Студни эластичные

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]

Свежеприготовленные студни высокомолекулярных веществ при стоянии часто претерпевают синерезис их объем уменьшается и среда спонтанно выпрессовывается из эластичного студня. В результате образуются две макрофазы — жидкая и студнеобразная, причем последняя сохраняет форму сосуда, в котором находился первоначальный студень-Синерезис очень распространенное явление и может наблюдаться не только в студнях с сеткой из макромолекул, но, как мы видели в гл. X, и в лиогелях, сетка которых состоит из кристаллических частиц. Многие явления синерезиса детально исследованы С. М. Липатовым. [c.490]

Структурообразование в некоторых системах продолжается и после того, как образовался гель или студень. Это полол<ение подтверждается постепенным повышением прочности и эластичности полученного геля или студня. [c.229]

Свойства студней. Наиболее характерной особенностью студней является их эластичность. Растворы ВМС, обладающие слабыми межмолекулярными связями, характеризуются большой текучестью. Студень способен противостоять течению, и вплоть до определенного значения приложенного сдвига ведет себя как эластичное твердое тело. Степень эластичности связана с концентрацией студни, содержащие в единице объема малое число межмолекулярных связей, весьма эластичны, в то время как увеличение числа межмолекулярных связей увеличивает жесткость образованного студня. Так, например, увеличение концентрации раствора в 8 раз (от 0,05 до 0,4%) приводит к повышению критического напряжения сдвига более чем в 15 тысяч раз. [c.373]

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]

При концентрации х , лежащей в области расслоения системы на две фазы, должна наблюдаться описанная ранее картина. Система распадается на две фазы, одна из которых, обусловливающая основные механические свойства системы, представляет собой концентрированный раствор полимера в пластификаторе, а другая— практически чистый пластификатор. Условия распада системы на фазы для полимеров с пластификатором таковы, что в большинстве случаев образуется студень, обладающий свойствами повышенной эластичности. [c.358]

Газообразные, жидкие и твердые частицы, распределенные в твердой дисперсионной среде, специального названия не имеют. К ним относятся рубиновое стекло, опал, ультрамарин и т. д. Коллоидные системы — дымы и туманы — ввиду общности многих свойств называются аэрозолями, а коллоидные системы — эмульсии и суспензии — золями. Золи при определенных условиях могут или выделять дисперсную фазу в виде осадка, или целиком застывать в эластичный студень, называемый гелем. [c.280]

Структурообразование в некоторых системах продолжается и после того, как образовался гель или студень, т.е. во времени идет нарастание его прочности и эластичности. [c.76]

При высушивании студни теряют жидкость, уменьшаясь в объеме. При повторном помещении в жидкость сухой студень вновь набухает до прежнего предела. Таким свойством обладают эластичные студни, и на них особенно ярко можно проследить явление набухания. К ним относятся очень многие органические коллоиды. [c.380]

Вообще система набухший студень сшитого полимера— раствор полимера представляет собой своеобразную осмотическую ячейку с тем лишь отличием, что в обычном варианте ее осмотическое давление компенсируется гидростатическим давлением (например, давлением столба жидкости в осмометре), а в набухшем полимере оно компенсируется изменением напряжения эластичной макромолекулярной сетки. [c.68]

Если процесс набухания при данной температуре останавливается на второй или третьей стадии или если и при повышении температуры процесс набухания не идет дальше второй стадии, то набухший полимер, взятый в качестве самостоятельной системы, называется студнем, или, по старой терминологии, эластичным гелем. Таким образом, студень—это насыщенный раствор низкомолекулярной жидкости в высокополимере Жа- Жа. Другими словами, студень—это система, состоящая, во-первых, из пространственной сетки, образованной из сшитых в некоторых местах между собой макромолекул полимера, и, во-вторых, из молекул низкомолекулярной жидкости, заполняющих свободные места в этой сетке. Следовательно, в отличие от обычных растворов Жз- Ж], в которых растворитель Жх является непрерывной средой с прерывно и равномерно распределенными молекулами растворенного вещества, в студне непрерывной средой (сеткой, скелетом) является растворяемое вещество полимера, а прерывно распределенными оказываются молекулы растворителя. Такое своеобразное строение студней обусловливает появление в них и ряда особенных физических и механических свойств, на которых мы остановимся позднее. [c.181]

