Студни набухание

Если набухший студень при той же температуре далее самопроизвольно переходит в раствор, происходит неограниченное набухание. Так, натуральный и дивиниловый каучуки в бензоле, нитроцеллюлоза в ацетоне, гуммиарабик в воде сначала набухают, а затем переходят в раствор, образуя золь. В этом случае происходит полное раздвигание цепей полимера и отрыв макромолекул друг от друга. При ограниченном набухании раздвигание цепей происходит только в некоторых участках, остальные части цепи остаются связанными между собой, [c.296]

Ограниченное набухание — эго набухание, которое не доходит до стадии растворения. В этом случае полимер поглощает низкомолекулярную жидкость, но сам в ней не растворяется или растворяется очень мало, образуя студень, В качестве примера ограниченного набухания можно назвать набухание желатина в воде при комнатной температуре. При нагревании желатин полностью растворяется. Опыт показывает, что ограниченным набуханием обладают полимеры, которые имеют своеобразные мостики , т, е, химические связи между макромолекулами. Такие мостики не позволяют молекулам полимера отрываться друг от друга и переходить в раствор. Кроме того, пространственная сетка, образованная такими макромолекулами, служит своеобразной мембраной, через которую могут проникать лишь молекулы растворителя (при невозможности диффузии макромолекул). Опыт показывает, что если связь между макромолекулами у полимера прочная, полимеры, обладающие ограниченным набуханием при низких температурах, могут набухать неограниченно при высоких температурах, как, например, агар-агар или желатин. [c.331]

Примечательно, что студень, в котором жидкая среда заменена чужеродной жидкостью, часто обладает повышенной жесткостью и не претерпевает усадки при высушивании. Молекулярная сетка такого модифицированного студня как бы теряет эластичность и способность сокращаться при удалении из нее среды. Кроме того, в таких студнях, как показал Германе, даже после их тщательного высушивания остается некоторое количество жидкости, что, вероятно, обусловлено чисто стерическими причинами. Ниже определенной степени набухания молекулярные цепи в студне весьма плотно упакованы и молекулы среды остаются как бы окклюдированными между ними. Продвигаться между тесно сблизившимися макромолекулами могут только молекулы жидкости, растворяющейся в высокомолекулярном соединении. Все вышеуказанное в некоторой степени объясняет тот общеизвестный факт, что остатки (следы) жидкостей, находящихся в пленках высокомолекулярных веществ, удаляются из них с большим трудом. [c.489]

Гомогенные полимерные студни образуются либо при застудневании растворов линейных и разветвленных ВМВ, либо в результате набухания ВМВ. И в том и в другом случае основу студня составляет каркас из цепей полимера, т. е. пространственная сетка, которая пронизывает студень и ограничивает подвижность жидкости, заключенной в ячейках сетки. [c.476]

Набухание далеко не всегда завершается растворением. Во многих случаях после достижения известной степени набухания процесс прекращается. Причина такого явления заключается в том, что ВМВ и растворитель способны смешиваться ограниченно. В результате после установления равновесия система будет состоять из двух фаз насыщенного раствора высокополимера в растворителе (собственно раствор) и насыщенного раствора растворителя в высокополимере (гель, студень). Этот случай ограниченного набухания имеет много общего с ограниченным растворением двух низкомолекулярных жидкостей. Примером ограниченного набухания является набухание при комнатной температуре поливинилхлорида в ацетоне, желатины и целлюлозы в воде. [c.361]

Ограниченное набухание обычно заканчивается на стадии Па или Пб, неограниченное — приводит к растворению полимера (рис. 124, ///). Ограниченно набухший полимер называется студнем. Следует отметить, что студень можно получить и путем конденсации отдельных макромолекул в растворе, чаще всего посредством водородных связей. [c.314]

Возможны два принципиально различных способа образования студней. Студень можно получить при ограниченном набухании полимера в низкомолекулярном растворителе и в студень можно превратить раствор полимера. Основным условием образования студня из раствора является ограниченная растворимость полимера в растворителе. Поэтому все факторы, определяющие растворимость полимера, [c.266]

Набухание далеко не всегда кончается растворением. Очень часто после достижения известной степени набухания процесс прекращается. Одна из причин такого явления может заключаться в том, что высокомолекулярное вещество и растворитель способны смешиваться ограниченно. Поэтому в результате набухания в системе образуются две фазы — насыщенный раствор полимера в растворителе (собственно раствор) и насыщенный раствор растворителя в полимере (гель, студень). Такое ограниченное набухание носит равновесный характер, т. е. объем набухшего до предела высокомолекулярного вещества неограниченно долго остается неизменным, если только в системе не произойдут химические изменения. Примерами набухания, обусловленного ограниченным растворением, являются набухание поливинилхлорида в ацетоне и полихлоропрена в бензоле. Следует отметить, что ограниченное набухание, причина которого кроется в ограниченном растворении, очень часто при изменении условий опыта переходит в неограниченное. Так, желатин и агар, набухающие ограниченно в холодной воде, в теплой воде набухают неограниченно. [c.445]

При очень большом числе прочных связей между молекулами, например, в эбоните, короткие отрезки цепей между узлами пространственной сетки утрачивают гибкость, гель перестает быть эластичным и теряет способность к набуханию. Бахман показал, что студень желатины можно превратить в хрупкий гель, подобный гелю кремнекислоты, если при помощи ряда растворов с возрастающим содержанием спирта полностью удалить воду из студня и этим путем придать гелю жесткость. [c.202]

Так как процесс застудневания есть не что иное, как процесс появления и постепенного упрочнения пространственной сетки время, безусловно, играет положительную роль. Однако не следует думать, что процесс застудневания будет происходить в любом растворе и при любых условиях, если его проводить в течение длительного времени — необходимо выполнение и других условий. Однако если студень получают в результате ограниченного набухания сухого ВМС, то в зависимости от природы полимера и растворителя требуется совершенно определенное время. Так, для набухания желатина в холодной воде требуется 35-40 мин. [c.190]

Листовой желатин изрезывают ножницами на не очень мелкие кусочки (зернистый желатин медицинский не подвергают измельчению) и в фарфоровой чашке обливают водой комнатной температуры. Через 10—15 мин к разбухшему желатину прибавляют глицерин и чашку переносят на водяную баню. После растворения желатина жидкость дополняют до первоначальной массы водой и перемешивают. В случае необходимости теплую жидкость процеживают сквозь марлю. При охлаждении раствор застывает в упругий прозрачный бесцветный или слегка желтоватый студень. При использовании низкосортного пищевого желатина, имеющего вид светло-буроватых кусочков, перемешанных с порошком, необходимо помнить, что для этого препарата характерно медленное набухание (30—45 мин). [c.184]

Если лекарственное вещество гидрофильно и лишено способности к набуханию, т. е. не увеличивается в объеме нри контакте с водой или водными растворами и не превращается в упругий студень, то наиболее целесообразным приемом получения достаточно тонкой суспензии является взмучивание. [c.196]

Приготовление раствора крови в желатине, а) К 4,5 г порошка желатины добавляют 100 мл 0,9%-ного раствора хлористого натрия и после набухания, в течение 30 мин студень нагревают до 80° в водяной бане при помешивании. [c.390]

Ограниченное набухание обычно заканчивается на стадии Иа или 116, неограниченное — приводит к растворению полимера (рис. XVI. 2,///). Ограниченно набухший полимер называется студнем. Отметим, что студень можно получить и путем конден- [c.301]

Для образования студня необходимо, чтобы набухание полимера происходило 1) в плохом растворителе, 2) чтобы раствор, из которого этот студень образуется, был вынужденно, а не самопроизвольно образованным раствором, т. е. чтобы растворение полимера [c.172]

Часто набухание студня переходит в полное его растворение (например, набухание каучука в бензине или гуммиарабика в воде). В этом случае говорят онеограниченном набухании данного полимера. Если студень поглощает определенное количество растворителя, но не образует раствора полимера, то такое набухание называется ограниченным. В качестве примера можно назвать набухание желатина в холодной воде, вулканизированного каучука в органических жидкостях. Иногда ограниченное набухание может переходить в неограниченное при повышении температуры или изменении состава среды. Так, студень желатина хорошо растворяется в воде при нагревании выше 313—315 К или при комнатной температуре при добавлении 2 н. раствора KS N илн KI. [c.390]

Аналогичную форму должна иметь и кривая, выражающая зависимость объема студня желатина от pH жидкости, с которой студень находится в состоянии равновесия. Действительно, опыты Лёба показали, что степень набухания желатина в воде в зависимости от pH может быть представлена седлообразной кривой с минимумом, отвечающим изоэлектрической точке, и с двумя максимумами, лежащими по правую и левую сторону от минимума. Эта кривая изображена на рис. XIV, 14. [c.471]

В заключение необходимо указать, что студни высокомолекулярных веществ при малом содержании в них растворителя очень близки по свойствам к самим высокомолекулярным веществам. Конечно, выеокомолекулярное вещество, не содержащее растворителя, не является студнем или гелем, но оно может быть получено из студня путем высушивания и легко превращено в студень в результате набухания. Поэтому высокомолекулярные вещества, способные набухать, часто рассматривают как предельное состояние геля при удалении из него растворителя и называют ксерогеля-ми, т. е. сухими гелями (ксерос —по-гречески сухой). Высокомолекулярные вещества, не способные к набуханию, обычно называют смолами. [c.490]

При нагревании студней ограниченное набухание может перейти в неограниченное из студня образуется жидкоподвижный золь. При охлаждении таких золей начинают преобладать когезионные силы и золь снова переходит в студень. Здесь наблюдается внешняя аналогия с синерезисом, при том, однако, коренном различии, что синерезис — явление изотермическое (протекает при t = onst), а в рассматриваемом случае главный фактор — изменение температуры. [c.280]

Набухание далеко не всегда кончается растворением полимера. Очень часто после достижения определенной степени набухания процесс прекращается из-за того, что высокомолекулярное вещество ограниченно растворяется в данном растворителе. Вследствие этого в конце процесса набухания образуется две фазы — насыщенный раствор полимера в растворителе и насыщенный раствор растворителя в полимере (студень). Такое ограниченное набухание имеет много общего с ограниченным растворением жидкостей. Примерами набухания, обусловленного ограниченным растворением, является набухание поливинилхлорида в ацетоне и полихлоронрена в бензоле. [c.152]

Студни. Они представляют собой гомогенную систему, состоящую из ВМС и растворителя. Сплошная пространственная сетка имеет в сечении молекулярные размеры и образована не ван-дер-ваальсовыми, а химическими и водородными связями. С одной стороны, студень можно рассматривать как раствор ВМС, который образуется в том случае, если рроцесс растворения останавливается на второй стадии набухания, а с другой стороны, как раствор ВМС, который под воздействием внешних факторов потерял свою текучесть. Такие определения обусловлены двумя возможными способами получения студня. Студень образуется из раствора полимера при его охлаждении, выпаривании или при добавлении в небольших объемах электролита по другому способу студень получают при ограниченном набухании полимера в низкомолекулярной жидкости [c.372]

При ограниченном набухании объем и масса полимера достигают определенных значений и дальнейший контакт полимера с растворителем не приводит к каким-либо изменениям. В результате ограниченного набухания полимер превращается в студень. При неограниченном набухании отсутствует предел набухания, с течением времени полимер поглощает все больщее количество жидкости и в результате набухание переходит в растворение. Примером ограниченного набухания является набухание резины в бензине набухание каучука в этом же растворителе неограниченно. На характер набухания влияет температура. Так, желатина и агар в холодной воде набухают до определенного предела,, т. е. ограниченно, при нагревании же они набухают неограниченно и растворяются. [c.248]

У студней высокомолекулярных соединений часто наблюдается синерезис — отделение из студня жидкости, сопровождаемое уменьшением его размеров при сохранении общей формы. Способность к сине-резису зависит от способа получения студня. Если студень получен в результате набухания полимера, то синерезис практически не наблюдается. Студень, полученный охлаждением раствора полимера, почти всегда подвержен синерезису. Очевидно, это связано с тем, что при образовании студня из раствора процесс установления связей между макромолекулами осуществляется медленно и это ведет к дальнейшему уменьшению объема студня и выделению избытка жидкости. [c.269]

Застудневание является началом расслоения, ЭтОТ процесс замедлен, т, е. носит рслаксационньгй характер. По справедливому замечанию С. П. Папкова студень такого типа — это система с не-завершившимся расслоением После расслоения в равновесном состоянии одна из фаз представляет собою набухший полимер, а другая чистый растворитель илн очень разбавленный раствор полимера концентрации с,, Концентрация раствора, образовавшегося после расслоения, равна концентрации раствора, приготовленного при набухании этого полимера в тех же условиях (с1 = сц). Процесс постепенного расслоения студня и отделения низкомолекулярной жидкости назыпается синерезисом. [c.428]

Жи ьотные клеи. Глютиновые (протеиновые) клеи получают из материалов, богатых коллагеном,-костей, сухожилий, обрезков кож и сырых шкур животных, а также их ниж. слоя (мездры), чешуи и плавательных пузырей рыб и др. Выпускают сухие клеи-брикеты разл. формы, плитки площадью до 400 см и толщиной до 1,5 см, чечевицеподобные гранулы размером 3-5 мм, чешуйки, порошки галер-ту-студень с 40-50% сухого остатка жидкие клеи-растворы в воде. Перед применением сухие клеи и галерту заливают водой для набухания, а затем подогревают до 65-70 С (обычно на водяной бане). Нагретый р-р наносят на соединяемые пов-сти и соединения выдерживают под давлением [c.405]

Напротив, если студень поглощает определенное количество растворителя, но не образует раствора полимера, то такое набухание называется ограниченным (например, желатина в холодной воде). Ограниченное набухание может переходить в неограниченное при повышении температуры или изменении состава среды. Например, студень желатины растворяется в воде при нагревании выше 40—42 или при комнатной температуре при добавлении 2М КСЫ8 или К1. Эти явления вполне аналогичны переходу ограни-ченно-растворимых жидкостей, например, системы фенол-вода, к полному смешению при нагревании выше 66° или [c.201]

Ограниченное набухание может также иметь место при химической модификации полимеров, которые сами по себе способны к неограниченному набуханию. Например, натуральный каучук может набухать в бензине до полного растворения, однако, после вулканизации, когда его молекулы химически связаны некоторым количеством атомов серы и образуют прочную пространственную сетку, набухание становится ограниченным аналогично, задубленный студень желатины даже при нагревании остается в ограни-ченко-набухшем состоянии. В этом случае равновесие при ограниченном набухании имеет вынужденный характер. Отрезки цепей между узлами пространственной сетки выпрямляются при набухании, вследствие увеличения расстояний между этими узлами, но в то же время они отходят от своего наиболее вероятного свернутого состояния (см. стр. 188), поэтому при деформации энтропия цепей уменьшается (A5og <0). С другой стороны, энтропия смешения полимера и растворителя при набухании возрастает (см. стр. 176). Оэотношение этих противоположных процессов изменения энтропии определяет напряжение в полимерной сетке, ограничивающее степень набухания (Флори и Ренер). [c.202]

Пектиновые (межклетные) вещества (греч. рес1у8 — студень) нерастворимы в воде, но способны к набуханию. Они в значительном количестве содержатся в любом растительном материале. В технических культурах (лен, конопля, кендырь и др.) лубяные волокна соединены с кострой и паренхимой при помощи пектиновых веществ. Поэтому пектиновое брожение нашло широкое [c.100]

Аналогия между ограниченным набуханием полимеров и ограниченным смешиванием жидкостей сохраняет свою силу только до тех пор, пока изменение температуры приводит к растворению пс-лимера. На практике встречаются случаи ограниченного набухания и при повышенных температурах так ведут себя вулканизованный каучук и другие сетчатые полимеры, у которых мостики, прочно связывающие между собой молекулярные цепи, не позволяют последним отделяться друг от друга и переходить в раствор. Но если расстояние между мостиками достаточйо велико, молекулы растворителя, проникая в пространство между цепями, раздвигают гибкие отрезки их при этом образуется студень. При наличии очень густой жесткой пространственной сетки (короткие мостики, близко расположенные друг к другу, жесткие отрезки), в которую не может диффундировать растворитель, полимер даже не набухает (эбонит). [c.486]

Исходя из двухфазного строения студней, в которых фазу II можно рассматривать как полупроницаемую перегородку, а включения первой фазы как осмотические ячейки, представляется возможным объяснить влияние иизкомолекулярных фракций на набухаемость полимеров. Действительно, если во внешней жидкости находится раствор низкомолекулярной фракции, то осмотический ток жидкости в студень уменьшается или при соответствующих концентрациях полимера во внешией жидкости прекращается и даже меняет направление. Нельзя не согласиться с теми доводами в пользу осмотической теории набухания студней, которые привели в свое время Нортроп и Кунитц . [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология