле получила развитие в работах А.Б. Таубмана и С.А. Никитиной. В результате их исследований показано, что стабилизация концентрированных эмульсий осуществляется структурно-механическим барьером, состоящим из многослойных пленок микроэмульсий, образующихся на поверхности раздела фаз. Электронные микрофотографии позволяют заключить, что межфазные защитные пленки представляют собой сложные коагуляционные структуры, состоящие из высокодисперсных эмульсий прямого и обратного типа, содержащих 90—95 % углеводородной фазы и 5—10 % концентрированного раствора эмульгатора. При этом размер капель составляет 0,01 — [c.53]

Образование гидратных оболочек и увеличение их размеров при химической обработке глинистых растворов приводит к увеличению количества связанной воды и, следовательно, к уменьшению содержания свободной воды (фильтрации). Адсорбционные защитные пленки на поверхности глинистых частиц являются структурно-механическим барьером, препятствующим их агрегированию. Процесс стабилизации обычно сопровождается пептизацией раствора, т.е. разъединением агрегатов частичек твердой фазы на более мелкие, что уменьшает проницаемость и увеличивает прочность фильтрационной корки, снижает фильтрацию раствора и повышает вязкостные свойства системы. [c.119]

Кроме возникновения структурно-механического барьера для сближения частиц — гелеобразной защитной оболочки, важное условие стабилизации состоит в том, чтобы наружная поверхность такой оболочки была гидрофильной и при этом не могло бы произойти агрегирование наружными поверхностями этих оболочек (вторичная коагуляция). Именно таков механизм действия сильных стабилизаторов суспензий, эмульсии и пен, обеспечивающих практически предельную стабилизацию — полную агрегативную устойчивость таких лиофобных систем. Стабилизаторы могут быть и сравнительно слабо поверхностно-активными веществами — уже при слабой адсорбции они могут образовывать сильно структурированные защитные оболочки. Примером служат глюкозиды (сапонин), полисахариды, высокомолекулярные соединения типа белков. Однако такие соединения, присутствующие в растворе в виде крупных мицелл или макромолекул, являясь хорошими стабилизаторами суспензий, эмульсий и пен, не могут быть диспергаторами, так как в соответствии с размерами их частиц проникновение в поверхностные дефекты (устья микротрещин) затруднено и кинетика их адсорбции, как и обычные диффузии и миграции по поверхностям, сильно замедлена. Вместе с тем поверхностная активность таких веществ сравнительно мала вследствие более симметричного распределения полярных и неполярных групп в крупных частицах. [c.23]

Образование структурно-механического барьера лежит в основе защитного действия желатина и некоторых мыл против коагуляции многих гидрофобных коллоидов. При этом характерно, что толщина защитного слоя обычно во много раз меньше диаметра защищаемой мицеллы. Например, при защите гидрозоля золота с частицами диаметром 2,5-10 см толщина защитного слоя желатина, по определениям Зигмонди, составляла всего лишь около 8- 10 см, что приблизительно отвечает моно-молекулярному слою в оболочке защитного вещества. Отсюда становится понятным высокое защитное действие даже малых добавок к золю поверхностноактивных полимеров (ср., например, данные табл. 42). [c.443]

ВОЗМОЖНО обусловлено либо различием защитных механических барьеров, либо различными условиями растворения, либо сочетанием этих двух факторов кроме того, это возможно также вследствие наличия качественно и количественно специфичных для каждого вида процессов детоксикации. Полученные данные еще раз подтверждают, что у таких веществ, как фосфорорганические соединения, обладающих принципиально одинаковым механизмом действия в отношении теплокровных животных и животных с непостоянной температурой тела, может проявиться специфическое групповое избирательное действие. [c.134]

Одним из путей использования дыхательных метаболитов в защитных реакциях клетки является образование продуктов искаженного обмена. Сюда относится рассмотренное нами образование химических барьеров на основе продуктов окисления фенолов, барьеров, возникающих в результате окислительного дезаминирования аминокислот, и ряд других химических и механических барьеров. [c.289]