Из большого числа полимерных соединений, поливиниловый спирт (ПВС) привлек широкое внимание в качестве заменителя желатины [93, 94, 119, 120, 121]. Это обстоятельство обусловлено тем, что ПВС хорошо растворим в воде, может с некоторыми добавками студениться, образовывать прозрачные эластичные и прочные пленки, проницаемые для проявляющих растворов, и имеет высокие защитные свойства по отношению галогенидов серебра. ПВС — продукт полимеризации винилового спирта [c.117]

Эластичные гели, образованные полимерами с гибкими макромолекулами, в аналогичных условиях ведут себя иначе. Благодаря гибкости пространственной сетки студень при высушивании легко деформируется, сжимается, так что можно высушиванием получить совершенно сухой полимер (ксерогель), который сохраняет эластичность. Он снова способен набухать в подходящем растворителе. Процесс обратим и может быть повторен неоднократно. [c.264]

Эластичные студни играют исключительно важную роль в жизни растительных и животных организмов. В студнеобразном состоянии находятся почти все ткани животного организма мышечная ткань, мозговая ткань, хрящи, ногти, волосы. Целлюлоза, образующая стенки растительных клеток, представляет собой эластичный студень. [c.232]

Производство хлеба распадается на три операции приготовление теста, подъем теста и выпечка хлеба. При замешивании теста происходит поглощение воды гидрофильными коллоидами муки, главным образом белками. Белки набухают, увеличиваются в объеме, мицеллы их, слипаясь друг с другом, образуют непрерывную сеть клейковины, в которую включены крахмальные зерна и другие ингредиенты муки. Эластичный студень набухшей клейковины является основой теста. [c.432]

Ограниченное набухание может также иметь место при химической модификации полимеров, которые сами по себе способны к неограниченному набуханию. Нанример, 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 ограниченно набухшем состоянии. 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. [c.263]

Гремучий студень (нитроглицерин, желатинированный небольшим количеством нитроклетчатки). При хранении может претерпевать различные изменения. Возможно выделение (эксу-дация) нитроглицерина со временем изменяется физическая структура студня, он становится прозрачным и более эластичным. Кроме того, гремучий студень претерпевает химические изменения, которые могут привести в неблагоприятных условиях к самовоспламенению и взрыву. [c.27]

При высушивании неорганических лиогелей (например, студня кремниевой кислоты), начиная с некоторого момента, соответствующего определенному влагосодержанию, объем системы перестает уменьшаться. Студень постепенно превращается в твердое хрупкое тело (легко растирается в порошок). Такие ксерогели получили название хрупких. В отличие от них лиогели органических коллоидов (лиофилов) по мере отдачи жидкости все время уменьшаются в объеме, превращаясь при высушивании в небольшой бесформенный роговидный комок, и не теряют своих эластических свойств. Такие ксерогели получили название эластичных или упругих. [c.388]

Если образующаяся трехмерная сетка полимера является предельно жесткой, то объем пор должен быть равен объему присутствовавшего разбавителя. Жесткость сетки зависит от типа разбавителя. Разбавитель, обладающий хорошим сродством к полимеру, делает студень эластичным и обусловливает большую усадку его. Эта усадка мала при применении в качестве разбавителей жидкостей с плохим сродством к полимеру. Так, по экспериментальным данным авторов [3], усадка образца полистирола, заиолимеризованного с добавкой 20% дивинилбензола в среде толуола (93,5 объемн. %), составила около 44%, а в среде н-декана — только 9% (усадка определялась как отношение изменения объема студня к его исходному объему). [c.238]

Переход раствора полимера в состояние студня при той же концентрации называется застудневанием, например, при охлаждении 5%-ного раствора желатины он превращается в студень. Застудневание отчетливо проявляется в прекращении броуновского движения в студне, оно не сопровождается заметным тепловым эффектом или изменением объема, что объясняется малым числом образующихся межцепных связей. Влияние электролитов на скорость застудневания зависит от их положения в лиотропном ряду (см. стр. 185), начиная от сульфатов, которые наиболее сильно ускоряют застудневание. Напротив, лиотропный ряд влияния электролитов на плавление студней имеет обратную последовательность, так как наиболее сильное расплавляющее действие оказывают ро-даниды и йодиды (см. стр. 208). Ввиду замедленной скорости установления равновесия в растворах полимеров (см. стр. 171), их нагревание и охлаждение может сопровождаться гистерезисом ряда свойств — вязкости, оптического вращения (мутаротация) и др., изменение которых обычно отстает от скорости изменения температуры растворов. Интересно, что слишком сильное охлаждение не ускоряет, а тормозит процесс застудневания, благодаря замедлению скорости образования межцепных связей. Например, по Хоку, 1,5%-ный раствор желатины в глицерине застудневает при комнатной температуре в несколько дней, а при 0° остается в течение нескольких недель в жидком состоянии. В эластичных гелях при определенной концентрации полимера и электролитов застудневание раствора может происходить в изотермических условиях, по типу тиксотропных превращений. Разбавленный студень желатины можно получить тиксотропным, подобно гелю гидроокиси железа тиксотропными свойствами обладает также протоплазма при некоторых клеточных процессах — во время деления клеток, при возбуждении клетки, при действии наркотиков и др. [c.209]

