Дисперсии неводные

В битумные материалы каучуки могут быть введены в виде массивных форм (пластины, листы или куски) крошки или гранул растворов в низкоплавких битумах растворов в жидких углеводородах порошков композиций с твердым битумом или каменноугольным пеком латексов дисперсий в неводной среде. [c.230]

Молекулярно-адсорбционная стабилизация дисперсных систем играет большую роль в устойчивости дисперсий как в водной, так и в неводных средах. Дисперсные системы в неводных средах в принципе менее устойчивы, чем в [c.310]

Кривые зависимости = / (С), как и других структурно-механи-ческих констант, подобны и для других систем, в том числе для дисперсий на основе неводных сред. Однако для каждой системы характерны величины пластической прочности при критической концентрации и углы наклона прямолинейных участков. Так, например, в системах на основе аэросил — спирт (бутиловый, амиловый, гексиловый, гептиловый) критическая концентрация колеблется от 28,5 до 36,5%, причем она тем выше, чем меньшее количество атомов углерода входят в состав изучаемых спиртов, т. е. чем ниже их молекулярная масса. Это связано с числом активных центров в единице [c.239]

В противоположность этому в неводных дисперсиях и пленках устойчивость определяется в основном другими причинами. Так, в работе Альберса и Овербека [164] показано, что в эмульсиях В/М нет никакой зависимости между электрокинетическим потенциалом и устойчивостью эмульсий, стабилизированных маслорастворимыми ионными ПАВ. [c.133]

Структурированные жидкие детергенты могут быть представлены в виде дисперсий, в которых компоненты находятся в виде суспензий с высоким содержанием тонко диспергированных твердых тел, таким образом образуя ламеллярную жидкокристаллическую фазу. Так же могут быть получены и неводные продукты, представленные жидкими безводными детергентами. Это позволяет включать в их состав ингредиенты типа пероксидных отбеливателей, которые нестабильны в присутствии воды. С точки зрения технологии производства они требуют специальных условий смешения. При рассмотрении самого процесса очень важным является и порядок смешения компонентов. [c.76]

В битумные материалы каучуки вводятся в виде крошек, гранул, растворов в жидких углеводородах, порошков, латексов, дисперсий в неводной среде. Смешение происходит в смесителях при высокой температуре. Большое распространение получило диспергирование резиновой крошки (измельченные отработавшие шины и резинотехнические изделия) в расплавленном битуме. Ввиду широкого распространения процесса модифицирования битума полимерами, особенно эластомерами, рассмотрим этот процесс более детально. [c.541]

Все описанные выше косвенные методы использовались в разное время для получения полимерных дисперсий в органических средах с целью их применения для поверхностных покрытий и в других случаях, поскольку такие дисперсии обладают преимуществами по сравнению с обычными водными дисперсиями или растворами в органических растворителях (см. раздел 1.1). Однако в целом свойства полимерных дисперсий, полученных косвенными методами, обычно хуже тех, которые необходимы для их широкого применения в качестве поверхностных покрытий. В частности, эти полимерные дисперсии часто обладают неудовлетворительными свойствами, общая устойчивость дисперсий также обычно плохая и часто трудно регулировать размер частиц. Впоследствии разработка прямого метода получения таких полимерных дисперсий путем дисперсионной полимеризации мономеров в органической среде позволила преодолеть многие недостатки, присущие косвенным методам получения, и ускорить разработку поверхностных покрытий на основе неводных полимерных дисперсий (НВД), особенно для получения покрытий в автомобильной промышленности [14]. [c.226]

Сказанное позволяет заключить, что в промышленности производства поверхностных покрытий специальное внимание следует уделять развитию методов получения полимерных дисперсий в неводных средах. Это позволит реализовать преимущества дисперсий как таковых, без тех недостатков, которые присущи водным дисперсиям. [c.11]

В субмикроскопических коллоидных дисперсиях в неводных средах столкновения частиц даже при низкой их концентрации настолько часты, что за несколько секунд свободные частицы в результате флокуляции исчезают почти полностью, если отсутствует какой-либо механизм уменьшения притяжения между частицами. Это явление хорошо видно, например, при попытке диспергировать двуокись титана в органической жидкости или порошок поливинилхлорида в алифатических углеводородах в отсутствие каких-либо ПАВ. [c.55]

Интересно сравнить явление заякоривания в неводной среде с поведением ПАВ, используемых при получении водных коллоидных дисперсий. В водных дисперсиях ассоциация между якорными группами ПАВ и поверхностью, на которой оно адсорбируется, часто очень слабая, причем якорный компонент и диспергируемые частицы могут очень сильно различаться но составу. Это допустимо потому, что отталкивание водного ПАВ от воды, структурированной водородными связями, приводит к энергетическому выигрышу. Для большинства органических растворителей наблюдается существенно меньшая энергия отталкивания и, следовательно, в этом случае необходимы ббльшие энергии ассоциации между частицами и якорными группами. [c.75]

В двух основных способах, применяемых для стерической стабилизации дисперсий таких полимеров в неводных средах, стабилизатор — это блок или привитой сополимер, который либо образуется конкурентно с полимером дисперсной фазы путем прививки на растворимый полимер, находящийся в непрерывной фазе, либо его готовят отдельно и прибавляют к дисперсионной реакционной среде в виде готового блок- или привитого сополимера. При использовании первого метода предшественник привитого стабилизатора находится в растворе с момента начала дисперсионной полимеризации и представляет собой растворимый компонент стабилизатора, модифицированный так, что он содержит одну или более группу, способную к сополимеризации или к участию в реакциях передачи цепи. Типичным примером является натуральный каучук, который в присутствии перекисных инициаторов и акриловых мономеров очень легко образует привитые сополимеры за счет роста цепей акрилового полимера по радикальным центрам, возникающим при отрыве водорода [24]. [c.76]

При дисперсионной полимеризации концентрация стабилизатора не превышает несколько % (масс.). Из предыдущего изложения следует, что в этих условиях стабилизатор склонен к существованию в виде рыхлых агрегатов, находящихся в равновесии с отдельными молекулами. Действительно, разбавленные растворы полимера-стабилизатора обнаруживают эффект светорассеяния, характерный для мицеллярных дисперсий. По сравнению с мицел-лярными растворами водных мыл в неводной среде равновесие, вероятно, будет менее динамичным из-за более высокой молекулярной массы ассоциированных полимерных компонентов и, следовательно, снижения скорости десорбции или выхода из агрегата. [c.88]

Многие другие растворимые полимеры, хотя и менее реакционноспособные, образуют достаточно привитого сополимера, чтобы стабилизировать относительно грубые, но еще субмикронные дисперсии. На практике очень трудно полностью исключить статистическую прививку, особенно при использовании перекисных инициаторов [24]. В результате практически все неводные дисперсии частично стабилизируются привитыми сополимерами, образовавшимися в результате реакции отрыва водорода. [c.97]

Следует помнить, что в неводных дисперсиях полифункциональ-ные привитые сополимеры вида, приведенного на рис. III. 11, могут в определенных условиях действовать как слабые флокулянты. [c.110]

На первый взгляд невозможно понять, каким образом кажущаяся устойчивой неводная дисперсия может столь легко флоку-лировать. Объяснение, вероятно, связано с наличием широкого интервала значений молекулярной площади стабилизирующих групп, который может допускаться без какого-либо кажущегося изменения коллоидной устойчивости (см. раздел П1.4). При температуре полимеризации 80 °С равновесная концентрация стабилизатора на поверхности частицы, вероятно, ниже, чем при комнатной температуре. Следовательно, после охлаждения дисперсии появляется дополнительная возможность для адсорбции привитого сополимера. Альтернативное объяснение состоит в том, что по крайней мере часть адсорбированного стабилизатора может находиться в равновесии со стабилизатором (или флокулянтом) в растворе и наблюдаемая степень связывания путем образования мостиков определяется истинным положением этого равновесия. [c.113]

Показано, что в неводных дисперсиях агломерация наступает для некоторых мономеров, образующих при полимеризации полужидкие частицы. Однако данные опыта свидетельствуют об обычном отсутствии этого в большинстве тщательно изученных систем на основе метилметакрилата. Например, более строгие измерения, выполненные в широком интервале концентраций стабилизатора при условии постоянства начальной растворяющей способности разбавителя, обнаружили пропорциональность радиуса частиц 5" , а не 5" , как это предсказывалось (см. рис. IV.6). [c.193]

Рассмотрим систему частиц, которая каким-то удивительным образом остается полностью дефлокулированной при всех концентрациях, хотя частицы не содержат стабилизирующего материала, связанного с их поверхностью. Далее предположим, что эти частицы являются пластичными или вязкими, т. е. ведут себя как эластичные (по крайней мере, в очень короткий промежуток времени) до некоторого умеренного напряжения, выше которого они подвергаются постоянной дефор.мации. По мере испарения разбавителя из таких систем частицы все больше и больше сближаются, однако сохраняют хаотическое движение до наступления состояния критической упаковки. После этой точки дальнейшее испарение разбавителя должно приводить к образованию свободной жидкой поверхности с очень большой кривизной, втянутой в капиллярные каналы между плотно упакованными коллоидными частицами. Соответствующий радиус кривизны столь мал, что для всех жидкостей (водных и неводных), встречающихся на практике, в капиллярах возникает очень большое трехосное растягивающее напряжение. Это напряжение в свою очередь создает очень большие силы, сжимающие частицы во всей пленке. Для возникновения этого необходимо,чтобы жидкость смачивала поверхность частиц с выделением энергии, не слишком малой по сравнению с собственной энергией когезии (это условие всегда соблюдается для устойчивых дисперсий). [c.278]

В связи с обсуждением ранних литературных данных, касающихся относительной роли капиллярного сжатия в присутствии испаряющейся фазы разбавителя и высокого поверхностного натяжения на границе частица—воздух, являющихся движущей силой процесса коалесценции пленки, интересно отметить, что для большинства таких сухих пленок из жестких частиц, отлитых из неводных дисперсий, при повышении температуры выше температуры стеклования частиц полимера происходит быстрое слипание последних с удалением воздуха, находящегося в пустотах, и образованием непрерывной пленки. Оказывается, что последняя не отличается существенно от пленки, полученной путем испарения разбавителя при той же температуре. (Простой контроль точки кипения разбавителя в неводных системах позволяет легко установить это экспериментально). [c.283]

Некоторые патенты, описывающие лакокрасочные материалы на основе неводных полимерных дисперсий [c.301]

Образование дисперсий полимеров в неводной среде в присутствии привитого сополимерного стабилизатора посредством конденсационной полимеризации, по крайней мере, с одним нерастворимым реагентом в жидкой форме. [c.323]

Тенденция жидкого углеводородного топлива разбрызгиваться при ударе снижается при растворении в нем неводной полимерной дисперсии, которая может быть получена дисперсионной полимеризацией в соответствующей органической жидкости. [c.323]

Неводные дисперсии. В технологии смешения эластомеров и би-тумов довольно большое значение приобрели неводные латексы или дисперсии. Неводный латекс представляет собой коллоидную суспензию эластомера В органической жидкости, температура кипения которой выше температуры процессов смешения, обработки и укладки битумного материала. Жидкий компонент неводного латекса необязательно растворим в битуме, но остается в готовой смеси или разлагается. Преимущество такого латекса по сравнению с водным в том, что исключается необходимость удаления воды и создается возможность его введения при перемешивании непосредственно в дорожные или разжиженные битумы даже на месте применения, например прямо в гудронатор, ( держание твердых частиц в неводном латексе должно быть высоким, порядка и выше, иначе стоимость используемой жидкости и ее возможное влияние на свойства смеси могут оказаться неприемлемыми [24]. [c.235]

М о л е к у л я р и о - а д с о р б ц и о н н а я стабилизация дисперсных систем шрает большую роль в устойчивости дисперсий как в водной, так и в неводных средах. Дисперсные системы в неводных средах в принципе менее устойчивы, чем в водной среде. В неполярной и не содержащей воды дисперсионной среде частицы дисперсной фазы лишены электрического [c.335]

Хотя имеется некоторая возмол<пость для выводов как на основании существующих материалов, относящихся к дисперсии в водных системах, так и на основании весьма ограниченных опубликованных данных, касающихся суспензии в неводных системах, тем не менее нижеследующее обсуждение этого вопроса следует считать, в основном, у1 юзрительным. Его назначение сводится, с одной стороны, к установлению применимости данных о результатах произведенных ранее исследований, с другой — к выявлению вопросов, требующих дальнейшей научно-исследовательской работы. [c.100]

Однако стабилизация дисперсных систем значительно более эффективна при добавлении к ним поверхностно-активных веществ (ПАВ) и Бысокомолеку.ляр-ных соединений, адсорбирующихся на границе раздела фаз. Адсорбционные слои ПАВ и высокомолекулярных соединений, обладая упругостью и механической прочностью, предотвращают слипание дисперсных частиц. Образование таких молекулярно-адсорбционных твердообразных поверхностных слоев П. А. Ребиндер назвал стпруктурно-механически.и фактором стабилизации дисперсных систем. Этот механизм стабилизации играет основную роль при получении предельно устойчивых высококонцентрированных пен, эмульсий, коллоидных растворов и суспензий не только в неводных, но и в водных средах. Для структурномеханической стабилизации дисперсий н водной среде применяют мыла щелочных металлов, белки, крахмал, а в неводных средах — мыла щелочноземельных металлов, смолы, каучуки. Такие вещества называют защитными коллоидами. [c.311]

Принцип действия. Антипенные присадки абсорбируются на поверхности раздела воздух—масло , снижая прочность поверхностных масляных пленок и облегчая выделение пузырьков воздуха. В качестве антипенных присадок используют полиэтиленгликоле-вые эфиры, сульфиды, фосфаты, тиофосфаты, соединения фтора, нитро- и аминоспирты и др. вещества. Наиболее эффективными антипенными присадками являются жидкие силоксаны, имеющие более низкое поверхностное натяжение, чем углеводородное масло. Максимальное антипенное действие достигается, если силоксаны нерастворимы в масле. Для получения стабильных дисперсий силоксанов в неводных средах размер капелек не должен превьшгать 10 мкм. Это достигается интенсивным перемешиванием и нагревом смеси. Силоксан можно ввести в масло также предварительно растворив его в ароматическом растворителе. [c.969]

Дисперсионную полимеризацию описывают с привлечением терминов как полимерной, так и коллоидной химии целесообразно рассмотреть эти термины. Термин полимерный коллоид часто используют для описания полимерных дисперсий в любой среде, имеющих размер частиц, характерный для коллоидов, т. е. в интервале 0,01—10 мкм [12] применяют также его сокращенный вариант — полоид , но в более ограниченном смысле [13] (см. стр. 102). Коллоидные дисперсии в органических разбавителях часто называют трганозолями , соответствующий термин гидро-золи относится к аналогичным дисперсиям в воде [14]. Однако термин органозоль в технологии поверхностных покрытий обычно относится к полимерной дисперсии особого типа в органическом разбавителе (см. раздел V.1). Если для улучшения процесса пленкообразования такие пластификаторы, как длинноцепные сложные эфиры, используются в качестве органических растворителей, дисперсии называют пластизоли [15]. Термин НВД (неводные дисперсии) в настоящее время также широко применяют в литературе о поверхностных покрытиях для описания красок, основанных на полимерных дисперсиях, полученных в алифатических углеводородах и аналогичных разбавителях [16—23]. [c.13]

Фундаментальная количественная теория устойчивости заряженных коллоидных частиц, так называемая теория ДЛВО, была развита независимо советской [35 ] и датской [3 ] школами. В этих исследованиях предполагалось, что коллоидная устойчивость достигается тогда, когда возникающий при сближении заряженных частиц потенциал отталкивания превышает потенциал присущего частицам притяжения. Электростатическая стабилизация лиофобных коллоидных дисперсий в неводных средах уже обсуждалась в терминах теории ДЛВО ранее [5]. В последние годы при использовании истощающего диализа были получены водные дисперсии коллоидных частиц полимера, практически свободные от примесей электролита [1, 36] и поэтому содержащие только на поверхности частиц ионы и противоионы. Эти латексы высокоустойчивы при всех доступных концентрациях. Действительно, Кригер [37 ] показал, что между значительно удаленными друг от друга частицами в дисперсиях низких концентраций могут возникать дальнодействующие силы отталкивания, значительно превышающие кТ. Ввиду того, что рассматриваемые водные системы являются устойчивыми, вероятно, вследствие простого кулонов-ского отталкивания, возникает вопрос, почему тот же механизм не может привести к стабилизации полимерных дисперсий в органических жидкостях. Однако причина этого положения вещей устанавливается просто. [c.28]

Для стерически-стабилизируемых дисперсий в неводной среде низкой полярности основные источники отталкивания — это изменения энтропии, возникающие в связи с уменьшением числа возможных конфигураций полимерных цепей. Вклад в отталкивание, возникающий в связи с изменениями энтальпии, обусловленными перераспределением молекул растворителя, много менее существенен в неполярных жидкостях, чем в водных или других полярных средах [2]. Поэтому оказывается, что в существенно изотермических системах истинное значение полного отталкивания может быть получено как разность между числом конфигураций реальной [c.45]

В случае растворимых полимеров, с более высокой молекулярной массой, образующийся стерический барьер толще, уверенности, однако, что при этом полимерная дисперсия более устойчива к флокуляции, пет. На практике, если в случае неводных дисперсий наблюдается флокуляция, то для данной непрерывной фазы она неизменно вызывается либо неправильным выбором растворимого полимера, либо неполным покрытием поверхности частиц (раздел И.4). Стерически стабилизированные частицы прочно адсорбируются на нестабилизированных поверхностях, как это наблюдается при погружении необработанных стеклянных пластинок в неводные дисперсии [10]. Следовательно, для стабилизации против флокуляции необходимо, чтобы поверхность каждой частицы была покрыта полностью. [c.60]

Принципиальное соображение при выборе подходящего растворимого компонента стабилизатора состоит в том, что он должен быть легко растворим в используемой дисперсионной среде. Поначалу эти требования были выявлены эмпирически еще до количественных исследований известно было, например, что прибавление небольших количеств спирта к стерически стабилизированным дисперсиям полимеров или пигментов в углеводородах вызывает флокуляцию дисперсии, хотя количество прибавленного спирта было явно недостаточно для осаждения стабилизирующего полимера из дисперсионной среды [10]. Впоследствии для получения практических критериев диспергируемости и для проверки современных теорий устойчивости были предприняты систематические исследования этой области начальной неустойчивости неводных дисперсий [5]. Эти работы показали, что для достижения неограниченной устойчивости дисперсионная среда должна быть для растворимого компонента стабилизатора лучше, чем 9-растворитель . [c.60]

В обоих случаях (табл. III.4) наблюдается хорошее соответствие между КТФ и 0-температурой, причем полученные значения фактически не зависят от молекулярной массы растворимого компонента. Так как флокуляция в органической среде, по-види-мому, происходит аналогичным образом, резонно допустить, что критические условия флокуляции для дисперсий в органических жидкостях также не зависят от молекулярной массы полимера-стабилизатора. Однако следует иметь в виду, что индивидуальные вклады в устойчивость, зависящие от энтальпийного и энтропийного эффектов в водной среде, вероятно, сильно отличаются от таковых в неводной среде. [c.63]

Одноцентровое закрепление. Такие жирные кислоты, как стеариновая и олеиновая, можно использовать для диспергирования некоторых пигментов в углеводородной среде, но они совершенно неэффективны как стабилизаторы при неводной дисперсионной полимеризации. На основании описанных выше результатов по миогоцептровому кислотно-основному взаимодействию можно было бы предположить, что введение достаточного числа аминогрупп в дисперсную фазу позволит получить устойчивую дисперсию с использованием жирных кислот. Однако при дисперсионной полимеризации смеси метилметакрилата и диметиламино-этилметакрилата в алифатических углеводородах при 80 °С признаки стабилизации при использовании олеиновой или стеариновой кислоты отсутствуют, даже если применяется мономерная смесь, содержащая более 25% мономера с аминогруппами. [c.84]

В качестве способа получения ударопрочных пластиков изучены дисперсионные процессы в неводных средах, использующие прививку на каучукоподобные полимеры. В наиболее распространенных процессах производства таких пластиков используют полибутадиен в качестве модифицирующего каучука, однако, получаемые продукты обладают низкой атмосферостойкостью [63]. Известно, что в этом отношении превосходно ведут себя тройные сополимеры этилена, пропилена и полиенов (каучуки СКЭП), но они недостаточно реакционноспособны, чтобы обеспечить требуемый уровень прививки в обычных процессах получения АБС-пластиков. Хорошие результаты получены, однако, при сополимеризации стирола и акрилонитрила в растворе каучукоподобного сополимера этилена, пропилена и 2-этилиден-2-норбор-нена в смеси бензола и гексана. Существенным для прививки является инициатор, такой, как перекись бензоила [64]. Через 15—20 мин после начала реакции происходит осаждение и конечный продукт представляет собой устойчивую низковязкую дисперсию. В усовершенствованном варианте этого процесса сначала проводят стадию затравки, после чего вносят основное количество реагентов и ведут полимеризацию до завершения [65]. [c.99]

Появление поверхностных покрытий на основе водных полимерных дисперсий — так называемых эмульсионных красок — привело в течение последнего десятилетия к интенсивному изучению механизма пленкообразования из водных латексов [20]. Однако во многих работах до сих пор отсутствовал достаточно глубокий анализ проблемы пленкообразования из дисперсных полимерных систем. Появление стерически стабилизированных полимерных дисперсий в неводных средах выявило дополнительные вопросы, которые обычно не рассматривали в случаях водных систем. Проводимый ниже анализ пленкообразования неизбежно концентрируется на проблемах неводных полимерных дисперсий, но многие из описанных явлений существенны также для водных полимерных латексов. [c.273]

Однако тщательное исследование условий образования волосяных трещин (крейз) показывает, что эти пленки, как и обычные лаковые, обладают остаточным напряжением, особенно если они быстро высушены при температурах несколько ниже температуры стеклования ненабухшего полимера. Дисперсии этого типа, т. е. такие, в которых относительно жесткие частицы временно пластифицированы умеренно летучим сильным растворителем, так что в момент пленкообразования они подпадают в основном под случай Пб, дают в итоге пленки с температурой стеклования существенно выше комнатной температуры. Такие системы относятся к наиболее часто используемым и полезным композициям для приготовления красок из неводных дисперсий. [c.287]

Пат. США 3 637 569 du Pont, 1.7.1970 25.1.1972. Превращение водных дисперсий полифтороуглеводородов в неводные дисперсии путем азеотропного удаления воды. [c.321]

Пат. США 3 711 449 Rohm and Haas, 18.9.1970 16.1.1973. Сополимеры, содержащие звенья сульфоалкилакрилата/метакрилата, полученные в неводной среде полимеризацией в массе, в растворе или в дисперсии, используемые как основа для кроющих композиций с повышенной адгезией. [c.322]

Пат. США 3 765 924 du Pont, 29.6.1971 16.10.1973. Отделочные композиции на основе стабилизированных неводных дисперсий, частично коалесцирую-щих при холодной сущке и подвергаемых последующей абразивной обработке перед полной коалесценцией. [c.323]

Пат. США 3 745 137 elanese oatings, 26.10.1971 10.7.1973. Получение неводных дисперсий сополимеров, содержащих гидроксильные группы, двустадийным методом (вначале полимеризацией в растворе, а затем в дисперсии). Продукты могут использоваться в сочетании с аминопластами как термоотверждаемые композиции для покрытий. [c.324]

Япон. пат. 73/60180 Kansai Paint, 30.11.1971 23.8.1973. Неводные полимерные дисперсии, полученные полимеризацией смеси мономеров, например, метилметакрилата и метилакрилата, в присутствии модифицированных маслами алкидных смол. Привитой сополимер, образующийся в ходе процесса, является стабилизатором дисперсии. [c.324]

Пат. ФРГ 2 301 202 PPG Industries, 14.1.1972, США 2.8.1973. Поверхностные покрытия для катафоретических процессов электроосаждения на основе неводных дисперсий полимеров, содержащих основные атомы азота (например, модифицированные иминами полимеры). Как стабилизаторы дисперсии использованы дифильные сополимеры, способные сшиваться с диспергированным полимером. [c.324]