Защитная функция соединительной ткани проявляется как в создании механического барьера организма и органов, так и в реакциях микрососудов, макрофагов, фибробластов и эндотелия, в иммунной защите с участием макрофагов и лимфоцитов. [c.292]

Возможно соединение физико-химических и механических способов очистки, когда поглотительный материал (например, полипропилен с высокой сорбционной емкостью) изготавливают в виде планок (или других конструкционных элементов), при соединении которых образуется защитный барьер любой длины, препятствующий дальнейшему растеканию масла. [c.383]

ПАВ, образующие гелеобразную структуру в адсорбционном" слое и в растворе, относятся к третьей группе. Такие вещества предотвращают коагуляцию частиц, стабилизируют дисперсную фазу в дисперсионной среде, поэтому их называют стаб илиз а-торами. Механизм действия сильных стабилизаторов состоит в том, что, кроме возникновения структурно-механического барьера для сближения частиц, важное условие стабилизации состоит в том, чтобы наружная поверхность такой оболочки была гидрофильной и чтобы не могло произойти агрегирования вследствие соприкосновения наружных поверхностей. Стабилизаторами могут быть сравнительно слабые ПАВ, так как даже при слабой адсорбции они могут образовывать сильно структурированные защитные оболочки. К числу ПАВ, обычно применяемых в качестве стабилизаторов, относятся гликозиды (сапонин), полисахариды, высокомолекулярные соединения типа белков. Стабилизаторы не только препятствуют агрегированию частиц, но и предотвращают развитие коагуляционных структур, блокируя путем адсорбции места сцепления частиц и препятствуя тем самым их сближению. Поэтому стабилизаторы суспензий являются также адсорбционными пластификаторами. Последние нашли очень широкое применение в гидротехническом строительстве, керамическом производстве, сооружении асфальтовых дорог, инженерной геологии, сельском хозяйстве с целью улучшения структуры почвы и др. [c.35]

По Ребиндеру, структурно-механический барьер возникает при адсорбции молекул ПАВ, которые могут быть не сильно поверхностно-активными для данной границы раздела фаз, но способны к образованию гелеобразного структурированного слоя на межфазной границе (ПАВ третьей и четвертой групп по классификации, приведенной в 3 гл. И). Этот слой подобен трехмерной структуре — гелю, который может возникать в растворах ряда веществ при достаточной их концентрации. К таким веществам относятся глюкозиды, белки, производные целлюлозы (карбоксиметилцеллюлоза) и другие так называемые защитные коллоиды — высокомолекулярные вещества со сложным строением молекул, которые имеют области меньшей и большей гидрофильности в пределах одной молекулы. По отноше-лию к дисперсиям гидрофильных порошков в неполярных жидкостях высокой стабилизирующей способностью обладают многие маслорастворимые ПАВ, способные прочно (химически) адсорбироваться на поверхности гидрофильных частиц. Стабилизированные таким путем лиофобные системы приобретают свойства дисперсий данного стабилизатора, т. е. становятся лиофилизованнымн. По Ребиндеру, следующие условия определяют высокую эффективность структурно-механического барьера. [c.261]

Наиболее эффективная защита системы (особенно концентрированной) от протекания процессов коагуляции, в том числе и при введении электролитов, обеспечивается применением поверхностно-активных веществ низкомолекулярных мицеллообразующих ПАВ и высокомолекулярных так называемых защитных коллоидов . Адсорбция таких высокоэффективных стабилизаторов приводит к возникновению на поверхности частиц струк-турно-механического барьера, полнсютью предотвращающего коагуляцию частиц и возникновение между ними непосредственного контакта, р 1звитие которого может вызвать необратимое изменение свойств систем. Роль структурно-механического барьера особенно велижа при стабилизации обратных систем — суспензий и золей полярных веществ в неполярных средах, в которых электростатическое отталкивание, как правило, не существенно. Полное предотвращение сцепления частиц благодаря образованию защитного слоя ПАВ может происходить не только в разбавленных золях, но и в концентрированных пастах в последнем случае ПАВ служит пластификатором, обеспечивающим легкоподвижность системы (см. гл. XI). Подбор ПАВ для стабилизации суспензий и золей различного типа сходен с выбором ПАВ для стабилизации прямых и обратных эмульсий это должны быть ПАВ, относящиеся к третьей и четвертой группам с высокими значениями ГЛБ при стабилизации суспензий и золей в полярных средах и низкими (маслорастворимые ПАВ) — в неполярных. [c.355]

