Набухание скорость кинетика

Результаты экспериментов показали, что графики зависимостей В1 (t прямолинейны, а зависимостей Р t) и —1д (1—Р) t) представляют собой кривые. Отсюда был сделан вывод, что стадией, лимитирующей скорость сорбции ионов кобальта в этих условиях, является диффузия в зерне сорбента [ ]. В случае, если катионит не был предварительно замочен в растворителе до полного набухания, на кинетику поглощения ионов оказывает влияние скорость набухания сорбента, которая в диоксане значительно ниже, чем в водных растворах. Следствием этого является искажение вида кривых Р ( ), Bt (() и —lg (1— ) ( ). Коэффициенты внутренней диффузии ионов кобальта находились по формуле [c.212]

Сложность кинетики набухания состоит в том, что увеличение концентрации растворителя в локальном слое сополимера приводит, с одной стороны, к увеличению напряжений, а с другой стороны, к увеличению скорости релаксации этих напряжений благодаря увеличивающейся подвижности макроцепей. [c.298]

Математическое описание кинетики набухания полимеров (сополимеров) базируется на различных концепциях. К более ранним [19—24] относится описание кинетики набухания на основе кинетических уравнений скорости химической реакции первого и второго порядков. В работе [25] кинетика набухания полимеров описывается с использованием условий квазистационарности для случая, когда лимитирующей является скорость пространст- [c.298]

Набухание непосредственно связано с кинетическими характеристиками ионитов, особенно органических. Оно увеличивает скорость ионного обмена. При обсуждении кинетики процесса ионного обмена обычно рассматривают пять его стадий с учетом взаимной диффузии противоионов 1) диффузия адсорбирующихся ионов из раствора к поверхности ионита, 2) диффузия внутри зерна ионита, [c.169]

Кинетику набухания можно также характеризовать скоростью изменения степени набухания [c.208]

Исследование кинетики ограниченного набухания ненаполненной резины и нахождение константы скорости набухания и числа набухания объемным методом. [c.151]

Набухание полимеров идет с определенной скоростью. Измеряя через определенные промежутки времени степень набухания, можно исследовать кинетику процесса. [c.213]

Уравнение кинетики набухания выражается графически в виде кривых набухания (рис. 147). Эти кривые показывают, что скорость набухания наибольшее значение имеет в первые его моменты, а затем постепенно уменьшается и при предельном набухании становится равной нулю. При прочих равных условиях степень набухания и его скорость различным образом зависят от [c.365]

Пользуясь экспериментальными данными объемного метода, построить кривые кинетики набухания агар-агара в воде с добавками поверхностно-активных веществ. Как изменится величина константы скорости набухания под влиянием поверхностно-активных веществ Для определения К графическим методом прямую строить в коорди- [c.79]

Построить кривую кинетики набухания натурального каучука в этиловом спирте в координатах Q = /(т) и определить графическим способом константу скорости набухания К, используя экспериментальные данные весового метода [c.80]

При гелевой кинетике скорость обмена повышается с уменьшением поперечной связанности ионита и с увеличением набухания. При пленочной кинетике скорость обмена повышается [c.154]

Учитывая, что релаксационный механизм процесса набухания является преобладающим, можно утверждать, что в системах с незавершенными релаксационными процессами набухание может проходить с большей скоростью и до больших равновесных значений. Чем более напряжен полимер, тем более быстрой кинетики и большей равновесной величины набухания можно ожидать, так как внутренние напряжения, действующие в полимере, облегчают разрушение межмолекулярных связей при проникновении в него молекул сорбата. При этом, если вырождаются большие времена релаксации, процесс набухания в напряженном полимере должен протекать быстрее, чем в ненапряженном. Экспериментально это было подтверждено в процессе сорбции [c.226]

