Необратимые гели

Конденсационный механизм гелеобразования лучше других объясняет такие свойства коллоидной кремнекислоты, как нечувствительность золя к малым добавкам солей, влияние концентрации водородных ионов, на скорость застудневания, возрастание pH в процессе застудневания, необратимость геля, эластичность и др. [68, 82, 83, 89]. ,. , , . [c.22]

Мы уже упоминали об аналогии, существуюш ей между гелями веш,еств с цепеобразными молекулами и гелями трехмерных полимеров. Для любого геля, в котором цепи связаны силами первичной валентности, можно ждать высокой степени стабильности. Поэтому превраш ение такого геля в золь при простом разбавлении, нагревании или механическом воздействии совершенно невозможно. Даже если гель образовался из золя, обратное его превраш,ение в золь невозможно он образовался необратимо. Так, например, типичный обратимый желатиновый гель может быть превраш,ен в необратимое состояние, если его обработать формальдегидом. Несомненно, это происходит вследствие взаимодействия, которое имеет место между основными азотсодержащими группами с образованием стойких мостиков между цепями. Важнейшие необратимые гели — это неорганические типичным их представителем является силикагель. [c.248]

Другие необратимые гели, подобные гелю кремневой кислоты, как по способу их образования, так и по свойствам, можно думать, и по структуре, могут быть получены из различных гидроокисей других металлов, например гидратов окисей алюминия и железа. [c.250]

Коллоидные частицы иногда образуют структурированные студнеобразные системы, называемые гелями (отсюда слово желатин ). Строение гелей напоминает своеобразную тончайшую трехмерную сетку (каркас), петли которой образованы дисперсной фазой, а мельчайшие ячейки между ними заполнены средой. При удалении среды из лиофобных (необратимых) гелей образуется пористая структура типа пемзы (твердой губки), пронизанная множеством мельчайших капилляров. [c.218]

Здесь требуется уточнить понятие необратимости таких студней, поскольку в коллоидной химии необратимыми гелями называют системы, у которых нагревание и удаление жидкости вызывает необратимые изменения, связанные с кристаллизацией или полиморфными превращениями вещества. Например, сушка и прогрев гелей кремнекислоты приводит к образованию так называемого силикагеля, не набухающего Ъ воде. Аналогичные превращения происходят и с гелями гидроокисей многовалентных металлов. В случае же рассматриваемых здесь сшитых полимеров речь идет об отсутствии плавления студней при повышении температуры. Если же удалить сушкой растворитель или даже умеренно прогреть высушенный полимер, избегая, однако, термического распада, то при взаимодействии с жидкостью того же состава, какой имела жидкость в исходном студне, произойдет полное восстановление студня. Таким образом, необратимость здесь понимается в ином смысле, а именно как отсутствие плавления студня при нагревании, т. е. перехода его в текучий раствор. [c.21]

Если необратимый гель, например кремнекислоту, поместить в атмосферу, насыщенную парами воды, то произойдет адсорбция этих паров гелем — оводнение его. При этом отмечено, что объем [c.416]

Как явствует из диаграммы растворимости сополимера винилхлорида с винилацетатом в смеси метилэтилкетон— толуол (рис. 15), существует переходная зона между растворами и расслаивающимися системами. В этой зоне составы обладают тиксотропными свойствами, что используется для нанесения лакокрасочного материала толстым слоем путем окунания. Однако такие составы при хранении нестабильны и переходят в прочные необратимые гели, особенно при низких температурах. Если использо- [c.76]

Однако сравнительно быстро гели становятся необратимыми, что является их характерной особенностью. Очищенный и высушенный необратимый гель представляет собой твердое полупрозрачное вещество, пронизанное тонкими порами и известное под названием силикагель . Небольшое количество воды (2—3%) очень прочно связано с кремнеземом. Уменьшение этого количества приводит к глубокому изменению физических свойств силикагеля и к резкому уменьшению его адсорбционной способности. Отметим, что недавними исследованиями установлены аномальные свойства воды, находящейся в порах силикагеля [438] и кварцевых капиллярах [545]. [c.128]

В некоторых случаях раствор не образует два определенных слоя, но внезапно приобретает жесткость и иногда прозрачность. Это свойство отличает гель от раствора. Гель сам нерастворим, 1ю он может поглотить растворитель в количестве, во много раз превышающем его собственный вес. Бывают обратимые и необратимые гели. Свойства обратимых гелей и равновесие между ними и растворителями представляют особый интерес с точки зрения задач, рассматриваемых в данной главе. Гели могут быть образованы желатинированием растворов или набуханием полимеров в растворителях. [c.324]

По отношению к изменению температуры гели делятся на обратимые и необратимые. Гели первого рода являются необратимыми. Гели второго рода обратимы, их температуры плавления (застудневания) близки к температурам фазового расслоения системы и, следовательно, могут быть представлены диаграммами состояния, приведенными на рис. 3.6. [c.118]

Гелеобразование может быть как обратимым, так и необратимым, что очень существенно для очистки мембраны. Возникновение необратимых гелей очень сильно затрудняет очистку мембраны, поэтому небходимо применять тщательные меры, чтобы максимально избежать этого явления. Но при моделировании потока через слой геля такие свойства геля, как его обратимость или необратимость, не имеют значения. [c.402]

Из перечисленных растворителей практическое значение имеет диметилформамид, так как вязкость раствора полимера в нем меньше, чем в других растворителях (9—10%-ный раствор полиакрилонитрила в диметилформамиде еще сохраняет способность к течению). Во всех остальных растворителях полиакрилонитрил образует растворы значительно большей вязкости. Силы межмо-лекулярного взаимодействия полимера в этих растворах настолько велики, что при хранении полимер постепенно коагулирует и осаждается в виде геля. Обратимые гели образуются в растворе диметилформамида при снижении температуры. Так. 2()%-ный раствор полиакрилонитрила в диметилформамиде сравнительно стабилен при обычной температуре, но при охлаждении его до 0 образуется гель, эластичность которого возрастает в процессе хранения полимера. С повышением температуры по- тимер вновь переходит в раствор, ио стабильность его делается несколько ниже первоначальной. При нагревании растворов происходит медленное отщепление цианистого водорода и переход полимера в состояние необратимого геля, что вызывается, очевидно, образованием поперечных связей между м.зкромо-лекулами. [c.334]

Как явствует нз диаграммы растворимости сополимера винилхлорида с винилацетатом в смеси метилэтилкетон —толуол (рис. 15), существует переходная зона между растворами и расслаивающимися системами. В этой зоне составы обладают тиксотропными свойствами, что используется для нанесения лакокрасочного материала толстым слоем путем окунания. Однако такие составы прн хранении нестабильны и переходят в прочные необратимые гели, особенно прн низких температурах. Если использовать в качестве разбавителей не ароматические углеводороды, имеющие достаточно высокое сродство к сополимеру, а алифатические растворители, например гептан или бензин, можно получить достаточно стабильные тиксотропные составы. Такие составы представляют собой лиофилизованные органодиспер- [c.81]

Свертывание крови обусловлено превращением фибриногена в необратимый гель — фибрин. Этот широко изученный процесс еще не известен во всех подробностях. Превращение фибриногена в фибрин катализируется ферментом — тромбином. Последний образуется из про/я )ожбигга под влиянием инициатора — трол-бопластина (старое название тромбокиназа). Таким образом, свертывание кровп протекает в две стадии [c.444]

Одна из наиболее важных реакций поливинилового спирта — конденсация с альдегидами, приводящая к образованию ацеталей. Он такл<е реагирует с борной кислотой, давая легкогидролизуемый и растворимый в метаноле сложный эфир. Этот состав используется в виде водного раствора при шлихтовании тканей. В небольших количествах бура, добавленная к водным растворам поливинилового спирта, снижает вязкость, а в больших — способствует образованию необратимых гелей. [c.252]

Если необратимый гель, например кремниевую кислоту, поместить в атмосферу, насыщенную парами воды, то произойдет адсорбция этих паров гелем — оводнение его. При этом отмечено, что объем этого геля остается почти неизменным. Это указывает на то, что характер поглощения воды гелем кремниевой кислоты иной, чем у желатины и сводится, главным образом, к заполнению пор, которыми пронизан гель. Если затем свежеоводненный гель кремниевой кислоты поместить в эксикатор с концентрированной серной кислотой, то такой гель будет терять воду — происходит обезвоживание. [c.372]

Солянокислый раствор смолы подвержен гелеобразо-ванию. Так, 10%-ный раствор при хранении в комнатных условиях через 10—12 сут превращается в устойчивый необратимый гель. В случае повышения температуры и увеличения щелочности раствора происходит более быстрая коагуляция раствора адгезива. Обработка целлофана адгезивом, pH которого менее 2,5, приводит к его слипанию в рулонах. [c.56]