К третьей группе относятся ПАВ, образующие гелеобразную структуру при повышенной концентрации. Поэтому в адсорбционном слое, где концентрация значительно превышает объемную, образуются прочные защитные слои, которые обеспечивают стабилизацию межфазной поверхности. Эти ПАВ широко используются при обработке буровых растворов для предотвращения коагуляции путем создания структурно-механического барьера с гидрофильной наружной поверхностью (например, карбоксиметилцеллюлоза, крахмал). В растворах на углеводородной основе ПАВ этой группы применяют в качестве стабилизаторов гидрофобноэмульсионных растворов. [c.29]

Механизм стабилизации эмульсии как твердыми, так и водорастворимыми высокомолекулярными защитными коллоидами еще окончательно не выяснен, и этот вопрос является в значительной мере дискуссионным " . Факторами, предотвращающими коалесценцию или агрегацию диспергированных частиц, защкщенных стабилизатором, могут являться 1) электростатическое отталкивание частиц вследствие образования на их поверхности двойного электрического слоя, препятствующего их сближению 2) образование на поверхности частиц структурно-механического барьера (пленочного студня), сольватированного дисперсионной средой (гидратированного) 3) взаимное отталкивание частиц за счет теплового движения гибких звеньев макромолекул защитного коллоида, адсорбированного на поверхности частиц. [c.64]

Результаты исследования зависимости стабилизирующей способности ряда высокомолекулярных защитных коллоидов в процессе суспензионной полимеризации винилхлорида от некоторых свойств их водных растворов (вязкости, поверхностного натяжения, гелеобра-зования, пенообразования и др.) , а также данные о защитных коллоидах, чаще всего применяющихся в качестве стабилизаторов эмульсии в описываемом процессе, позволяют сделать следующий вывод. Основным фактором, предотвращающим агрегацию частиц в ходе суспензионной полимеризации винилхлорида, является образование на их поверхности структурно-механического барьера. Возможность образования такого защитного слоя подтверждается способностью водных растворов обычно применяемых высокомоле- [c.64]

Хаккерман и Хард [42] подвергли обсуждению возможный механизм ингибирующего действия иона бихромата на коррозию стали Б деаэрированных растворах уксусной кислоты. Они полагают, что в жидкой пленке, непосредственно прилегающей к металлу, величина pH высока и в ней создаются условия для осаждения защитного покрытия в растворе, который в других точках является кислым. Эта пленка действует как механический барьер между металлом и средой. [c.201]

Одна нз точек зрения иа причины устойчивости коллоидных систел , в том числе латексов, основана на иред-ставлении о структурно-ме.ханически.х свойствах адсорбционного слоя эмульгатора, высказанном РебиндеромСогласно этому представлению для всех лиофобных коллоидных систем важным фактором стабилизации является структурно-механический барьер, наличие которого имеет место, если защитная адсорбционно-сольватная оболочка обладает при малых градиентах скорости структурной вязкостью, Во много раз превышающей вязкость среды. [c.43]

Если бы защитная роль раневой перидермы ограничивалась лишь созданием механического барьера на пути инфекции, то после ее удаления с поверхности повреждения ничто бы не препятствовало успешному развитию гриба. Однако из рис. 2, в видно, что на таких ломтпках гриб развивается значительно хуже, чем на свеженарезанном контроле, что свидетельствует о наличии в раневом слое веществ, подавляющих его развитие. [c.58]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология