Высокомолекулярные ПАВ как стабилизаторы эмульсий

Стабилизирующее действие высокомолекулярных стабилизаторов эмульсии [c.31]

Высокомолекулярные поверхностно-активные вещества (ВМ ПАВ) следует выделить в отдельную группу стабилизаторов эмульсий. Обусловлено это тем, что структура их на поверхности иная, чем дифильных низкомолекулярных эмульгаторов. Отличают их и внешние показатели. Так, для стабилизации единицы межфазной новерхности эмульсий с помощью высокомолекулярных соединений (ВМС) требуется значительно больше ПАВ, зато эмульсия в этом случае, как правило, значительно стабильнее эмульсий на дифильных эмульгаторах типа мыл. Диспергируются же фазы с помощью последних лучше вследствие более значительного понижения поверхностного натяжения. [c.422]

Многие высокомолекулярные ПАВ (желатин, сапонины, поливиниловые спирты) являются эффективными стабилизаторами эмульсий. Структура защитных слоев здесь совершенно другая, чем у низкомолекулярных ПАВ. Эти слои представляют собой трехмерные сетки, расположенные всегда со стороны непрерывной (дисперсионной) среды. Сетчатые структуры прочны и не разрушаются при разбавлении эмульсий и удалении дисперсионной среды. Высокомолекулярные эмульгаторы также подчиняются правилу Банкрофта, так как трехмерная сетка всегда образуется с той стороны границы раздела, где растворимо высокомолекулярное ПАВ. Эта жидкость и становится непрерывной фазой. [c.456]

Из уравнений (1.79) и (1.80) видно, что с увеличением размера частиц агрегативная устойчивость уменьшается, так как и В связи с этим очень часто для стабилизации частиц с размерами 1-3 мкм используют высокомолекулярные стабилизаторы эмульсии. В этом случает возможно существенное увеличение силового барьера отталкивания. [c.61]

Процесс суспензионной полимеризации осуществляется в каплях эмульсии, полученных диспергированием ВХ в воде в присутствии высокомолекулярных стабилизаторов эмульсии (СЭ) и растворимого в мономере инициатора. Реактор-полимеризатор представляет собой аппарат с мешалкой, оснащенный теплопередающей рубашкой, в котором обеспечивается равномерное распределение реагентов по объему и отвод тепла реакции. Технологическая схема полимеризации приведена на рис. 1.1. [c.12]

Из других природных эмульгаторов хорошо изучены сапонины и белки — альбумин, казеин и др. Они стабилизируют эмульсии М/В. Стабилизирующее действие белков объясняется их адсорбцией на границе раздела фаз с образованием прочных защитных слоев. В качестве стабилизаторов эмульсий В/М применяют высокомолекулярные соединения, растворимые в масляной фазе, например каучук. В пищевой и фармацевтической промышленности для получения эмульсий В/М применяют стеарат и пальмитат сахарозы, а также полиоксиэтилированные сложные эфиры. [c.184]

III. Поверхностно-активные вещества, обладающие способностью к образованию гелеподобных структур (т. е. в известной мере твердообразных, см. 5 гл. IX) в адсорбционных слоях и в объемах фаз. При этом в некоторых случаях относящиеся сюда ПАВ могут и не иметь высокой поверхностной активности. Большинство ПАВ, принадлежащих к этой группе, — высокомолекулярные, природные или синтетические вещества преимущественно сложного строения, с большим числом полярных групп (белки, глюкозиды, производные целлюлозы, поливиниловый спирт и т. п.). Такие вещества используются как высокоэффективные стабилизаторы умеренно концентрированных дисперсных систем различной природы пен, эмульсий, суспензий. ПАВ этой группы могут выступать как пластификаторы высококонцентрированных дисперсии (паст). Механизм действия этих веществ рассматривается в гл. IX—XI. [c.74]

Для высокопарафинистых нефтей (озексуатская, мангышлакская) одним из основных стабилизаторов эмульсии являются микрокристаллы высокомолекулярных парафинов [31] и церезинов с высокой температурой плавления, которые адсорбируются на межфазной поверхности. Неорганическая часть эмульгаторов состоит из глины, песка и горных пород, содержащихся в высокодисперсном состоянии в нефти или в пластовой воде. Неорганическая часть эмульгаторов часто прочно связана с органической и трудно от них отделяется. [c.20]

П1. ПАВ, обладающие способностью к образованию гелеподобных структур в адсорбционных слоях и объемах фаз (высокомолекулярные природные или синтетические соединения с большим числом полярных групп - белки, глюкозиды, поливиниловый спирт и т.п.). Такие вещества используются как высокоэффективные стабилизаторы умеренно концентрированных дисперсных систем различной природы - эмульсий, пен, суспензий. [c.69]

Эти соображения подтверждаются результатами экспериментальных исследований воздействия ВЧ ЭМП на водонефтяную эмульсию. На рис. 7 приведены кривые, выражающие зависимость количества отстоявшейся воды от частоты поля, спустя 5 мин. после начала отстоя, т. е. когда отстой практически завершился (Тс=30 сек, Е=7,510 В/м). Видно, что максимальное разрушающее воздействие производи поле с частотой вблизи 3 МГц. Это, во-первых, согласуется с данными диэлектрических измерений нефтей, их фракций и водо-нефтяных эмульсий. Следовательно, эта частота представляет резонанс- ную частоту полярных высокомолекулярных компонентов нефти, которые являются естественными стабилизаторами эмульсий и обеспечивают их устойчивость. Следовательно при воздействии ВЧ ЭМП этой резонансной частоты в эмульсионной системе нарушается термогидродинамическое равновесие, что приводит к отделению составляющих (вода, нефть) эмульсионной системы. Это и подтверждается [c.147]

Получают эмульсии перемешиванием смеси разнополярных жидкостей (масла и воды) в присутствии стабилизатора эмульсии -эмульгатора. В качестве последних могут служить поверхностноактивные вещества (ПАВ), высокомолекулярные соединения ВМС), порошки. Стабилизирующее действие эмульгаторов объясняется образованием двойного электрического слоя при адсорбции на поверхности капелек фазы ионов образованием структурированных гелеобразных слоев эмульгатора микроброуновским движением углеводородных цепей, приводящем к взаимному отталкиванию капелек в эмульсиях типа в/м] образованием брони из крупинок щелочноземельных мыл или порошкообразного эмульгатора. [c.63]

Одним из факторов агрегативной устойчивости эмульсий является структурно-механический барьер — гелеобразно структурированные адсорбционные слои мылоподобных ИАВ на поверхности капель, сильно структурированные дисперсионной средой и обладающие повышенными структурномеханическими свойствами — вязкостью, упругостью, прочностью. Такие коллоидные адсорбционные слои представляют собой своеобразные пленочные (двухмерные) студни (гели), диффузно переходящие в золь с удалением от поверхности капель. Они обеспечивают высокую стабилизацию дисперсных систем, что особенно важно при получении концентрированных и высококонцентрированных эмульсий. Таков (по П. А. Ребиндеру) механизм стабилизирующего действия мыл, а также белков и других высокомолекулярных стабилизаторов. [c.193]

Высокомолекулярные вещества (БМВ). Высокомолекулярные вещества весьма широко применяются в разных отраслях народного хозяйства, в научных исследованиях, в медицине. Они могут использоваться в качестве кровезаменителей, основы для мазей, оболочки таблеток, стабилизаторов эмульсий, а также как материалы для протезирования зубов, сосудов, клапанов сердца и т. д. Изучение БМВ имеет важное научное и практическое значение. [c.11]

ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПАВ КАК СТАБИЛИЗАТОРЫ ЭМУЛЬСИЙ [c.184]

Многочисленными исследованиями установлено, что изменяя условия перемешивания, тип и концентрацию высокомолекулярных стабилизаторов (СЭ) эмульсии можно изменять размеры и форму зерна суспензионного ПВХ. [c.20]

Кустарник из рода астрагал, при повреждениях выделяет камедь (гумми) - высокомолекулярные углеводы, которые используют в промышленности как клей, стабилизатор эмульсий и суспензий и в медицине как обволакивающее средство.- Прим. перев. [c.111]

Высокомолекулярные ПАВ широко применяют в качестве стабилизаторов эмульсий. Такие эмульгаторы, как желатина, сапонин, казеин, известны давно, а в настоящее время ассортимент высокомолекулярных ПАВ непрерывно расширяется. Необратимый характер адсорбции обусловливает высокую устойчивость эмульсий, стабилизированных высокомолекулярными ПАВ, а следовательно, и их большое практическое значение. Однако эмульгирующие свойства этого класса ПАВ исследованы слабо и обзоры по данному вопросу отсутствуют. Для рассмотрения закономерностей эмульгирующей способности высокомолекулярных ПАВ чрезвычайно удобными объектами являются поливиниловые спирты, которые легко варьируются как по молекулярной массе, так и по соотношению полярных и неполярных групп, благодаря замещению гидроксилов на менее полярные сложноэфирные, в частности ацетатные, группы. [c.184]

В качестве стабилизаторов эмульсии могут применяться соединения двух типов 1) органические высокомолекулярные соединения, растворимые в воде, например метилцеллюлоза, сольвар, стиромаль, желатина и т. п. и 2) неорганические соединения, нерастворимые в воде, образующие мелкодисперсные взвеси, например, гидроокиси металлов, фосфаты, каолин, коллоидная глина (бентонит) и т. п. Стабилизаторами обычно служат водорастворимые высокомолекулярные соединения. Скорость полимеризации винилхлорида суспензионным методом не зависит от концентрации стабилизаторов. В зависимости от природы органических стабилизаторов их концентрация колеблется в пределах от 0,1 до 0,5%. [c.168]

Нерастворимую в четыреххлористом углероде часть образца природных стабилизаторов эмульсии исследовали методом ИК-спектроскопии. Для идентификации соединения дополнительно были сняты спектры свидетелей - водных растворов различных полимерных веществ, Спектр соединения оказался идентичным спектру водного раствора карбоксиметилцеллюлозы. Совпадение ИК-спектров - убедительное доказательство тождественности исследуемых веществ, Таким образом, можно предположить, что нерастворимая в четыреххлористом углероде часть образца стабилизаторов эмульсии представляет собой высокомолекулярное соединение с полярными заместителями, аналогичное по составу КМЦ. Вещество является сильным стабилизатором эмульсии, обеспечивает агрегативную устойчивость лиофобных систем, образует хорошо структурированные защитные оболочки даже при слабой адсорбции, в растворе находится в виде молекул или макромолекул. [c.81]

Суспензионную, микросуспензионную и эмульсионную полимеризацию ВХ проводят в аппаратах с мешалками, оснащенных теплопередающей рубашкой. Основное требование при разработке полимеризационного оборудования - обеспечение получения продукта требуемого качества при максимальной производительности процесса. Производительность реактора определяется кинетическими закономерностями процесса и условиями отвода тепла реакции полимеризации. Суспензионная полимеризация ВХ протекает в каплях эмульсии, полученных диспергированием мономера в воде в присутствии высокомолекулярных стабилизаторов эмульсии и растворимого в мономере инициатора. Как было показано ранее, перемешивание в реакторе-полимеризаторе оказывает существенное влияние на морфологию зерен ПВХ размер, форму, пористость. [c.68]

В предыдущих сообщениях [1, 2] было показано, что основными стабилизаторами нефтяных эмульсий являются асфальтены и высокомолекулярные с олы, стабилизирующие действия которых в значительной степени определяются их дисперсным состоянием в нефти. Представляет интерес проследить в ияние на эмульгирующие свойства асфальтово-смолистых веществ строения их молекул, [c.13]

Полимеризация в эмульсии. Это наиболее распространенный промышленный способ получения полимеров. Полимеризацию проводят в жидкой среде (чаще всего в воде), не растворяющей ни мономер, ни полимер. Для стабилизации эмульсии, используют мыла (олеаты, пальмитаты, натриевые соли ароматических и высокомолекулярных жирных кислот), а также поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлозу и некоторые другие вещества. Этот тип полимеризации обычно инициируют водорастворимыми низкотемпературными инициаторами. Наряду с ними в систему вводят регуляторы — буферные вещества (гидрокарбонаты, фосфаты, ацетаты щелочных металлов) —для поддержания постоянного значения pH среды. При эмульсионной полимеризации продукт образуется в виде мелких гранул. Преимущество этого способа — легкость отвода теплоты и получение продукта с высокой молекулярной массой. Недостаток — необходимость отмывания полимера от стабилизатора. [c.263]

Для образования концентрированных эмульсий необходимо присутствие третьего компонента эмульгатора, который играет такую же роль, как и стабилизаторы пен. Более того, по своей природе эмульгаторы очень близки к стабилизаторам пен. И те, и другие представляют собой высокомолекулярные вещества с ярко выраженной поверхностной активностью для данной межфазной границы. Исключительным стабилизирующим действием в отношении как эмульсий, так и пен обладают мыла. [c.243]

При использовании в качестве стабилизаторов ПАВ с большой длиной цепи или высокомолекулярных веществ стабилизация эмульсий обусловлена структурно-механическим фактором — высокой прочностью стабилизирующей оболочки. [c.130]

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]

Металлические мыла высокомолекулярных кислот нашли очень широкое применение в нефтяной промышленности в качестве эмульгаторов и стабилизаторов обратных эмульсий как у нас в стране, так и за рубежом. [c.37]

Природные нефти содержат в своем составе, кроме углеводородов, различные высокомолекулярные органические соединения, которые служат стабилизаторами обратных эмульсий и по своей стабилизирующей способности располагаются в ряд асфальтены>смолы>нафтеновые кислоты, а по межфазной активности - в ряд с обратным направлением. Количественное соотношение данных компонентов специфически отражается на физико-химических свойствах нефтей и технологических свойствах обратных эмульсий, получаемых на их основе. [c.89]

Описанный механизм позволяет сфэрмулирозать следуюдте требования, которым должен отвечать высокомолекулярный стабилизатор,эмульсии, используемый при суспензионной полимеризации винилхлорида. [c.66]

А. А. Петров с сотрудниками [23, 24] разработали методику выделения асфальтенов и экстракционного разделения нефти на фракции, применяя растворители с различнбй полярностью. Экспериментально они установили, что основными эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий В/Н являются высокомолекулярные соединения нефти (асфальтены, смолы и высокоплавкие парафины) и высокодиспергированные твердые минеральные и углистые частицы. [c.24]

Важной задачей коллоидной химии является создание предпосылок для приготовления новых высокоэффективных лекарственных препаратов — золей, мазей, суппозиториев,— а также получение новых высокомолекулярных соединений, применяющихся в качестве кровезаменителей, стабилизаторов эмульсий, основы для мазей, оболочки для таблеток н т. д. Решение указяины.х и других задач будет способствовать научно-техническому прогрессу нашей страны. [c.9]

Использование эффективных гидрофобизаторов песка (солей аминов, катионовых ПАВ) в составе таких эмульсий в наибольшей степени способствует повышению их термостабильности за счет перевода песка из водной фазы и межфазных слоев в углеводородную среду и ослабления адсорбции на нем основных стабилизаторов эмульсии. Например, использование в эмульсии композиции ЭС-2 и солянокислых солей кубового остатка высокомолекулярных аминов или СМАД-1 и АБДМ-хлорида повышает их термостабильность до 150-160 С. [c.207]

Интенсивность кипения реакционной среды оказывает влияние на формирование зерен ПВХ в процессе суспензионной полимеризации ВХ. Возрастание тепловой нагрузки на ОК приводит к увеличению интенсивности кипения реакционной среды и уменьшению агрегативной устойчивости капель полимеризующейся эмульсии. Причиной снижения агрегативной устойчивости может служить десорбция высокомолекулярных стабилизаторов с поверхности капель полимеризующейся змульсии при испарении ВХ. С повышением тепловой нагрузки на ОК размер частиц ПВХ увеличивается. При включении ОК после р = 0,2 существенного влияния на размер частиц образующегося полимера не наблюдается. [c.76]

Эмульсии, обладающие защитной пленкой, в отличие от гидро-золе11, стабилизированных электрическим зарядом, имеют гораздо большее практическое значение. Пленка должна защищать частич-3 <и от слияния при столкновениях. Для этого, очевидно, необхо-дймо, чтобы пленка образовывалась в дисперсионной среде вокруг капелек, а не внутри их. Поэтому понятно, что пленкообразующие защитные агенты являются почти всегда веществами, растворимыми во внешней жидкой фазе и относительно нерастворимыми в жидкости, образующей диспергированные капельки. В некоторых случаях, например в водных эмульсиях углеводородов, защищенных сапонином, казеином и др., пленка вокруг капелек, предохраняющая их от слияния при столкновении, благодаря ее механической прочности может быть видима под микроскопом или даже простым глазом но даже если пленка совершенно невидима, она может предохранять капельки от соприкосновения друг с другом, если только она обладает достаточной жесткостью и механической прочностью. Поскольку внешняя жидкость сама по себе отличается низкой вязкостью, относительная жесткость пленки, покрывающей поверхность капельки, может быть приписана только адсорбции в поверхностном слое (с его внешней, по отношению к капле, стороны) вещества, способного в этих условиях приобретать гелеподобную структуру. Вообще необходима адсорбция в поверхностном слое какого-либо защитного агента, обычно являющегося высокомолекулярным веществом. Если все эти условия выполнены и капельки предохранены от аггломерации, то необходимо еще, чтобы защитная пленка не была липкой, т. е. если две окруженные пленками капельки придут в соприкосновение, чтобы они могли легко снова отрываться друг от друга. Этим последним свойством обладают только хорошо сольватируемые эмульсоидные вещества. Этим последним принадлежит исключительное значение, как защитным средствам при образовании эмульсий. Типичными представителями стабилизаторов эмульсий в воде являются желатина, казеин, лецитин, высшие алкилсульфокпслоты и, особенно, мыла. [c.261]

Украмин (продукт нейтрализации жирных кислот, содержащихся в гудронах растительных и животных жиров, моно-этаноламином) — высокомолекулярное неионогенное ПАВ — эмульгатор и стабилизатор эмульсий 2-го рода. Термостойкость до 120 °С. Хорошо растворяется в углеводородах. [c.632]

Стабилизация эмульсий порошками может рассматриваться в качестве простейшего и очень наглядного примера структурно-механического барьера как сильного фактора стабилизации дисперсий (см. 5 гл. IX). Близкую природу имеет стабилизация поверхности сравнительно. крупных капель эмульсии микроэмульсиями, которые, как отмечалось выше, могут образовываться при переносе молекул ПАВ через поверхность с низким значением поверхностного натяжения а (рис. X—12). Этот случай стабилизации эмульсий был подробно изучен А. Б. Таубманом и С. А. Никитиной. Способностью создавать прочный структурно-механический барьер на границе фаз о эмульсиях обладают и адсорбционные слои ПАВ, преимущественно высокомолекулярных. Для прямых эмульсий эффективными эмульгаторами являются многие природные высокомолекулярные вещества, например желатина, бел и, сахариды и их производные. По данным В. Н. Измайловой с сотр., формируемый этими веществам1и на поверхности капель гелеобразный структурированный слой способен практически полностью предотвратить коалесценцию капель эмульсии. Наглядной иллюстрацией может служить известный демонстрационный опыт, предложенный Ребиндером и Венстрем если на поверхность слоя ртути налить слой в 0,5—1 мм раствора стабилизатора, способного к образованию прочного адсорбционного слоя (например, сапонина), ртуть удается разрезать стеклянной палочкой, и этот разрез, несмотря на существующие в нем гидростатические сжимающие напряжения, способен существовать относительно длительное время. [c.289]

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]

Одноатомные спирты в смазках для обработки металлов применяют лишь в -отдельных случаях в качестве стабилизаторов эмульсий. Однако эти спирты могут попадать в смазки вместе с СЖК и окисленным нетролатумом, в которых они присутствуют. По смазочной способности высокомолекулярные спирты, как уже указывалось, превосходят соответствующие неполярные углеводороды, но уступают жирным кислотам с одинаковым углеводородным радикалом. [c.199]

Стабилизаторы эмульсии. При суспензионной полимеризации используют соединения двух классов. Минеральные нерастворимые в воде суспензии, способные образовывать тонкодисперсные взвеси, например гидроокись магния, получаемую непосредственно в водной фазе введением хлористого магния и едкого натра. Органические водорастворимые высокомолекулярные соединения поливиниловый спирт неполностью омыленный, так как ацетатные группы в нем существенно влияют на дисперсность получаемого поливинилхлорида метилцеллюлоза с содержанием 26—32% метоксильных групп или гидрооксипропилметилцеллюлоза. [c.92]

Устойчивость эмульсии повышают введением в систему стабилизатора (эмy [hгaтopa), в качестве которого можно использовать электролиты, ПАЕ> и высокомолекулярные соединения. Агрегативная устойчивость эмульсий определяется теми же факторами, которые обусловливают устойчивость к коагуляции других лиофобных дисперсных систем. [c.171]

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]