Вследствие присутствия свободных карбоксильных групп, растворы этих полимеров имеют тенденщию вступать, в реакцию с. основными пигментами, что ведет к образованию необратимых гелей. Поэтому не рекомендуется вводить в композиции сильно основные пигменты если же их все-таки приходится употреблять, следует вводить специальные добавки малеино-вую кислоту, дифенилгуанидин и особенно монобутил фосфат. Чтобы избежать всякой возможности реакции с пигментом, лучше применять немодифицированные полимеры типа хлораце-тата. Полученный таким образом раствор добавляется к раствору смолы VM H на месте применения. [c.178]

Свежеприготовленный гель окиси кремния(1У) снова медленно растворяется в воде при добавлении небольшого количества кислоты или основания. Так, например, при добавлении 1 г NaOH в 10 л воды растворяется 200 г 510г (в расчете на сухое вещество) (пепти-зацня). Такой гель называется обратимым. Когда гель теряет определенную часть своей воды оп становится необратимым и больше уже не растворяется. Содержание воды, соответствующее необратимости геля, изменяется в зависимости от способа получения, возраста геля, температуры и т. д. [c.516]

Однако эти препараты не представляют собой определенные химические соединения, поскольку они не имеют постоянного давления пара. Чаще всего это пропитанные водой необратимые гели, не имеющие определенного состава. Свежеосажденный, как указано выше, и растворимый в соляной кислоте осадок раньше называли а-оловянной кислотой. При старении (длительное хранение в контакте с раствором или при нагревании) она превращается в -оловянную или метаоловянную кислоту, нерастворимую в соляной кислоте. Кроме того, ее можно получить непосредственно из олова и азотной кислоты. а-Оловянная кислота является аморфной. При старении она дает рентгеновский спектр, идентичный со спектром окиси олова (IV), одновременно сильно понижается ее растворимость. Это поведение сходно с поведением кремневой кислоты (стр. 515) и обусловлено той же причиной мономерная гидроокись олова(1У) указанного выше состава, осаждающаяся первой, весьма склонна к самокон-денсации при отщеплении воды. Этот процесс приводит к все более крупным молекулам и, наконец, к ЗпОг. [c.535]

Флори и Реиер [381 впервые дали количественное объяснение свойств гелей на основании расчета свойств полимерных молекул, соединенных в бесконечную трехмерную сетку, и показали, что свойства, выведенные для такой системы, удовлетворительно отвечают наблюдаемым свойствам необратимых гелей. В своей ранней работе Флори построил молекулярные сетчатые структуры для малых полифункциональных молекул и показал путем статистических вычислений, что гелеобразование наступает тогда, когда образуется бесконечная трехмерная сетчатая структура. Вначале количество этой сетчатой структуры весьма невелико, но она охватывает всю массу раствора и сообщает ему неподвижность. По мере протекания реакции все большее число молекул принимает участие в образовании сетчатой структуры и жесткость системы увеличивается. Теория Флори была распространена Штокмейе-ром [391 на возникновение молекулярных сетчатых структур путем образования поперечных связей в растворимых высокомолекулярных линейных полимерах. Он показал, что для образования геля из такого полимера необходимо иметь по крайней мере одну поперечную связь на каждые две имеющиеся в начале молекулы. При статистическом рассмотрении вопроса этого вполне достаточно для образования бесконечной сетчатой структуры при условии, что поперечные связи расположены беспорядочно и что не происходит образования поперечных связей внутри одной молекулы. Очевидно, что имеющееся вначале число связей недостаточно для того, чтобы соединить все молекулы в сетчатую структуру, но дальнейшее образование поперечных связей вводит все большее количество молекул в эту структуру и увеличивает жесткость системы. Согласно кинетической теории эластичности каучука, сопротивление деформации обусловлено главным образом растяжением гибких молекул между точками, в которых образованы поперечные связи, уменьшающие число возможных конфигураций и, таким образом, уменьшающие энтропию. Вычисления, сделанные на основании этих предпосылок, оказались успешными в отно-н1ении оценки влияния процесса вулканизации на физические свойства кяучу- [c.324]

Схема коллоидно-химических превращений при формировании пленок из лиофилизованных латексов приведена на рис. 1.17. В отличие от лиофобных латексов, в этом случае на первом этапе пленкообразования образуется обратимый гель с флокуляцион-ными контактами //. При дальнейшем концентрировании лиофилизующего агента в дисперсионной среде (например, аммиака в карбоксилатном латексе) образуется необратимый гель III. При дальнейшем [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология