Диспергированные системы в виде суспензии

Растворы — гомогенные системы переменного состава, находящиеся в состоянии химического равновесия. Растворы представляют собой дисперсные системы, в которых частицы одного вещества равномерно распределены в другом. Дисперсные системы по характеру агрегатного состояния могут быть газообразными, жидкими и твердыми, а по степени дисперсности — взвесями, коллоидными и истинными растворами. Частицы взвесей обычно имеют размер порядка 1 мкм и более. Такие частицы сохраняют все свойства фазы. Поэтому взвеси следует рассматривать как гетерогенные системы. Характерным признаком взвесей служит их нестабильность во времени. Они расслаиваются, причем диспергированная фаза (т.е. вещество, распределенное в среде) выпадает в виде осадка или всплывает в зависимости от соотношения плотностей. Примерами взвесей могут служить туман (жидкость распределена в газе), дым (твердое - - газ), суспензии (твердое + жидкость), эмульсии (жидкость - - жидкость), пены (газ + жидкость). [c.146]

Песочные мельницы, в которых диспергирование осуществляется с помощью песка, впервые разработаны фирмой Дюпон в 1952 г. [87, 94-96]. Этот метод диспергирования отличается от измельчения в шаровых мельницах лишь сильно уменьшенным размером мелющих тел. Благодаря увеличению поверхности их контакта с частицами дисперсной фазы и увеличению деформации сдвига суспензии, производительность песочных мельниц значительно выше, чем у других видов размольного оборудования первой группы. Они широко используются для диспергирования пигментов как в неводных средах при производстве лаков и красок [84, 85], так и в водных системах при получении дисперсных и кубовых красителей и органических пигментов [97—103]. Песочные мельницы [c.59]

Разновидности сопловых дисков, сопла которых для улучшения диспергирования снабжены винтовыми вставками, представлены на рис. 78, г, В этой конструкции сопло может работать в режиме обычной центробежной форсунки. Исходная жидкость подается во внутреннюю полость диска и под действием центробежной силы заполняет патрубок, проходит винтовую вставку, и закрученный поток жидкости выходит через сопло в виде развернутого факела. Распылитель такой конструкции может с успехом применяться для маловязких и чистых (без механических примесей) жидкостей. Распылители с винтовой вставкой не пригодны для суспензий, поскольку износ или забивание сопел вызывает дисбаланс системы привода. [c.160]

ДИСПЕРГИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ В ВИДЕ СУСПЕНЗИИ [c.273]

Истинные и коллоидные растворы, эмульсии и суспензии представляют собой различные типы дисперсных систем. Любая дисперсная система состоит из двух компонентов одно вещество диспергировано в виде мелких частиц в другом веществе — дисперсионной среде. Если размеры частиц относительно велики (>100 ммк), то такие дисперсные системы называют суспензиями. Суспензии неустойчивы, при стоянии диспергированное вещество отделяется от среды и оседает на дно или всплывает на поверхность. В суспензиях частицы видны либо простым глазом, либо в обычный микроскоп. [c.107]

Дисперсная система, образованная мельчайшими частицами твердого тела в воздухе или другом газе, называется аэрозолем. Им, в частности, является дым, образующийся при сжигании сырого дерева и многих синтетических полимерных органических материалов. Диспергирование твердого тела в л<идкости приводит к образованию суспензии. Если при этом измельчение твердой фазы достигает уровня коллоидных частиц, то суспензию называют коллоидным раствором (золем). Дисперсные системы, содержащие две (или большее число) твердые фазы, образуются при затвердевании многих расплавов. Если компоненты расплава не способны образовать твердый раствор, то при охлаждении они кристаллизуются в виде не зависимых друг от друга мелких частиц этих компонентов. Такими системами являются многие металлические сплавы и ряд минералов. [c.319]

За время, прошедшее после второго издания этой книги, опубликовано большое число работ, в которых исследуются свойства заряженных поверхностей раздела твердое тело — жидкость. По сравнению с системой ртуть — жидкость здесь возникают свои проблемы. В таких системах межфазное натяжение невозможно измерить непосредственно, и электрокапиллярные кривые получают косвенными методами. Для решения этой задачи используют два принципиально разных подхода. Во-первых, если твердое тело обладает достаточной электропроводностью, его можно исследовать как обычный электрод (см. разд. IV-И Г). Для измерения емкости межфазной области в зависимости от потенциала, природы электролита и т. д. существует множество разнообразных методов. Во-вторых, твердое тело может находиться в растворе в виде тонкой суспензии, образующей, по существу, коллоидную фазу. В этом случае абсолютный межфазный потенциал непосредственно измерить нельзя, его можно менять на определенную величину, задавая концентрацию потенциал-определяющего иона. Кроме того, с помощью электрофоретических измерений можно определить дзета-потенциал и по нему приблизительно оценить межфазный потенциал. Наконец, если диспергированное твердое тело имеет достаточную удельную поверхность, можно непосредственно определять количество адсорбированных электролитов и других веществ. [c.188]

Покрывное и опаловое окрашивание блочных полимеров проводят диспергированием пигментов в мономере или, что более выгодно, в форполимере в процессе полимеризации. Пигменты хорошо выдерживают окисляющее действие инициаторов и высокую температуру и оказывают меньшее влияние на скорость полимеризации. Особенно важно, чтобы они совершенно не растворялись в мономере и равномерно диспергировались в нем. Размер частиц должен быть в пределах 0,8—4 мк [391, чтобы предотвратить их седиментацию в маловязком форполимере в начальной стадии блочной полимеризации — при достижении максимальной кроющей способности пигмента [401. Более крупные частицы будут оседать, скапливаясь в нижней части листа (блока), так что по всей толщине он окрасится очень слабо или не окрасится совсем, в зависимости от наличия в пигменте частиц мельче 4 мк. Вообще говоря, частицы должны быть настолько малы, чтобы не оседать до тех пор, пока мономер не достигнет в результате полимеризации большой вязкости, при которой уже невозможно какое бы то ни было движение частиц. Поэтому соединения тяжелых металлов в качестве пигментов при блочном методе полимеризации непригодны в виду их большой плотности и быстрого оседания. Пигменты можно измельчать в шаровых мельницах [41] в виде суспензии с дибутилфталатом, которую затем вводят непосредственно в форполимер, поскольку дибугил-фталат действует как пластификатор полимера. Концентрация пигмента в суспензии должна быть весьма высокой, чтобы достаточная степень окрашивания достигалась без внесения чрезмерного количества пластификатора, снижающего физико-механические показатели полимера. Растирание пигмента в шаровых мельницах обычно продолжается более 24 ч. Для измельчения пигментов применяют также коллоидные мельницы. Жидкой фазой чаще всего является пластификатор. Требуемый размер частиц при этом удается получить намного быстрее, однако чтобы дисперсная система оставалась текучей, концентрация пигмента в суспензии должна быть небольшой. За рубежом выпускаются специальные пигментные пасты с 30% дибутилфталата, отличающиеся чрезвычайно узким разбросом размеров частиц. Наибольшее употребление получила двуокись титана в качестве белого красящего вещества. [c.220]

Нами был разобран случай двух дисперсных (систем в жидкой среде суспензии и эмульсии. На этих -примерах мы познакомились с применением поверхностных явлений к изучению систем со сравнительно небольшой степенью дисперсности. Сейчас мы перейдем к изучению систем, в которых дисперсионной средой является газ. В этом случае диспергированное вещество может находиться в твердом виде — такие системы будем называть п ы-л е о б р а 3 н ы м и (пыли, дымы), — или в жидком состоянии — туманы. [c.226]

СУСПЕНЗИОННАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ (микроблочная, бисерная, гранульная, жемчужная полимеризация), происходит в каплях мономера, диспергированного в жидкой среде. Подробнее см. в ст. Эмульсионная полимеризация. СУСПЕНЗИОННЫЙ ЭЛЕКТРОД, электрохим. электрод в виде взвешенных в электролите токопроводящих частиц. В отличие от псевдоожиженного электрода, представляет собой разбавленную суспензию сравнительно мелких частиц, полностью увлекаемых потоком электролита. В С.э. суспензия более или менее равномерно распределена по всему объему системы (что осуществляется размешиванием или циркуляцией электролита), электродный потенциал частиц одинаков в разл. точках, вероятность столкновения частицы с электродом-токосборником не зависит от времени, прошедшего с момента предыдущего столкновения, а обменом зарядами между сталкивающимися частицами 1фактически можно пренебречь. В качестве материала С. э. используют порошки Pt, Pd, Ni, углей и т. п. Предполагается, что использование С.э. позволит интенсифицировать электродные процессы, в к-рьк медленной (лимитирующей) стадией является диффузия реагента к пов-сти электрода. С.э. перспективны для извлечения металлов из разбавленных р-ров ионизации водорода или кислорода, электросинтеза орг. соединений. [c.481]

Рассматривая с этой точки зрения коллоидные системы, >мы видим, что оба случая образования имеют место близ критической температуры (выше ее или ниже) здесь наблюдается образование коллоидной системы при процессе диспергирования или конденсации. К этому случаю относится и методика получения золей, эмульсий и суспензий, когда пар или раствор подвергаются сильному охлаждению или такой заменой растворителя, чтобы вещество из растворенного состояния стало. почти нерастворимым. [c.288]

Коллоидными системами считают предельно дисперсные (ультра-микрогетерогенные) системы. Нижняя граница коллоидной дисперсности порядка 10 —10 см или 1—0,1 мкм, а верхняя — 10" см лли 1 мкм, т. е. они превышают размеры обычных молекул в 5— 10 раз [1]. При диспергировании исходных пигментов, сепарации, смешении и сушке суспензии и т. п. для приготовления кубовых и дисперсных красителей и их применения имеют дело с системами значительно менее дисперсными. Верхний предел размеров частиц у исходных пигментов, выделенных в виде водных паст, порядка десятков микрометров. Величина основной массы частиц в процессе диспергирования уменьшается, достигая долей микрометра (см. рис. 3.10 на стр. 71). Кубовые красители в виде паст для печати содержат, основную массу частиц порядка 5 мкм и ниже. Размерь частиц в современных твердых и жидких выпускных формах ниже [c.28]

Эти зародыши могут далее расти, превращаясь в обычную объемную фазу. С другой стороны, коллоидные фазы могут быть получены и путем топкого измельчения — диспергирования из полноценных объемных фаз или крупных фазовых частиц в грубо дисперсных системах — суспензиях или эмульсиях. Мы видим, таким образом, что коллоидное состояние представляет собой совершенно особый случай агрегатного состояния вещества в виде предельно малых, по еще фазовых частиц, распределенных в окружающей среде, с высоко развитой поверхностью раздела — пограничной зоной между двумя фазами. [c.243]

Как известно, растеор представляет собой гомогенную смесь, в которой один из компонентов диспергирован в другом до молекулярных или атомных размеров. Суспензией называют относительно крупные частицы, диспергированные в жидкости эмульсия — это суспензия частиц одной жидкости в другой, с которой оиа не смешивается). Следовательно, суспензия является гетерогенной системой, состоящей из двух фаз. Суспендированные частицы можно видеть под микроскопом. Они могут отделяться при фильтровании через бумажный фильтр или оседать со временем под действием силы тяжести, как, например, отстаивается глина из мутной речной воды. [c.545]

Практическое осуществление полимеризации в присутствии металлического натрия осложняется гетерогенностью системы — процесс идет на поверхности металлического натрия. Поэтому важнейшим условием успешного проведения процесса является создание достаточно развитой поверхности катализатора. Для этого есть много возможностей — применение натрия в виде специальных паст, диспергирование натрия в дивиниле (или его растворе) с получением суспензии и т. п. Однако наиболее простым способом в лабораторных условиях является применение натрия в виде тонкой проволоки, которую легко приготовить на специальном прессе (см. стр. 25). [c.162]

К спиртовому раствору полимера добавляют 5-кратный объем бензола, однако при этом полимер еще не высаживается. Затем в нижний слой смеси осторожно прибавляют двойной объем воды и при быстром встряхивании во всей системе появляется мелкодисперсный осадок в виде суспензии. Осадок быстро отфильтровывают через стеклянный фильтр при хорошем перемешивании. Затем осадок промывают путем диспергирования в смеси бензола и воды при перемешивании и снова фильтруют. Около 3,5—5% полимера при применении этого метода остается в растворе. Лучшег перемешивание способствует боле полному осаждению без существенного фракционирования. [c.27]

ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ, гетерогенные сист. из 2 или более фаз с сильно развитой пов-стью раздела между ними. Одна из фаз образует непрерывную дисперсионную среду, по объему к-рой распределена дисперсная фаза в виде мелких ТВ. частиц, капель или пузырьков. Д. с. с частицами крупнее 10 см обычно наз. грубо дисперсными, с частицами меньших размеров — высокодисперсными, или коллоидными (см. Колломные системы). Сист. с газовой дисперсионной средой — аэрозоли и аэрогели с жидкой — золи, эмульсии, суспензии, пены-, с твердой — сист. типа рубиновых стекол, опала, пеноматериалы. Д. с. могут быть структурированными вследствие возникновения между частицами контактов (см. Структурообразование). Образуются Д. с. в результате конденсации, если возникшие в гомогенной среде (пересыщенном р-ре, паре, расплаве) зародыши новой фазы не могут расти неограниченно, или при диспергировании. [c.181]

Как уже было подробно рассмотрено, активными катализаторами Циглера являются продукты реакции соединений металлов IV—VIII групп периодической системы с металлоорганическими соединениями, производными металлов I—III групп. Приготовление катализатора, например, из четыреххлористого титана и триизобутилалюминия проводят, добавляя по каплям галогенид металла к алкилу алюминия. При этом происходит экзотермическая реакция и образуется окрашенный осадок. После добавления углеводородного растворителя часть окрашенного осадка диспергируется с образованием коллоидной суспензии. Для приготовления катализатора можно использовать также растворы галогенида металла и алкила металла. Особенно активные катализаторы Циглера получаются в том случае, если приготовление катализатора вести в присутствии полимеризуемого олефина. В одном из рекомендуелшх для этого способов предусматривается введение индивидуа.иьных компонентов катализатора в зону реакции в виде паров или в хорошо диспергированном состоянии при температурах ниже температуры полимеризации [135]. В одном из вариантов метода компоненты катализатора растворяют порознь и повышают температуру до 60—80°. В таких условиях пар над раствором содержит некоторое количество летучего компонента катализа- [c.167]

Такого рода соединения, получаемые на практике нагреванием смеси нафталина, формальдегида и серной кислоты или в результате обработки нафталинсульфокислот формальдегидом, имеют в действительности неопределенный состав. При этом три или более нафталиновых ядра могут быть связаны между собой метиленовыми группами, образуя соединения той или иной, часто весьма большой степени конденсации. В этой реакции могут быть использованы также низшие алкилированные нафталины, например моноизопропилнафталин. Соединения этого типа, содержащие фенольные гидроксильные группы, получаемые из фенолов или нафтолов, находят широкое применение в качестве синтетических дубящих веществ. Они обладают необычайно высокой способностью необратимо коагулировать протеины. Соединения, не содержащие гидроксильных групп, применяются как средства для диспергирования пигментов . Многие технические красители и пигменты в том виде, в каком они получаются в производстве, часто содержат 50—80% воды и тем не менее представляют собой слегка увлажненные монолитные куски, что создает значительные затруднения при работе с ними. Добавление же к таким пигментам небольших количеств нафталинформальдегидсульфоната вызывает резкое разжижение их в такой степени, что образуется высокодисперсная водная суспензия, являющаяся естественной для системы со столь высоким содержанием воды. Продукты конденсации сульфированного нафталина с формальдегидом известны под разными наименованиями, наиболее [c.123]

Одной из операций в технологии красок является растирание или диспергирование пигментов в неводных связующих. Применение поверхностноактивных веществ, облегчающих этот процесс, служило предметом многочисленных исследований и показало, что для предварительной обработки пигментов с целью образования слоя поверхностноактивного вещества на его поверхности могут применяться как водорастворимые, так и водонерастворимые соединения [И81. Их можно также добавлять в неводную систему пигмент— связую-щее, если пигмент вводится в виде водной пасты [П9]. Однако большинство поверхностноактивных веществ, используемых в неводных красках и покрытиях, относится к маслорастворимым веществам, и их вводят непосредственно в связующее перед или во время операции растира и диспергирования. Боумен и Хьюз [120], изучая действие поверхностноактивных веществ в неводных системах пигмент—связующее, сделали вывод, что основным фактором стабилизации является потенциал адсорбированных на частицах пигмента дипольных молекул . Однако адсорбцию ионов в концентрациях, достаточных для стабилизации суспензий пигмента в таких неионизированных средах, трудно себе представить, и поэтому этот фактор нельзя рассматривать в качестве возможной причины стабилизации суспензий. [c.484]

Другой прием ретикуляции основан на использовании ферментов, предварительно ковалентно модифицироваиных реагентом, содержащим двойную связь, например акрилоилхлоридом. В этом случае при сополимеризации белкового макромономера с низкомолекулярными мономерами (например, с акриламидом) образуются сетчатые полимерные гели, сшитые белком или дополнительным сшивающим мономером (например, N. Ы-мети-лен-бис-акриламидом). В рассматриваемой системе исходное состояние — жидкий раствор, а конечное (после полимеризации) — твердое тeJ o (гель), причем, естественно, оно приобретает форму того сосуда (реактора), в котором проводится полимеризация. Целенакравлеиное использование этого явления положено в основу целого ряда оригинальных способов иммобилизации. Сшивкой белка в объеме растворителя (сополимеризацией) получают трехмерный гель (рис. 12, а) в виде крупного однородного блока, который можно механически измельчать и использовать в виде более или менее мелких частиц в суспензиях. Трехмерный гель можно готовить и непосредственно в виде мелких частиц сферической формы путем эмульсионной полимеризации. Эмульсии получают диспергированием водного раствора, содержащего мономеры, в несмешивающемся с водой органическом растворителе. Предельный вариант таких систем — микроэмульсии, или гидратированные обращенные мицеллы поверхностно-активных веществ (ПАВ) в органических растворителях. В мицеллярных системах размеры капелек , содержащих модифицированный фермент и мономеры, можно варьировать и даже получать их близкими к собственным размерам молекул ферментов. Это новое качество иммобилизации — молекулярный уровень. Иными словами, при использовании систем обращенных мицелл ПАВ в органических растворителях, можно обшивать отдельные молекулы фермента полимерной оболочкой заданной толщины, т. е. в полном смысле одеть фермент в рубашку, сшитую по мерке (рис. 12,6). [c.80]