Правомерность изложенных выше соображений подтверждается малой чувствительностью кажущейся энергии активации разрыва (температурного коэффициента) к напряжениям. Из рис. IV. 13 видно, что в большом интервале значений сг температурные коэффициенты и почти не зависят от напряжения. Это подтверждает предположение о решающей роли скорости диффузии среды в кинетике процесса разрушения. Некоторое увеличение значений и в области малых а по сравнению с областью больших ст можно объяснить возрастанием общего времени контакта растворителя с полимером и набуханием граничных поверхностных слоев микротрещин. Такое набухание, естественно, несколько замедляет и видоизменяет процесс проникания среды в объем материала, повышая вязкость среды в пограничных с полимером слоях. Уменьшение и при ст> 30 МПа в случае метанола и уксусной кислоты может быть объяснено соизмеримостью значений и т,. [c.157]

Существенной особенностью ионного обмена является возможное изменение объема зерен ионита (набухание или сжатие), что может заметным образом влиять на кинетику переноса веществ внутри зерна. В большинстве случаев изменение размера частицы ионита происходит вследствие самого процесса ионного обмена, при этом все внутренние точки в зерне как бы расходятся друг от друга на некоторое расстояние. Скорость процесса диффузии при этом уменьшается из-за увеличения пути диффундирующего вещества из внутренних зон к поверхности частицы. Кроме того, набухание (или сжатие) в большинстве случаев приводит к изменению внутренней структуры ионита, что, естественно, обусловливает изменение переносных свойств ионита. [c.252]

Ряд авторов публикует работы по изучению физических, химических и механических свойств полиэтилена, определению кристалличности полиэтилена и температур плавления [208—211 ], кинетике кристаллизации [212], фракционированию и определению молекулярных весов [213, 214], статистической механике разбавленных растворов [215], плотности растворов полиэтилена [216],ориентации в полиэтилене [217—219] и влиянию ориентации на сорбционную способность полимеров [220] и на теплопроводность [221], ядерной магнитной релаксации в полиэтилене [222], зависимости сжимаемости от температуры при больших давлениях [223], влиянию на аутогезию молекулярного веса, формы молекулы и наличия полярных групп [224], фрикционных свойств полиэтилена [225], скорости ультразвуковых волн в полиэтилене [226], реологического поведения полиэтилена при непрерывном сдвиге [227], инфракрасного дихроизма полиэтилена [228], плотности упаковки высокополимерных соединений [229], кристалличности и механического затухания полиэтилена [230], межкристаллической ассоциации в полиэтилене [231], принципа конгруэнтности Бренстеда и набухания поли- [c.188]

Исследована кинетика и определено равновесное набухание и концентрационная зависимость приведенной вязкости каучука СКС-ЗОА в различных растворителях и пластификаторах. На основании полученных данных Зубов и Зверев [439] считают, что набухание связано не только с ослаблением межмолекулярного взаимодействия, но и с изменением формы молекул, и что время установления равновесия определяется не скоростью диффузии растворителя в полимер, а скоростью перегруппировки молекул полимера при набухании, т. е. скоростью релаксации. [c.639]

Исследована кинетика полимеризации аллилметакрилата в массе и в бензоле при 30—60° С в присутствии инициаторов динитрила азоизомасляной кислоты и перекиси бензоила з 4. При полимеризации в массе, после небольшого ускорения, реакция протекает с постоянной скоростью вплоть до глубины 8—9%. При полимеризации в растворе (инициатор перекись бензоила) скорость реакции пропорциональна концентрации мономера в степени х и концентрации перекиси бензоила в степени 0,42 величина X изменяется от 1,1 (при высоких концентрациях мономера) до 1,5 (при низких концентрациях). Из данных по набуханию полученных полимеров рассчитана величина отношения констант скорости реакций присоединения полимерного радикала соответственно к аллильным и метакрилатным группировкам. Это отношение изменяется от 1 при глубине 45% до 4-10-2 при глубине 85%. [c.44]

С увеличением числа поперечных связей, т е. густоты пространственной сеткн, степень и скорость набухания снижаются. Кинетика ограниченного набухания сетчатых полимеров показана на рис 6 3. Своеобразный вид кривой объясняется экстракцией нз набухающего сетчатого полимера растворимых низкомолекулярных компонентов смеси и нх растворением. На участке а—Ь скорости набухания и растворения одинаковы, на участке Ь — с преобладает растворение, на участке с — й растворение заканчивается. Степень набухання соответствует максимуму набухания смеси сетчатый полимер растворимый компонент, —максимуму набухания сетчатого полимера, [c.397]

На рис. 51 приведен график, отражающий кинетику поглощения -воды целым зерном ячменя при различных температурах. Как видно из графика, набухание происходит во вре.мени с определенной скоростью. Кривые, имеющие вначале круток подъем, постепенно переходят в прямые, почти параллельные оси абсцисс, что свидетельствует о близости завершения набухания, Скорость набухания выражается экспоненциальной функцие и описывается уравнением первого порядка. [c.159]

Параллельное соединение М- и МТР-элементов дает возможность учитывать релаксационный характер сорбции вещества растворителя в материал сополимера. Действительно, когда проводимость М-элемента мала (при С = О, т) = 10 П и — 3,81- 10 мV ), поток диффундирующего растворителя определяется скоростью деформации сплошной среды у, т. е. релаксационными процессами вязкоупругости. После прохождения наиболее быстрых релаксационных процессов кинетика набухания полностью контролируется диффузионными явлениями вследствие увеличивающейся проводимости М-элемента в условиях достаточной подвижности макромолекул среды. [c.307]

Для определения скорости набухания глинистых минералов и пород необходимо построить кривую кинетики набухания. Следует отличать понятия кривой кинетики приращения оэъема пробы от кривой кинетики набухания. В первоьс случае построение кривой производится по данным видимого приращения объема пробы. При этом возможны случаи увеличения объема, неизменности объема и даже уменьшения объема (усадка) [43]. Последнее имеет место при высокой начальной пористости образцов, особенно слабонабухающих материалов. [c.27]

Влияние степени дисперсности глинистых пород на величину и кинетику набухания исследовали на аргш(лите и глинопорошка (бентоните). Образцы просушивали, диспергировали и фракционировали при помощи набора сит. Затем изучали набухание выделенных фракций в дистиллированной воде. Полученные экспериментальные данные представлены на рис. 8. ] ак видно из рис. 8, а, степень дисперсности бентонита не влияет на величину набухания Это объясняется тем, что глины обладают большой внутренней поверхностью, которая раскрывается ла счет самодисперги-рования в воде до постоянной величины незгвисимо от начального размера частиц, определяемого ситовым анализом. В то же время степень дисперсности глин значительно влияет на скорость и период набухания. При этом чем выше степень дисперсности, тем больше величины скорости и меньше период набухания. Последняя закономерность более резко выражена гЕри набухании аргиллита. Однако величина набухания аргиллита, в отличие от таковой бентонита, в значительной мере зависит от (Степени дисперсности, [c.29]

Наиболее распространенными методами исследования кинетики полимеризации являются наблюдения за скоростью изменения у.аельного объема продуктов реакции, изменением коэффицие1г-та рефракции и постепенным нарастанием вязкости системы. Определяют также растворимость, молекулярный вес и степень набухания полимера па различных стадиях его синтеза. Изменение удельного объема реакционной смеси по мере образования полимера позволяет с достаточной простотой н точностью вести Р1епрерывиое наблюдение за скоростью процесса полимеризации. [c.86]

Кинетика Н. определяется сродством жидкости к полимеру и скоростью диффузионных процессов. В пористых полимерах Н. ускоряется в результате капиллярного проникновения в ннх жидкости. В полимерах, сохраняюпщх внутр. напряжения, наблюдается временное превышение степени набухания над ее равновесным значением. Н. в жидкостях, неограниченно совместимых с полимером, приводит к его полному растворению и переходу в вязкотекучее состояние (см. Растворы полимеров). [c.164]

Этот механизм ингибирования по кинетике соответствует топохимической реакции. Процессы ингибирования первыми двумя ступенями не способны стопроцентно затормозить набухание глин. По мере развития поверхности раздела между модифицированной глиной и исходной и увеличения новых продуктов — олеофильпой глины — происходит продвижение границы вглубь твердого вещества при слиянии модифицированных островков глин. При этом скорость гидратации постепенно должна снижаться. [c.79]

Растворение линейных аморфных полимеров в отличие от низкомолекулярных веществ начинается с набухания [76]. Молекулы растворителя проникают в полимерную структуру посредством диффузии и образуют набухший поверхностный слой между растворителем и исходным полимером. В случае позитивных резистов достигается минимальная деформация рельефа из-за слабого набухания области, соседней с экспонированной, которая удаляется растворителем. В случае негативных резистов желательно минимальное набухание облученных областей при экстракции растворимой фракции (золя) полимера из структурированной нерастворимой фракции (геля). В результате набухания и увеличения объема полимера происходит распрямление макромолекул и диффузия сольватированных полимерных клубков в растворитель. Скорость набухания и растворения уменьшается с ростом ММ гюлимера. Коэффициент диффузии оказывает влияние на кинетику растворения, а термодинамический параметр растворимости — на толщину набухшего слоя [77]. Скорость растворения и степень набухания определяются концентрационной зависимостью коэффициента диффузии растворителя в полимер [78]. Факторы, определяющие подвижность растворителя в полимерной матрице (тактичность, и характер термообработки полимера, размер молекул растворителя), влияют на растворимость полимера нередко больше, чем его ММ [79]. [c.50]

Кинетика набухания и растворения полимеров. Несмотря на известное сходство между смещением обычных жидкостей и растворением высокомолекулярных соединений, существуют и отличия, связанные с огромными размерами макромолекул. При осторожном нанесении на поверхность воды слоя спирта молекулы его будут проникать в водную фазу, а молекулы воды —в спиртовую до тех пор, пока обе фазы не станут тождественными и не произойде 1 полное смешение двух жидкостей. Скорость проникновения молекул спирта в воду и молекул воды в спирт приблизительно одинакова, так как эти частицы близки по размерам. Кроме того, вследствие большой скорости диффузии молекул, обусловленной их относительно малой величиной, смешение протекает быстро. [c.484]

Константа скорости К может быть определена из интегральной формь уравнения кинетики набухания она зааисит от природы полимера и растворителя, температуры, сте-пени измельчения полимера. pH, Зависимость степени набу [c.487]

При изучении кинетики сорбции паров астворителей различными полимерам1и было установлено наличие критической концент рации поглощенного растворителя, по достижении которой резко возрастает скорость дальнейшего набухания [682, 683]. Это критическое состояние выраж1ается в резком изломе кинетических кривых (рис. 254) [53]. При /кЬ нта1Кте полимера с жидким растворителем [c.284]

На основании этого анализа, а также результатов кинетики набухания желатина [3, 4] и структурообразования комплексов тетраалкилборатов лития в растворе [2] кинетические параметры для начального периода поглощения и области истинного набухания (см. рис. 3, /, II) комплексов в гептане в интервале температур 293—333 К определены (см. таблицу) нз уравнения скорости реакции второго порядка [c.62]

Поскольку мы делали все время довольно грубые до-пушения, следует считать, что совпадение в определении числа молей гидратной воды у иона водорода, полученное в трех различных методах (сорбция неэлектролитов, кинетика ионного обмена и набухание), вполне допустимое. Идея о разделении внутренней воды на свободную и гидратационную, вероятно, разумна, однако допущение постоянства количества молекул воды, входящей в гидратную оболочку фиксированных ионов и противоионов смолы, независимо от степени сшивки смолы, является почти наверняка грубым упрощением. Чем больше степень сшивки смолы и, следовательно, чем меньше набухший объем, тем меньше расстояние между подвижными и фиксированными ионами и тем сильнее взаимодействие между ними. Это взаимодействие стремится вытеснить молекулы воды из гидратной оболочки катиона и уменьшить степень его гидратации. Таким образом, в случае иона, находящегося в смоле с высокой степенью сшивки, определение количества молей воды, входящих в его гидратную оболочку, будет приводить -к более низким результатам, чем в случае того же иона, находящегося в смоле с малой степенью сшивки. В некотором отношении это подтверждается приведенными выше цифрами. Количества молей воды, входящих в гидратную оболочку иона водорода, найденные с помощью определения сорбции неэлектролитов или подсчитанные из скоростей ионного обмена, получены в обоих случаях в результате экстраполяции к бесконечно большой степени сшивки они поэтому представляют собой верхние пределы этой величины, равные 4 г-моль/г-ион и соответственно 5 г-моль1г-ион. Значения, полученные из определений набухшего объема, являются результатом [c.26]

Торфы ВОЛОКНИСТОГО строения низкой степени разложения находят широкое применение в производстве изоляционных материалов [1] и служат сырьем для получения высококачественной подстилки в сельском хозяйстве [2]. Одной из важнейших характеристик указанных торфов является их водопоглотительная способность [3]. Однако процесс набухания торфов изучен пока что недостаточно [4]. Связано это с тем, что механизм набухания торфов, особенно низкой степени разложения, очень сложен ввиду крайне неоднородной их структуры. Наличие в волокнистых торфах, с одной стороны, макроструктуры, а с другой — микроструктуры приводит к тому, что процесс набухания протекает неодностадийно. Водопоглошение торфа обусловлено набуханием растительных остатков дисперсий высокополимеров целлюлозной природы и впитыванием влаги продуктами распада — гуминовыми веществами и их солями. Эти процессы происходят на первой стадии одновременно с заполнением водой ячеек порового пространства, которое связано с гид-рофилизацией компонентов структуры с интенсивным впитыванием влаги за счет сил капиллярного давления (5]. Расклинивающее давление мозаичных пленок жидкости, образовавшихся за счет гидрофилизации в местах контакта элементов каркаса, разрушает макроструктуру [6, 7]. Следует отметить, что этот процесс протекает с большой скоростью и заканчивается обычно в течение первых 2—5 минут. За первые две минуты уплотненные образцы волокнистого медиум-торфа при относительной влажности 27% полностью разрушались в приборе Догадкина [8], впитав в себя 300—350% влаги от первоначального веса. Однако на этом процесс набухания не заканчивается. При изучении кинетики набухания в специальном компрессионно-фильтрационном приборе [9] было обнаружено, что набухание продолжается и после разрушения макроструктуры. [c.407]

Для полимеров даже сравнительно небольшое изменение температуры (20—60 °С) может привести к существенному изменению таких механических характеристик, как модуль упругости, модуль потерь и др. На зависимость этих характеристик от температуры влияет набухание образцов в жидкостях. Кинетика процессов сорбции, набухания и диффузии жидкости в полимерном материале также изменяется. Совокупность этих факторов приводит к существенному изменению характера и скорости процессов разрушения пластмасс. С повышением температуры псевдохрупкий механизм разрушения может трансформироваться в пластический, как это видно из анализа фрактограмм (рис. V.8). Указанные [c.182]

Выбор режима отверждения или вулканизации обычно проводят путем исследования кинетики изменения какого-либо свойства отверждаемой системы электрического сопротивления и тангенса угла диэлектрических потерь, прочности, ползучести, модуля упругости при различных видах напряженного состояния, вязкости, твердости, теплостойкости, теплопроводности, набухания, динамических механических характеристик, показателя преломления и целого ряда других параметров [140, 178—183]. Широкое распространение нашли также методы ДТА и ТГА, химического и термомеханического анализа, диэлектрической и механической релаксации, термометрического анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии [140, 178, 184—187]. Все эти методы условно можно разбить на две группы методы, позволяющие контролировать скорость и глубину процесса отверждения по изменению концентрации реакционноспособных функциональных групп, и методы, позволяющие контролировать изменение какого-либо свойства системы и установить его предельное значение. Методы второй группы имеют тот общий недостаток, что то или иное свойство отверждающейся системы ярко проявляется лишь на определенных стадиях процесса так, вязкость отверждающейся системы можно измерять лишь до точки гелеобразования, тогда как большинство физико-механических свойств начинает отчетливо проявляться лишь после точки гелеобразования. С другой стороны, эти свойства сильно зависят от температуры измерения, и если осуществлять непрерывный контроль какого-либо свойства в ходе процесса, когда необходимо для достижения полноты реакции менять и температуру в ходе реакции или реакция развивается существенно неизотермично, то интерпретация результатов измерений кинетики изменения свойства в таком процессе становится уже весьма сложной. [c.37]

Зависимость набухания волокон винол МБР различных типов от температуры воды приведена на рис. 16. Детальные исследования кинетики набухания ПВС-волокон в зависимости от их вида и температурно-временных условий выполнены в работах [73, 74]. Зависимость скорости растворения поливинилспиртовых волокон от температуры показана на рис. 17 [7, 9, 16]. Действие воды на волокна из ПВС сильно зависит от степени омыления исходного полимера, его разветвленности, молекулярной массы. Остаточные неомыленные ацетатные группы, 1—2 гликолевые группы, разветвления макромолекул и другие нарушения в структуре создают менее упорядоченную упаковку цепей полимера, снижают его степень кристалличности, что способствует поглощению большего количества воды. [c.38]

Набухаемость непосредственно связана с кинетическими характеристиками ионитов, особенно органических. Набухание увеличивает скорость ионного обмена. При анализе кинетики процесса ионного обмена обычно рассматривают пять его стадий с учетом взаи.мной диффузии противоионов 1) диффузия адсорбирующихся ионов из раствора к поверхности ионита, 2) диффузия внутри зерна ионита, 3) обмен ионов, 4) диффу-Г1ИЯ замещенных ионов к поверхности ионита, 5) диффузия их от поверхности ионита в раствор. Наиболее медленная стадия—диффузия внутри зерен ионита, она и определяет, главным образом, скорость ионного обмена. Диффузия в растворе может быть ускорена, например, с помощью перемешивания. Скорость диффузии внутри зерна может быть увеличена, если уменьшить его размеры и повысить температуру. Для увеличения скорости ионного обмена уменьшают степень сшивки полимера при его синтезе (увеличивается набухание) и придают ионитам макропористую структуру путем введения при синтезе растворителей, которые затем удаляют из образовавшихся [c.204]

В результате изучения кинетики прививки установлено, что сначала, когда поверхность пленки полимера не нарушена и мономер не может проникнуть в глубину пленки, слой привитого полимера образуется только на ее поверхности. Затем начинается набухание сополимера в мономере, в результате чего последний диффундирует в более глубокие слои, в каждом из которых продолжается прививка мономера. Процесс идет с прогрессивно нара-стаюп ей скоростью, последовательно захватывая слой за слоем. Если скорость полимеризации меньше скорости диффузии мономера и его количества достаточно для поддержания реакции, прививка будет протекать гомогенно по всей массе пленки. Если же мономер успеет по-лимеризоваться до проникновения через привитой слой, прививка на внутренних слоях пленки не происходит и на поверхности полимера образуется слой гомополимера. Уменьшение интенсивности облучения ослабляет полимеризацию и, следовательно, ускоряет прививку в глубине фторопласта. Однако полимеризацию можно замедлить и без изменения интенсивности облучения, а значит, и скорости диффузии. Для этого надо растворить мономер в веществе (например, бензоле), которое диффундирует медленнее или так же, как и полимер. На основе полученных данных удалось осуществить прививку метилметакрилата на всю глубину образца фторопласта. [c.130]

Так как химическая реакция обмена протекает практически мгновенно, то кинетика ионного обмена определяется скоростью диффузии ионов через слой раствора (при концентрации его менее 0,1 г-экв/л) или скоростью диффузии ионов в фазе ионита (при большей концентрации раствора). В сильно набухшем нолнстирольном ионите ионообменное равновесие наступает через несколько секунд. На скорость диффузии ионов влияют размер зерен ионита, температура, степень поперечной связанности ионита. Таким образом, благоприятные факторы для работы ионообменных установок оптимальный диаметр зерен ионита, достаточно высокий коэффициент набухания ионита, большая плотность активных групп в фазе ионита. Иногда для более полного использования ионита обработка воды ведется во взвешенном слое ионита. Обработка воды на катионитах называется катионированием, а на анионитах — аниони-рованием. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология