Латексные частицы

При изучении кинетики коагуляции разбавленных латексов с использованием нефелометрии было установлено [28—30, 41], что коагуляция протекает в две стадии. Первая стадия процесса характеризуется ростом общей мутности системы. На этой стадии происходит подавление ионизации адсорбированного ПАВ, снижение -потенциала частиц и агломерация латексных частиц в ассо- [c.256]

Под влиянием электролита происходит изменение не только заряда и -потенциала латексных частиц [28], но и уменьшение степени гидратации их [39] и превращение гидрофильной поверхности раздела фаз в гидрофобную, что имеет место в момент разделения фаз в начале коагуляции. Роли дегидратации поверхности раздела фаз при коагуляции водных дисперсий придается большое значение [40]. [c.256]

Специфические сшитые структуры образуются в условиях, когда критическая плотность разветвлений достигается в объеме, по тем или иным причинам ограниченном коллоидными размерами. Например, при эмульсионной полимеризации образуются структуры, сшитые в пределах одной латексной частицы — микрогель. Такие образования могут иметь молекулярные массы порядка 10 —10 и значительную плотность сшивки (р 10 ). Микрогель особого строения образуется в некоторых случаях при полимеризации в растворах под действием гетерогенных катализаторов. Образование такого микрогеля связано, по-видимому, с сорбцией растущих или мертвых полимерных цепей на поверхности частиц катализатора с последующим химическим связыванием цепей вследствие катионной активности каталитической системы [18, 19]. [c.26]

При высоких конверсиях возможность образования структурированного полимера достаточно велика. Поэтому пользуются принудительным обрывом полимеризации при конверсии мономеров 60—65% путем введения в реакционную смесь специальных ингибиторов или стопперов. При рациональном регулировании ММР и стабилизации латексных частиц конверсия мономеров может быть повышена до 70% , но полностью доводить процесс до конверсии 100% нецелесообразно. [c.248]

Следует иметь в виду, что образующийся латекс должен обладать высокой агрегативной устойчивостью к механическим и термическим воздействиям в процессе сополимеризации и при отгонке мономеров. Устойчивость латекса регулируется многими параметрами, оказывающими влияние на размер латексных частиц и степень насыщенности их поверхности количеством эмульгатора и минеральных солей в растворе, pH водной фазы, конверсией мономеров и пр. [c.254]

Выделение каучука из латекса. Агрегативную и кинетическую устойчивость синтетических латексов, учитываемую на всех стадиях технологического процесса их получения и переработки, определяет наличие на поверхности латексных частиц адсорбционного слоя из молекул гидратированного эмульгатора. Свойства межфазной поверхности — адсорбированного слоя гидратированных молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ) со структурой, близкой к мицеллярной [26], — определяют устойчивость латекса при транспортировании насосами, при хранении, при выделении каучука из латекса. Специфичность воздействия отдельных факторов на латексы привела к делению агрегативной устойчивости на отдельные виды стабильности — к механическому воздействию, к электролитам, к замораживанию, к тепловому воздействию, к действию растворителей [27], но во всех случаях при нарушении устойчивости происходит снятие или преодоление одного и того же по своей природе стабилизующего барьера [28—30]. [c.255]

Ряд исследователей считают, что коагуляция связана с преодолением энергетического барьера в результате сжатия диффузной части двойного слоя ионов [32] другие полагают, что коагуляция латексов электролитами происходит в основном за счет понижения растворимости ПАВ, стабилизующего латексные частицы (высаливание ПАВ) [33]. Степень ионизации молекул ПАВ в адсорбированном слое в значительной степени зависит от содержания электролита в водной фазе, от концентрации и природы адсорби->ованного ПАВ, от степени гидролиза мыла или от pH [34, 35]. Ломимо этого, степень заполнения поверхности латексных частиц адсорбированными ПАВ оказывает огромное влияние на агрегативную устойчивость этих коллоидных систем, особенно при заполнении поверхности более чем на 40—50% [36—38], что, по-видимому, связано с изменением энтропии коагуляции коллоидной системы. [c.256]

Цель работы, определение степени насыщенности поверхности латексных частиц ПАВ, площади, занимаемой молекулой ПАВ в насыщенном адсорбционном слое, и удельной поверхности дисперсной системы. [c.143]

С одной стороны, в результате ряда экспериментальных исследований установлено наличие у поверхности латексных частиц, модифицированной адсорбционными слоями эмульгаторов,, гидратных прослоек, эффективная толщина которых имеет порядок 10 м и зависит от ряда факторов степени насыщения адсорбционных слоев, температуры, содержания электролитов в латексе и др. Однако эти данные сами по себе недостаточны для того, чтобы делать какие-либо выводы о влиянии особых свойств и структуры граничных прослоек водной среды на агрегативную устойчивость синтетических латексов. Как будет здесь показано, к представлению о существовании неэлектростатического фактора стабилизации — структурного отталкивания, обусловленного граничными гидратными прослойками, — приводят результаты исследований кинетики коагуляции латексов [c.189]

Гидратация латексных частиц [c.190]

При известных размерах сферических латексных частиц толщина гидратных прослоек (А) может быть вычислена из соотношения [c.190]

В работах ряда авторов вискозиметрическим методом было установлено наличие граничных гидратных прослоек у поверхности латексных частиц и влияние на них различных физикохимических факторов. В работе [521] исследовали гидратацию бутадиен-стирольных латексов в табл. 11.1 приведены данные [c.190]

Коэффициент гидратации возрастает с увеличением плотности упаковки адсорбционных слоев на поверхности латексных частиц. Избыточные количества эмульгатора в латексе уже ие влияют на него. Эффективные значения А находились в пределах 2—5 нм. [c.190]

Другой метод исследования гидратации латексных частиц основан на измерении объемного или теплового эффекта фазового перехода при замораживании и плавлении водных дисперсий синтетических латексов. Поведение различных дисперсных систем при замораживании и существование в них незамерзающих межфазных прослоек воды изучается давно (обзор ранних работ см. в [I]). Исследования течения незамерзающих прослоек воды в кварцевых капиллярах [32, 329, 525] углубили представления о структурных изменениях граничных слоев воды, эффективная толщина которых имеет порядок 10 м и убывает с понижением температуры замораживания. [c.191]

В табл. 11.2 приведены результаты, полученные при исследовании объемных эффектов замораживания при —8°С образцов одного из латексов, различающихся степенью адсорбционной насыщенности поверхности частиц эмульгатором [529]. Снижение плотности упаковки адсорбционного слоя эмульгатора приводит к уменьшению эффективной толщины прослоек незамерзающей воды у поверхности латексных частиц. [c.192]

Увеличением относительной роли структурного фактора стабилизации латексов может быть объяснено и влияние на кинетику их коагуляции электролитами стабилизирующих добавок неионогенных эмульгаторов или полимеров, адсорбирующихся на поверхности латексных частиц и способствующих их гидрофилизации. При введении таких добавок и возрастании их концентрации появляется и удлиняется начальный индукционный период. [c.196]

Согласно излагаемой точке зрения, электролит выполняет двоякую роль при коагуляции латекса снижает или снимает барьер электростатического отталкивания и вместе с тем вызывает утончение граничных гидратных прослоек у поверхности латексных частиц и ослабление структурного отталкивания. С этой второй функцией электролита связаны переходы от индукционных периодов к агрегации частиц и коагуляции латекса. [c.196]

Таким образом, рассмотренные закономерности коагуляции латексов электролитами, замораживанием и перемешиванием приводят к выводу, что во всех случаях существенную роль в протекании коагуляционных процессов играет фактор агрегативной устойчивости, связанный со структурой и свойствами граничных гидратных прослоек у поверхности латексных частиц. [c.199]

Анализ влияния параметров уравнения (3.31) на величину диффузионного потока приводит к выводу, что скорость диффузии мономера к латексной частице для болыпинства мономеров много больше, чем скорость полимеризации в частицах. Этот вывод полностью корректным считать нельзя, так как он основан на ряде весьма сильных допущений. [c.147]

Скорость исчезновения мицелл мыла складывается из скорости превращения мицелл в растущие полимер-мономерные частицы и скорости расходования эмульгатора на покрытие адсорбционных слоев латексных частиц [c.155]

При изучении гидратации адсорбционных слоев на поверхности латексных частиц методом определения относительной вязкости установили, что /го составляет 2,0-5,0 нм. Аналогичная методика с использованием нефелометрии позволила Р. Э. Нейману с сотрудниками определить порог коагуляции для ряда латексов и в точке минимума вязкости также оценить эффективную толщину гидратных оболочек (3,0—6,5 нм). Выявлено, что введение электролита приводит к существенному утонь-шению гидратных прослоек, что, по-видимому, способствует нарушению стабильности латексов. [c.11]

Объем золей во всех колбах доводят дистиллированной водой до постоянного значения У = 20 мл и выдерживают их 30—40 мин для установления адсорбционного равновесия. После этого измеряют поверхностное натяжение о или удельную электропроводность у, латексов. Если в качестве стабилизатора латексных частиц применены ионогенные ПАВ, предпочтительнее кондуктометрический метод, поскольку он позволяет более точно определять точку излома на кривых титрования. [c.145]

Пример 286. Средний диаметр латексных частиц сополимера изопрена и стирола составляет 1,3 -10 мм, их плотность 0,9 г-мл". Вычислите среднее число латексных частиц в 1 мл латекса, если латекс содержит 50% (мае.) этих частиц. [c.95]

Число латексных частиц в 1 мл латекса определяем из отношения [c.96]

Пример 289. Вычислите средние значения времени роста кинетической цепи при латексной полимеризации стирола и времени, в течение которого в полимерно-мономерной частице сосуществуют два радикала (макрорадикал и вновь проникший в нее первичный радикал), исходя из следующих данных скорость инициирования 8,5- 10" моль -л" -с" , число латексных частиц 1,5-10 мл", их радиус 1,8-10" см, константа скорости обрыва 2,9 -10 л моль" с . [c.97]

Среднее значение времени сосуществования в латексной частице макрорадикала с низкомолекулярным радикалом определяем из соотношения [c.98]

Число латексных частиц при полимеризации стирола составляет 0,80-10 мл , средняя концентрация радикалов в частице 0,5, время роста кинетической цепи 40 с. Какая доля образующихся при инициировании радикалов (по схеме I 2К ) участвует в процессе полимеризации, если концентрация инициатора 0,005 моль-л , а = 3,7- Ю" с [c.99]

Число латексных частиц поливинилхлорида в 1 мл латекса составляет 1,5 - 10 содержание полимера в латексе 38%. Вычислите средний диаметр латексных частиц, если плотность полимера 1,40 г-мл" . [c.99]

Снижение расхода хлорида натрия на коагуляцию достигается применением смеси эмульгаторов — алкилсульфоната и канифольного мыла или мыла жирных кислот. При этом количество канифольного мыла, обеспечивающего оптимальные условия коагуляции, зависит от полярности полимера и в смеси с алкилсуль-фонатом изменяется от 80—85% для СКН-18 до 30—35% для СКН-40. Расход соли существенно сокращается также при осуществлении рецикла серума, при введении в латекс веществ, способствующих агрет-ации латексных частиц за счет десорбции или химического связывания эмульгатора (например, столярного клея) [14], при проведении коагуляции в оптимальном диапазоне (для данной смеси эмульгаторов) кислотности среды (pH). [c.360]

Сущность концентрирования латексов сливкоотделением заключается в ускоренной седиментации латексных частиц, агрегированных с помощью природных (альгинаты) или синтетических (полиакрилат натрия, поливиниловый спирт и его эфиры, полиакриламид, метилцеллюлоза) гидрофильных полимеров. [c.599]

Для оценки гидратации адсорбционных слоев на поверхности латексных частиц многие авторы применяли вискозиметри-ческий метод. Измеряя относительную вязкость, рассчитывали объемную долю полимерной дисперсной фазы ф в латексе по уравнению Ванда [520] [c.190]

Вопрос о существовании незамерзающих прослоек воды у поверхности латексных частиц представляет интерес в связи с изучением природы устойчивости латексов при замораживании [526]. Впервые этот метод при исследовании латексов был применен в работе [527]. Методика дилатометрических и термографических измерений и обработки результатов приведена в [526—529]. Определялись объемные и тепловые эффекты фазового перехода при замораживании или плавлении диализованных латексов. На рис. 11.1 приведены в качестве примера типичные дилатограммы замораживания исследованных образцов. Эффективную толщину незамерзающих прослоек воды (А) вычисляли по формуле [c.191]

Учет стохастических особенностей процесса эмульсионной полимеризации. Процесс эмульсионной полимеризации является типичным процессом, для которого характерна двойственная де-терминированно-стохастическая природа [23]. К детерминированным свойствам процесса можно отнести непрерывные процессы химического превращения, а к стохастическим — явление вхождения первичных радикалов из водной фазы в полимер-мономерные частицы (которое имеет большее значение, когда скорость диффузии радикалов из водной фазы в частицы превышает скорость обрыва цепи), а также эффекты взаимодействия (дробления и коалесценции) включений дисперсной фазы между собой. Стохастические свойства системы в приведенных выше феноменологических уравнениях (3.47)—(3.68) отражаются среднестатистическими величинами с , тпр-, Для определения этих величин необходима формулировка соответствующих уравнений БСА, записанных относительно функций распределения латексных частиц по объемам V, числу мономерных звеньев растущего макрорадикала 2 и числу молекул мономера в них для растущих и нерастущих макрорадикалов [c.159]

Представления, подобные рассмотренным, распространяются и на лгтексные системы при этом следует отметить ограниченность конкретных данных о сольватации латексных частиц. Обнаружив резкое падение вязкости дивинилстирольных латексов при введении электролита и основываясь на представлениях о желатинировании лиофильных дисперсных систем в результате соприкосновения и перекрытия поверхностных слоев, Фрайлинг прищел к выводу о существовании на латексных частицах полимолекулярных гидратных оболочек, обладающих повышенной вязкостью и уменьшающих свою толщину под действием электролита. Значения / о, вычисленные из данных по размерам частиц и объемной доли полимера, колеблются в пределах 7,5—26,5 нм. Аналогичные расчеты для частиц суспензий политрифторхлорэтилсна в различных органических жидкостях показали, что в этих случаях превышает 15,0 нм. [c.11]

Поскольку С-потенциал глобул латекса обычно отрицателен, то для хлорида кальция, который обычно применяют при ионном отложении и для которого-коэффициент диффузии положительного иона меньше коэффициента диффузи отрицательного, движение латексных частиц всегда направлено к форме. Само-явление переноса заряженных частиц под действием электрического поля, образуемого при диффузии электролита, как уже было указано, авторы назвал диффузиофорезом. [c.219]

Вычислите начальную скорость полимеризации стирола в массе и скорость латексной полимеризации на послемицеллярной стадии. Рассчитайте среднюю длину кинетической цепи в том и другом случае. Полимеризация проводится при одной и той же температуре (60 °С), концентрация мономера в массе 9 М, в латексных частицах 5 М, скорость инициирования 5 10 моль л - с /Ср = 145 л - моль -.с , /-.о = 2,9 10 л - моль с . В 1 мл реакционной смеси при латексной полимеризации содержится 1,0-10 полимерномономерных частиц. [c.99]