Таким образом, студень как система, состоящая из двух равяовесных фаз с незавершеннььм разделением их и представляющая собой дисперсию низковязкой фазы в среде вы соковязкой ( твердой ) фазы, обладает свой-стБом высокой эластичности, основанной на гибкости макромолекул. [c.188]

ИЛИ менее жирный вид или жирны на ощупь, в зависи1 юсти от содержания в них жидкого нитроглицерина (обычно 4"/д, в некоторых сортах до 10—12°/(,) и пластических или мягких нитросоединений. Это особенно относится к твердым хлоратным взрывчатым веществам, содержащим кроме того парафин или же (как, например, хлоратит 3) керосин или минеральные масла. Гремучий студень представляет собой вязкую резиноподобную и просвечивающую массу. Желатин-дина-мит менее прозрачен и, в зависимости от содержания желатины, бывает более или менее эластичным или только пластичным. Цвет коричневожелтый, иногда красный из-за примеси мумии. В некоторых странах для удобства распознавания окрашивают также и порошкообразные взрывчатые вещества. Гурдинамит (в Германии больше не применяется) красноватого цвета и пластичен, но легко крошится, распадаясь при этом во влажный жирный порошок. Порошкообразные взрывчатые вещества обычно имеют окраску от беловатой до желтоватой, иногда розоватую, но встречается также серая окраска, если присутствует уголь или иные темноокрашенные минеральные составные части наконец присутствие порошкообразного алюминия придает серебристый блеск. [c.639]

Отмеченное выше представление Нортропа о связн синерезиса с набуханием для эластичных студией, повидимому, вполне оправдывается. Так, например, 15%-ный студень действигельно способен поглотить некоторое количество воды, так что концентрация его становится близкой к концентрациям, указанным в табл. 128.. [c.358]

Гранулированные студни обрабатывают затем (с целью создания оболочек) водными экстрактами растительных дубильных веществ, нанример экстрактами зеленого чая или грубого чайного листа (отход производства). Создание оболочек является следствием замедления диффузии таннидов в студень желатины при образовании на его поверхности плотной пленки продуктов дубления. Этот процесс зависит от состава студня и концентрации дубильных веществ. Были изу--чены некоторые закономерности дубления студней растительными -дубильными веществами и найдены условия, которые приводят к об- разованию на поверхности гранул эластичных приятных на вкус болочек . Было также исследовано влияние таннидов на протео--литическую атакуемость белков ферментами желудочно-кишечного тракта . [c.318]

Вследствие замедленной скорости установления равновесия в растворах полимеров (см.стр.152),их нагревание и охлаждение может сопровождаться гистерезисом ряда свойств — вязкости, оптического вращения (мутаротация) ндр., изменение которых обычно отстает от скорости изменения температуры растворов. Интересно, что слишком сильное охлаждение не ускоряет, а тормозит процесс застудневания, благодаря замедлению скорости образования межцепных связей. Например, по Хоку, 1,5%-ный раствор желатины в глицерине застудневает при комнатной температуре в несколько дней, а при 0° С остается в течение нескольких недель в жидком состоянии. В эластичных гелях при определенной концентрации полимера и электролитов застудневание раствора может происходить в изотермических условиях, по типу тиксотропных превращений. Разбавленный студень желатины можно получить тиксотроп-ным, подобно гелю гидроокиси железа тиксотропными свойствами обладает также протоплазма, при некоторых клеточных процессах — во время деления клеток, при возбуждении клетки, при действии наркотиков и др. [c.186]

При обезвоживании студня основная масса воды удаляется сравнительно легко, но удаление связанной воды вызывает значительные трудности. После длительного высушивания в агар-агаре еще остается 0,37г, вжелатине — 0,33 г, в казеине 0,18 г воды на 1 г студня. Часто при полном удалении жидкости эластичный студень превращается в хрупкий. [c.51]

В зависимости от природы веществ, образующих студень, различают гели, построенные из жестких частиц,— хрупкие (ненабухающие, необратимые), и гели, образованные гибкими макромолекулами,— эластичные (набухающие, обратимые). Несмотря на большое внешнее сходство, они существенно отличны в своем поведении. Хрупкие гели образованы коллоидными частицами (5102, [c.264]

На поверхности студней при хранении вначале появляются отдельные капли жидкости со временем они увеличиваются и сливаются сплошную массу жидкой фазы, сам же студень сокращается в объеме и становится все менее эластичным. Такой процесс самопроизвольного расслаивания студней получил название синерезиса. Дл5Лхрупких студней (SiOg, F gOg и т. п.) синерезис — необратимая агрегация частиц, увеличение и упрочнение контактов между ними, уплотнение всей структуры каркаса. Для студней ВМС (набухающих) повышением температуры можно часто приостановить синерезис и вернуть студень в исходное состояние. [c.265]

Гели представляют собой пространственные сетки, ячейки которых заполнены растворителем. Гели характеризуются упругостью и отсутствием текучести. Эластичные гели, образованные цепными молекулами ВМС, благодаря гибкости цепей, легко изменяют свой объем при поглощении или отдаче растворителя. Основное значение для свойств гелей имеет взаимодействие между цепными молекулами, и их способность образовывать достаточно прочные связи для возникновения пространственной сетки. Если таких связей не слишком много, то образуется студень, обладающий упругими свойствами. При очень большом числе связей полимер набухает слабо и проявляет свойства застекло-ванного тела. Образование студней связано с наличием более или менее прочных связей между цепями ВМС. При наличии лишь слабых связей в полимере или значительной энергии взаимодействия полимера с растворителем полимер сначала набухает, а затем полностью растворяется такое набухание называется неограниченным (гуммиарабик в воде) по существу, здесь набухание является лишь первой стадией растворения. Если же полимер содержит некоторое число прочных связей, то он набухает, но не растворяется, так как молекулы полимера не могут разойтись, — ограниченное набухание. Набухание в этом случае проис- [c.288]

Двуокись кремния образуется сначала в виде коллоидного раствора, а затем желатинизируется, застуденевает. По истечении некоторого времени студень делается настолько прочным, что может быть разломан на куски. Эластичные куски студня промывают проточной водой, чтобы удалить сернокислый натрий. Потом их высушивают, дробят на кусочки и прокаливают. В результате получается технический силикагель — твердые, легкие, полупрозрачные зерна . Сухие зерна силикагеля пронизаны мельчайшими порами и капиллярами, которые легко заметить, если приложить кусочек сухого силикагеля к языку — сорбент довольно прочно к нему прилипает, так как происходит всасывание влаги в капилляры. Изменяя режим процесса, концентрацию реагентов, скорость смешения, промывки и прокаливания, можно получать силикагели различной пористости. [c.37]

Нитроглицерин в гремучем студне прочно связан в гомогенную плотную массу, из которой он не вытесняется ни водой, ни под давлением. Желатина представляет собой мягкую эластичную прозрачножелтую или несколько темнее окрашенную массу, которая режется и сгибается не изменяя формы чистые свежена-резанные куски желатины при соприкосновении довольно быстро склеиваются друг с другом. Гремучий студень рассматривается как коллоидальный раствор нитроцеллюлозы в нитроглицерине, как золь, в котором нитроклетчатка диспергирована не только до мицелл, но по всей вероятности разрыхлена проникающим (в молекулярно тонких слоях) нитроглицерином до длинных пучкообразносвязанных цепей главных валентностей. Взаимное проникание компонентов студня достигает вследствие этого наивысшей степени коллоидального дробления и находится близко к состоянию раствора это делает понятным, почему плотная взрывчатая желатина, по внешнему виду так силыно отличающаяся от нитроглицерина, мало уступает ему в смысле детонационной способности. [c.332]

Далее, по значительной величине выходного отверстия можно ясно заметить чисто механическое действие взрыва, которое должно было обязательно проявиться, когда пуля проходила через эластичный пентринитный студень. Во избежание всякого взаимодействия между шершавой неочищенной железной поверхностью и зарядом взрывчатого вещества в бомбочку был залит тонкий изолирующий слой тротила (всего 10 г). После выстрела оказалось, что как на входном, так и на выходном отверстиях выгорел не только тротил, но частично выгорел без всяких последствий также и пентринит. [c.594]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология