Растворы полимеров полиэлектролитов

По данным [183], в качестве диспергатора структурных элементов применен полиэлектролит. Было исследовано влияние полиакриламида на процесс формирования и свойства покрытий и пленок при ионном отложении полимера из дисперсий бутилкаучука, полученных методом эмульгирования растворов полимера при определенных условиях. [c.176]

Полиэлектролитное набухание можно устранить путем введения в исходный раствор некоторого избытка нейтрального низкомолекулярного электролита или путем поддержания постоянной ионной силы раствора при разбавлении. Тогда концентрация компенсирующих противоионов в молекулярных клубках не изменяется при разбавлении, и полиэлектролит в растворе ведет себя, как незаряженный полимер приведенная вязкость линейно уменьшается с уменьшением концентрации (см. рис. IV. 3). Аналогичное поведение обнаруживает полиэлектролит в растворителях с относительно низкой диэлектрической проницаемостью, в которых электролитическая диссоциация практически полностью подавлена (например, полиметакриловая кислота в абсолютном метаноле или полиакриловая кислота в диоксане). Такими приемами разбавления или подбором подходящего неводного растворителя пользуются при определении молекулярной массы полиэлектролита вискозиметрическим методом. [c.121]

Сенсибилизация проявляется в ухудшающем действии защитных реагентов, если они добавлены в недостаточных количествах. Это служило источником различных недоразумений, когда добавки к соленым буровым растворам очень небольших количеств карбоксиметилцеллюлозы вместо улучшения вызывали рост водоотдачи и разделение фаз. Н. П. Песков приписал подобные явления десорбции стабилизирующих ионов и переходу их на коллоидный полиэлектролит. Г. Фрейндлих считает сенсибилизацию частным случаем взаимной коагуляции коллоидов, связанной с их разноименной заряженностью. Такие представления хорошо объясняют сенсибилизацию лиофобных коллоидов, но неприменимы для лиофильных. Более вероятно, что макромолекулы защитного реагента, присутствующие в количествах, недостаточных для образования сплошной полимер-глинистой структуры, вызывают возникновение местных структурированных сгустков, перемежающихся областями с разреженной структурой. [c.93]

Термин полиэлектролит применим ко всем полимерам, которые диссоциируют в растворе на ионы. Синтетические полиэлектролиты — это полимеры с относительно простой и определенной химической структурой, поэтому они являются идеальными объектами для изучения химических, электрохимических и физических свойств макро-молекулярных систем. Основные выводы этих исследований могут быть использованы и для сшитых ионообменных полимеров. [c.9]

Применимость правила аддитивности к растворам полиэлектролит электролит показана на рис. 1.5. и 1,6. На рис. 1.5, представлены данные Александровича [36] по измерению осмотического коэффициента растворов полиакриловой кислоты в присутствии бромида натрия при трех различных величинах степени ионизации полиакриловой кислоты и в широком интервале изменения концентрации как полимера, так и соли. Точками па рисунке показаны экспериментальные данные, сплошные линии соответствуют изменению ф, рассчитанному по уравнению (31). В том случае, когда ms приближается к нулю, величина осмотического коэффициента фр приближается к значению, соответствующему раствору полиэлектролита, не содержащего соли. Если Шр стремится к нулю, то фз приближается к величине осмотического коэффициента для раствора бромида натрия. [c.27]

Роутсон и Грик (Пат. 3687200 и 3701384 США) предложили в растворе полимера создавать коллоидные, водо-перастворимые неорганические соединения, которые при взаимодействии с макромолекулами полимера способны образовать малоподвижные в пористой среде гелеобразные системы. Для получения указанной композиции предложено использовать любой синтетический органический полиэлектролит высокой молекулярной массы, предпочтение отдается высокомолекулярному полиакриламиду (молекулярная масса - свыше 2 млн). Коллоидное неорганическое соединение может быть получено в растворе полимера реакциями окисления или восстановления, а также изменением pH раствора соли поливалентного металла. [c.77]

В настоящее время на примере водных суспензий глин показано (совместно с Я. Бурибаевым [42]), что олигомерные ПАВ (полиэлектролит К-4) в очень низких концентрациях уменьшают силу прилипания частиц, а выше ККМ увеличивают ее. Экстремальный характер зависимости аналогичен установленному Яхниным [431 для действия растворов полимеров и объясняется, по-видимому, как и в последнем случае, клеющим действием выделившейся новой фазы. Интересно, что повышение концентрации этого ПАВ резко увеличивает / min и не изменяет Fmaxi таким образом, среднее увеличение прочности связи частиц реализуется, в первую очередь, за счет слабых связей, i min более чувствительно к повышению молекулярного веса неионогенного стабилизирующего ПАВ (спирта), чем Fmax, что также свидетельствует о различной природе силы прилипания однородных частиц (см. рис. 1 и табл. 1). [c.128]

Активной кремневой кислотой (АК) в технологии очистки воды принято называть водные растворы высокомолекулярных кремневых или алюмокремневых кислот. Активная кремневая кислота— неорганический полимер, полиэлектролит анионного типа. [c.17]

В полимерных электролитах энергия электростатического отталкивания зарядов, образуемых ионогенными группами, прикрепленными к цепи, является основной величиной, определяющей их поведение. Так, под влиянием зарядов макромолекулы полиэлектролитов находятся в растянутом состоянии и нотому сильнейшим образом повышают вязкость раствора. Если сшить макромолекулы химическими мостиками, то полимер образует с растворителем набухший гель. Если выбрать полимер — полиэлектролит, заряд которого можно произвольно изменять (на- [c.190]

Полимеры, макромолекулы которых образуют надмолекулярную структуру глобулярного типа (например, полимер ПМАК), способствуют по мере роста их концентрации в глино-полимерном комплексе снижению гидрофильности ( Эн о, А, уменьшается) и повышению пористости ( 5 возрастает) полимеры, для растворов которых характерна надмолекулярная структура выпрямленного субмолекулярного или фибриллярного типа (например, полиэлектролит К-4), оказывают обратное действие — повышают гидрофильность (при этом пористость тоже возрастает). Плохо растворимые полимеры (например, полиэлектролит Са-ПМАА) занимают промежуточное положение — до определенной концентрации они действуют как полимеры первой группы, а затем при больших дозах — как полимеры второй группы. [c.203]

Механизм флокуляции композиционной смесью сложный он включает, по-видимому, как коагуляцию по нейтрализационному механизму в результате адсорбции противоположно заряженных ионов ПАВ, так и флокуляцию за счет мостичного связывания частиц через макромолекулы полимера. Наряду с указанным механизмом следует в определенных условиях учитывать и возможность формирования в растворе молекулярных комплексов ПАВ — полиэлектролит, размеры и заряд которых превосходят таковые, характерные для индивидуальных компонентов смеси (Мусабеков и др.). Это создает хорошие условия для флокуляции суспензий сложными смесями как по механизму мостикообразования , так и вследствие снижения эффективного заряда частиц. [c.162]

Интерполимерные мембраны являются промежуточным типом мембран [98], состоят они из двух полимеров, один из которых — хорошо растворимый в воде полиэлектролит, а другой — нерастворимое в воде инертное вещество. Однородную смесь получают растворением обоих компонентов в 7-бутиролактоне, диметилформамиде, диметилсульфоксиде. После испарения растворителя получается мембрана требуемой толщины и формы. Вследствие равномерного переплетения цепей гидрофильного полиэлектролита и гидрофобного инертного вещества мембрана в воде не растворяется, а только набухает. [c.55]

В основу этого метода получения мембран легли работы Миха-элиса и Солнера с сотрудниками. Метод состоял в отливке растворов, содержащих нерастворимые в воде пленкообразующие полимеры в смеси с соответствующими полиэлектролитами, и последующем полном или частичном удалении растворителя путем испарения. Пленкообразующий полимер и полиэлектролит нужно выбирать таким образом, чтобы полиэлектролит заключался в клетку при помощи пленкообразующего вещества и становился в результате этого нерастворимым в воде. [c.146]

Некоторых успехов в этой области исследователи достигли, отказавшись от использования таких материалов, как коллодий. Метод растворения они применили к другим, более устойчивым структурам на основе синтетических полимеров. Для таких соединений можно найти одинарный или смешанный растворитель, в котором растворяются как пленкообразующее вещество, так и полиэлектролит. Грегор и Патцельт [ЫР2] получили гомогенные мембраны путем отливки растворов, содержащих нерастворимые в воде термопластичные пленкообразующие смолы поливинилового типа в смеси с растворимыми или способными диспергироваться в воде линейными полимерными полиэлектролитами. Органический растворитель затем удалялся из пленки при сушке. Эти исследователи считали, что в качестве нерастворимого в воде компонента нужно применять именно линейные полимеры. Нельзя использовать полимеры, содержащие более 2 вес.% связующего вещества, так как при этом получаются хрупкие мембраны, склонные к растрескиванию в процессе удаления растворителя. Кроме того, эти мембраны имеют тенденцию к разрушению и набуханию при погружении в воду или водные растворы. [c.147]

При составлении растворов, предназначаемых для изготовления мембран по описанному методу, необходимо соблюдать меры предосторожности. Например, нежелательно вводить в раствор избыток полиэлектролита при определенном расходе нерастворимого в воде пленкообразующего полимера, так как это отражается на свойствах мембраны (она становится неустойчивой в воде). Содержание полиэлектролита в пленке обычно колеблется от 15 до 30 вес.%. Основное требование к полиэлектролиту, не считая его ионообменных свойств, заключается в том,, что полиэлектролит и пленкообразующий полимер должны взаимно растворяться. В процессе практической разработки этого способа получения мембран оказалось, что необходимо использовать смешанный растворитель, например смесь циклогексанона и метанола. Так, анионитовые мембраны получали из раствора, содержавшего в качестве полиэлектролита линейный полимер (поливинилбензилтри-метилхлорид аммония) и нерастворимый в воде линейный сополимер винилхлорида и акрилонитрила (известный в промышленности под названием дайнел ). При этом в качестве растворителя использовалась смесь циклогексанона и метанола. Подобным же образом получались катионитовые мембраны из растворов циклогексанона и метанола, содержащих соответствующие количества линейных полистиролсульфокислот и дайнела . [c.148]

ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТЬ — полимеры, в состав макромолекул к-рых входят группы, способные к ионизации в р-ре. К числу П. относятся важнейшие биологич. полимеры — белки и нуклеиновые кислоты, многие свойства к-рых (особенно зависимость темп-ры денатурации от pH и ионной силы раствора) определяются их полиэлектролитной природой. Широкое практич. применение имеют трехмерные П.— иониты. П. делятся на полимерные к-ты, полимерные основания и полиамфолиты (сополимеры, в состав к-рых входят как основные, так и кислотные группы). Большинство П. содержит слабые кислотные или щелочные группы (напр., карбоксильные или аминогруппы) и поэтому ионизовано только в присутствии сильного основания (для полимерных к-т) или сильной к-ты (для полимерных оснований). Тогда цепь П. несет на себе заряженные группы, а в окружающей среде в том же числе присутствуют низкомолекулярные ионы противоположного знака — противоионы. Ряд П. содержит сильные кислотные группы напр., фосфатные или сульфогрунпы). [c.111]

Влияние добавленных электролитов по-разному сказывается на адсорбции полюлектролитов. Во первых, из-за экранирования заряда полиэлектролита они изменяют вклад электростатической компоненты энергии адсорбции с ростом ионной силы раствора конформация ПЭ в поверхностном слое все в большей мере будет приближаться к конформации неионного полимера. Во-вторых, добавленный электролит подавляет взаимное отталкивание сегментов полиэлектролита, что способствует образованию толстого адсорбционного слоя. В-третьих, когда сегменты связаны с поверхностью только электростатически, энергия (сила) связи макроиона с адсорбентом может быть сильно уменьшена при введении электролита в пределе может происходить даже десорбция ПЭ, т. е. ионы электролита как бы вытесняют из адсорбционного слоя полиэлектролит [60]. В-четвертых, если одноименно заряженный полиэлектролит не адсорбируется из-за того, что химическое сродство сегментов к адсорбенту недостаточно для преодоления электрических сил отталкивания, то добавление электролита может способствовать адсорбции полиэлектролита вследствие экранирования зарядов и изменения вклада электрической составляющей в энергию адсорбции сегмента х - Согласно теории полиэлектролит ведет себя при адсорбции как неионный полимер лишь в концентрированных растворах электролитов (порядка 1—5 моль/л), что во много раз больше, чем требуется [c.50]

Очень интересно поведение характеристической вязкости. В области а-спиральной конфигурации [tj] имеет большое значение для исследуемого относительно низкомолеку-лярпого полимера и достигает 0,65. Затем с разрушением а-спирали и образовапием клубка характеристическая вязкость падает столь же резко, как удельное вращение, и принимает значение 0,3, затем по мере дальнейшего роста pH вязкость снова нарастает до 0,4 вследствие чисто полиэлектро-литпого эффекта — взаимного расталкивания зарядов вдоль цепи. Чтобы понизить полиэлектролит-ный эффект поддерживается довольно высокая ионная сила раствора. [c.55]

В настоящее время существует большое число способов модификации мембран с целью придания им специфической селективности к однозарядным ионам поверхность мембран обрабатывают поверхностно активными веществами [183], в том числе красителями [184] и другими веществами [185], растворами полиэлектролитов [144, 186-191] покрывают поверхность ацетатцеллюлозной мембраной [143], слоем ионита с противоположным зарядом [192], подвергают поверхность плазменной полимеризации [193]. Обзор методов получения зарядселективных мембран можно найти в [145, 151]. В большинстве случаев при подобной обработке на поверхности мембраны появляется тонкая пленка, обладающая высоким сопротивлением по отношению к многозарядным ионам. Так, водорастворимый полиэлектролит образует слой толщиной в несколько молекул, при этом часть фиксированных ионов образует химические связи с матрицей мембраны, а другая их часть находится на некотором удалении от поверхности мембраны, формируя электростатический барьер на пути движения одноименно заряженных ионов [151]. Плазменная полимери- [c.310]