Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Адсорбционное взаимодействие на границе раздела фаз и свойства граничных слоев

Взаимодействие полимерных молекул с твердыми телами приводит к существенному изменению всего комплекса их свойств. Это связано г тем, что адсорбционное взаимодействие на границе раздела уменьшает молекулярную подвижность цепей и в ходе формирования полимерного материала, и при его эксплуатации, а это приводит к изменению структуры граничного слоя, изменению температур, при которых в граничных слоях происходят термодинамические и структурные переходы, и к ряду сопутствующих явлений [ 18—21 ]. Между тем структура граничного слоя и условия ее формирования прежде всего зависят от характера адсорбции и определяются прежде всего структурой собственно адсорбционного слоя. Таким образом, проблема межмолекулярных взаимодействий в наполненных и армированных системах — это также проблема адсорбции. Следует отметить еще один аспект данной проблемы — влияние адсорбции на процессы синтеза высокомолекулярных соединений, протекающие на границе раздела фаз с твердыми телами [ 1 ]. Адсорбция растущих полимерных цепей переменного молекулярного веса и изменяющегося молекулярно-весового распределения существенным образом изменяет кинетические условия реакции, а в случае получения трехмерных пространственных сеток влияет также на их структуру 122, 23]. Следовательно, адсорбционные явления играют важную роль не только в процессах переработки или эксплуатации полимерных материалов, но и при их синтезе. [c.5]

Явления, обусловливаемые молекулярным взаимодействием, играют большую роль в условиях нефтяного пласта, высокодисперсной пористой среды с развитой поверхностью, заполненной жидкостями, которые содержат поверхностно-активные вещества. Однако механизм этих явлений не познан настолько, чтобы при разработке нефтяных месторождений их можно было учитывать количественно. Использование изученных закономерностей в технологических процессах возможно лишь тогда, когда они описаны математически, с учетом основных факторов, определяющих эти закономерности. Решить такую задачу для нефтяного пласта трудно, так как геолого-физические и минералогические характеристики пласта и свойства жидкостей и газов, насыщающих его, не постоянны. Как результат молекулярно-поверхностных эффектов на границе раздела фаз в нефтяном пласте наибольшее значение имеет процесс адсорбции активных компонентов нефти на поверхности породообразующих минералов. С этим процессом прежде всего связана гидрофобизация поверхности, а следовательно, и уменьшение нефтеотдачи пласта. Образование адсорбционного слоя ведет к построению на его основе граничного слоя нефти, вязкость которого на порядок выше вязкости нефти в объеме, а толщина в ряде случаев соизмерима с радиусом поровых каналов. В связи с этим уменьшается проницаемость и увеличиваются мик-ро- и макронеоднородности коллектора. [c.37]

АДСОРБЦИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ФАЗ И СВОЙСТВА ГРАНИЧНЫХ СЛОЕВ [c.153]

В настоящей главе нами будет рассмотрено влияние адсорбционного взаимодействия на границе раздела фаз на свойства граничных слоев полимеров, исходя из общих представлений об адсорбции. [c.153]

Введение наполнителей в аморфные полимеры сопровождается изменением всего комплекса свойств полимера. Это является результатом межфазных взаимодействий на границе раздела полимер - твердое тело, к которым прежде всего относятся адсорбционные или молекулярные взаимодействия. Они являются ответственными за адгезию на межфазной границе, физические, механические и другие свойства наполненных систем. Межфазные взаимодействия приводят к образованию межфазных слоев (граничных или поверхностных, см. гл. 3), отличающихся по свойствам от объема матрицы. Межфазные взаимодействия определяют особенности структуры граничного слоя, характер молекулярной упаковки, молекулярную подвижность, морфологию и другие его свойства. [c.120]

Межфазная граница в нефтяных системах может быть двух типов непроницаемой по отношению к ряду растворителей (кристаллиты карбенов и карбоидов) и частично проницаемой (ассоциаты). В первом случае на межфазной границе образуется адсорбционный слой, непосредственно примыкающий к кристаллиту, и граничный (поверхностный) слой, включающий в себя адсорбционный, свойства которого в результате влияния поля поверхностных сил отличаются от объемного слоя. При рассмотрении нефтяных смесей с дисперсной фазой в виде ассоциатов следует, по-видимому, считать, что сольватный слой на границе раздела фаз возникает как результат адсорбционного взаимодействия и локальной диффузии ее компонентов, что обусловлено их различной склонностью к межмолекулярным взаимодействиям. [c.32]

Специфические особенности адсорбции полимеров необходимо иметь в виду и при рассмотрении адгезии полимеров к твердым телам, в которой адсорбционные силы играют основную роль. Действительно, адгезионное взаимодействие на границе раздела полимер — твердое тело есть прежде всего адсорбционное взаимодействие между двумя телами. Адсорбция полимеров на поверхности твердого тела определяет особенности структуры граничного слоя, характер упаковки макромолекул в граничных слоях, а следовательно, подвижность цепей, их релаксационные и другие свойства. Адсорбция не только определяет конечные физико-химические и физико-механические свойства полимерных материалов, но и играет существенную роль в ходе формирования полимерного материала и при его переработке, когда эти процессы протекают в присутствии твердых тел иной природы — наполнителей, пигментов, на поверхности металлов, стекла и др. Первой стадией ряда технологических процессов — образования клеевых соединений, нанесения лакокрасочных покрытий — и является адсорбция полимеров на поверхности. Естественно поэтому, насколько важны исследования процессов адсорбции полимеров на твердых поверхностях. [c.11]

Изложенные результаты показывают, что гетерогенность оказывает значительное влияние на механизм инициирования и кинетику полимеризации. Почти во всех случаях полимеризация в граничных слоях протекает с большей скоростью, чем в объеме. Это связано с адсорбционным взаимодействием с поверхностью и изменением условий роста и обрыва цепи . При поликонденсации кроме этих общих факторов существенную роль играет селективная сорбция компонентов на границе раздела. Все это позволяет считать, что для достижения оптимальных свойств полимерного наполненного материала к каждой системе полимер — наполнитель должны быть подобраны условия отверждения. [c.62]

Исследование поверхностных процессов на границе раздела твердое тело — жидкость весьма важно при изучении смазочных и других эксплуатационных свойств. Известно, что в результате адсорбции в граничном слое накапливаются вешества, способные направлять дальнейшие превращения, связанные с формированием либо прочной граничной пленки, либо химически модифицированного поверхностного слоя. Адсорбционное пластифицирование металла в большей степени связано с размерами молекул ПАВ, хотя важную роль играет также состав жидкой среды и свойства металла [42, 47]. Таким образом, смазочная способность масел и смазок определяется как взаимодействием смазочного слоя с твердым телом (физическим или химическим), так и молекулярно-механическими свойствами этого слоя. Деформируемость и прочность поверхностного слоя металла может значительно больше влиять на износ, чем физико-химическое воздействие смазочного материала. Все это еще раз подчеркивает сложность и емкость понятия смазочной способности. [c.63]

Адсорбция полимеров на границе раздела фаз с твердым телом играет важную роль в усиливающем действии наполнителей, адгезии, склеивании и т. п. Адсорбционное взаимодействие является одним из важнейших факторов, определяющих свойства наполненных и армированных полимеров, свойства клеевых прослоек, адгезию полимеров и др. Рассмотренные в предыдущих главах основные закономерности адсорбционных процессов показывают, что при адсорбции полимера на твердой поверхности происходят изменения конформации макромолекул, которые определяют структуру адсорбционных слоев и ее отличия от структуры полимера в растворе или в массе. Совершенно очевидно, что многие особенности структуры адсорбционных слоев, получаемых при адсорбции полимеров на твердой поверхности из жидкой фазы, должны сохраняться и в таких системах, в которых адсорбционное взаимодействие полимера с твердой поверхностью реализуется в отсутствие растворителя, т. е. во всех практически важных системах (армированных и наполненных пластиках, покрытиях, клеях и т. п.). Для понимания свойств систем и нахождения путей их регулирования крайне важно знать структуру адсорбционных слоев в таких гетерогенных полимерных материалах. Между тем адсорбционные методы, позволяя выявить ряд существенных черт взаимодействия полимеров с твердыми поверхностями и поведения полимеров на границе раздела, не могут дать полных сведений о структуре граничных слоев в полимерных материалах. Это связано с тем, что адсорбционные взаимодействия в растворе не идентичны таковым в отсутствие растворителя. Последнее обстоятельство обусловлено отличием конформаций макромолекулярных цепей в растворе от конформаций в высокоэластическом, стеклообразном или кристаллпческо.м и вязкотекучем состояниях. [c.153]

Смотреть главы в:

Адсорбция полимеров -> Адсорбционное взаимодействие на границе раздела фаз и свойства граничных слоев

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Адсорбционные свойства

Адсорбционные слои

Адсорбционный слой

Границы раздела фаз

© 2025 chem21.info Реклама на сайте