Жидкие пены

Системы с твердой дисперсионной средой и газовой дисперсной фазой — Г/Т часто называют твердыми пенами. Твердые пены, так же как и жидкие пены, вследствие большого размера пузырьков газовой фазы обычно относят к микрогетерогенным или даже грубодисперсным системам. Примером природной твердой пены может служить пемза — пористая губчато-ноздреватая очень легкая горная порода вулканического происхождения, применяемая как абразив для полировки и шлифования, а также в строительном деле для изготовления пемзобетона. Из искусственных твердых пен можно указать пеностекла и пенобетоны, широко применяемые в качестве строительных и Изоляционных материалов. Достоинствами этих материалов являются малая плотность, малая теплопроводность и довольно большая прочность, обусловленная их ячеистой струк турой и прочностью дисперсионной среды. Сюда же надо отнести искусственные губчатые материалы, изготовленные на основе полимеров (микропористая резина, различные пено-пласты). [c.395]

Таблица 2.26 Жидкое пенное чистящее средство для ковровых покрытий

Пенами называют дисперсные системы, в которых дисперсной фазой является газ, а дисперсионной средой — жидкость, в случае жидких пен, или твердое тело, в случае твердых пен. Так как твердые пены получают застыванием жидких, т. е. они являются продолжением последних, остановимся на рассмотрении только жидких пен. А так как разбавленные жидкие пены кинетически неустойчивы и поэтому не имеют практического значения, ограничимся рассмотрением только концентрированных пен. [c.287]

Пены — это дисперсные системы, в которых дисперсной фазой является газ, а дисперсионной средой —жидкость (жидкая пена) или твердое тело (твердая пена). Объем дисперсной фа- [c.452]

Агрегатное состояние дисперсных систем определяется агрегатным состоянием среды, т. е. они могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Так, например, к числу твердых дисперсных систем относятся сплавы, жидких — пены, эмульсии, суспензии, газообразных — туманы, дымы, газовые смеси. [c.145]

Пены можно получать, продувая газ через жидкость. Если продувать газ через чистую жидкость (например, воздух через чистую воду), то пена не образуется. Если же к воде добавлено поверхностно-активное вещество, образуется неустойчивая пена, пузырьки газа разрываются очень быстро. А если в воде растворены мыло или желатин, образуется устойчивая обильная жидкая пена. Жидкую пену стабилизованную мылом или высокомолекулярным соединением, можно разрушить, добавив поверхностно-активное вещество, вытесняющее пенообразователь с поверхности пузырьков. Жидкие пены, содержащие СОз, широко применяются для тушения пожара, особенно в резервуарах, содержащих бензин и легкие масла. [c.147]

Жидкая Пены, жидкости в момент закипания Эмульсии (молоко, ла-тексы, нефть и т. п.) Золи , гели, суспензии, пасты [c.258]

К твердым пенам можно отнести также искусственные строительные и изоляционные материалы ячеистые бетоны, пеностекло, пенопласты и др. Ячеистые бетоны получают или смешиванием цементного теста с устойчивой жидкой пеной, или введением в жидкую цементную массу газообразователя. После затвердевания образуется твердый пенообразный материал, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами. Размер пор в ячеистом бетоне находится в пределах 0,8—2 мм. Плотность пенобетона составляет 300—500 кг/м , а обычного бетона 2200— 2400 кг/м [c.238]

Для пропитки различных волокнистых или пористых материалов применяют растворы или латексы синтетического каучука [1548—1558]. В ряде работ описаны способы получения прорезиненных тканей (1559—1563]. Так, например, полихлоропреновый латекс [1562] смешивают с вулканизующими добавками н раствором силиката натрия, вспенивают сжатым инертным газом и жидкую пену наносят на ткань. Перед вспениванием рекомендуется добавлять 3—5% высокомолекулярной целлюлозы и вулканизовать инфракрасными лучами. [c.669]

Применяют К.-ф. п. гл. обр. в стр-ве жидкой пеной заполняют полые стены из кирпича или др. материалов при постройке и ремонте зданий, полые строит, панели с наруж- [c.314]

Г азообразная Жидкая Пены Мыльная пена [c.41]

А. Жидкое в газообразном — аэрозоли жидкости в газе, в том числе туманы Б. Газообразное в жидком — пены, например мыльная пепа Гетерогенная система невозможна [c.17]

Вспенивание эмульсий высокополимеров воздухом или газом с последующим отверждением жидкой пены. [c.79]

Однако процессы, протекающие при пенообразовании и отверждении жидких пен, весьма сложны и в настоящее время еще мало изучены. [c.82]

Для получения пены применялся аппарат емкостью 1350 л, снабженный быстровращающейся мешалкой (200 об/мин). В этот аппарат загружали 10 л раствора мочевино-форм-альдегидного поликонденсата, 3 л разбавленного вдвое вспенивающего раствора и 5 л воды. Жидкую пену быстро разливали в формы, выдерживали в них при температуре 20° в течение 2 час. (после чего она окончательно отверждалась) и высушивали при 40—60° в течение 6 дней. В процессе термообработки наблюдалось сокращение размеров (линейная усадка) на 20%. [c.105]

Жидкие пены, образующиеся в воде за счет поверхностно-активных веществ, моющих средств и эмульгаторов, в данном разделе не рассматриваются. [c.857]

Гиббс, рассматривая вопрос об устойчивости структуры жидкой пены, показал, что вытеснение жидкости из стабильной пеноструктуры прекращается при достижении определенной толщины (минимальные значения могут быть до 120 А), при которой внутри пленки и на ее поверхности наступает желатинообразная консистенция . При этом поверхностный слой оказывает очень большое сопротивление любым деформациям пленки ( поверхностная вязкость по Плато). [c.46]

Установлено, что при получении адсорбционных данных по стронцию необходимы большие предосторожности. Вспенивание расплавленной соли при перемешивании вызывает уменьшение активности проб. Для получения истинных значений активности раствор должен после образования пены медленно перемешиваться для выделения пузырьков воздуха. Это явление распределения наблюдалось в жидких пенах и, вероятно, может быть использовано для отделения продуктов деления при применении специального пенного оборудования. [c.67]

Принцип действия плотномеров основан на непрерывном измерении массы определенного объема материала (жидкости, суспензии или жидкой пены) [45]. Такие плотномеры можно применять не только для измерения, но и для регулирования скорости образования пены в тех случаях, когда вспенивание осуществляется непосредственно газом. Так, в плотномерах типа ДУВ (СКВ АН СССР) специальное устройство автоматически изменяет давление подаваемого газа, если плотность пены отличается от требуемой. [c.33]

Устойчивость жидких пен во времени характеризуют [14] с помощью различных величин 1) общего объема пены Н (т) [c.27]

Обсуждая причины нарушения устойчивости жидких пен при действии температуры, следует иметь в виду, что эти нарушения не будут зависеть от температуры, если ее увеличение происходит равномерно по всему объему пеносистемы, а не локально [22]. На устойчивости жидкой пены отрицательно сказывается пе величина температуры, а разность температур в отдельных участках объема пены вне зависимости от того, каковы причины, вызвавшие нарушения однородности теплового поля внешние (неравномерный подвод тепла и нагрев формы) или внутренние (спонтанные флуктуации температуры в жидкой и газовой фазах). Различия в величине температуры в объеме пены оказывают существенное влияние на ее стабильность, в основном на начальных этапах вспенивания. После того как ячеистая структура пены сформировалась, это влияние менее ощутимо из-за очевидного уменьшения коэффициентов тепло- и температуропроводности системы. [c.33]

Уменьшение устойчивости жидких пен может происходить и из-за нарушения механического равновесия в пеносистеме в результате действия внешних механических сил или внутренних (статистических) флуктуаций давления в газовой фазе. Вероятность статистических флуктуаций давления описывается выражением, аналогичным выражению (1.27) для температурных флуктуаций, и их влияние на процесс уменьшения толщины жидких пленок, а следовательно, и на устойчивость пены также незначительно. [c.34]

Проведенные рассуждения относились к рассмотрению процессов диффузии газа в низкомолекулярпых жидких пенах и пе учитывали специфику полимерных систем. Еще раз напомним, что эти закономерности вполне справедливы на начальных этапах вспенивания полимерных композиций, когда значения ст и б можно считать постоянными. Ниже будет представлен ряд аналитических зависимостей, связывающих кинетические параметры процесса зарождения и роста газовых пузырьков с учетом одного из вязкоупругих параметров жидких полимерных систем — модуля сдвига. [c.45]

В структуре жидкой пены под действием силы тяжести происходит вытекание жидкости из промежутков между пузырьками (дренаж). По мере вытекания жидкости пленки становятся тоньше и вероятность их разрушения увеличивается. [c.45]

В жидких пенах утончение пленок происходит не только под действием силы тяжести, но и вследствие капиллярного эффекта (отсасывание в бордюры Плато) и сил Ван-дер-Ваальса. При этом влияние силы тяжести достаточно велико так, еще Перрен [36] заметил, что времена жизни вертикальных и горизонтальных жидких пленок различаются в несколько раз. [c.46]

Брейди и Росс [33] разработали количественную теорию, предположив, что 1) уменьшение толщины всех жидких пленок в пене происходит с одинаковой скоростью и 2) разрушение пленок происходит мгновенно при достижении ими определенной минимальной ( критической ) толщины. При таких упрощающих предположениях время жизни жидкой пены прямо пропорционально кинематической вязкости жидкой фазы и первоначальной высоте пенистой структуры (полагая, что пена представляет собой ряд вертикально расположенных жидких пленок). Эта зависимость была установлена для углеводородных масел и, как показывает опыт, не является универсальной. Оказалось, что даже очень тонкие пленки, достигнув минимальной критической толщины, могут существовать весьма длительное время, т. е. для большинства жидких пен не существует корреляции между скоростью уменьшения жидкой пленки и временем жизни пены. Мгновенное разрушение пленок наблюдается только для неустойчивых пен на основе чистых жидкостей и растворов [22], причем это разрушение происходит спонтанно и объясняется увеличением сил притяжения между молекулами жидкости граничных слоев при уменьшении толщины пленки, поэтому самопроизвольное разрушение возможно только при достижении некой минимальной критической толщины. [c.46]

Таблица 1.3. Опытные (О) и расчетные (Р) данные определения стабильности жидких пен на основе водных растворов сапонина при 15° С

Далее (см. гл. 3) будет показано, каким образом высказанные положения о структуре и дисперсном составе жидких пен отражаются в твердых полимерных пенах. [c.57]

Наглядным изображением взаимного влияния основных факторов, определяющих условия получения и свойства жидких пен на основе низкомолекулярных веществ, может служить удачная схема Тихомирова [19] [c.57]

Если при периодическом процессе производства пенопласта возможно получить пенопласт из известных композиций с объемной массой, близкой к заданной, пользуясь отношением массы к объему, то при непрерывном формовании этот расчет неприемлем, так как вспенивание композиции производится не в закрытой форме, а в канале, имеющем открытую полость. В результате жидкая пена получает возможность двигаться в направлении, противоположном движению пенопластовой плиты, что приводит к частичной потере газов, предназначенных для бспенивания расплавленной композиции. [c.33]

Изменение дисперсного состава жидких пен наиболее интенсивно протекает в начальные моменты после образования пеносистемы. Так, по данным Балакирева и Тихомирова [45], для пен па основе водного раствора сульфонала и тринатрийфосфата (рис. 1.5) изменения во времени размеров пузырьков и истинной удельной поверхности (отношение поверхности раздела раствора к объему воздуха в пене) наиболее значите.чьны в первые 40— 60 сек. Кинетика изменения кривых распределения пузырьков по размерам и распределения удельных долей поверхности раздела, приходящихся на фракции пузырьков различных размеров (рис. 1.6), показывает, что полидисперсность жидкой пены со временем увеличивается, причем на кривых распределения появ- [c.56]

Вспенивание водных р-ров соединений, способных образовывать трехмерные структуры. Водные р-ры компонентов, образующих при взаимодействии трехмерный полимер (водорастворимая смола и отвердитель), с помощью быстровращающихся мешалок смешивают с воздухом в присутствии пенообразующих веществ (мыла, сапонин, сульфонафтенаты и т. п.), получая при этом жидкую пену. Стойкость жидкой пены определяется в основном прочностью и эластичностью структурированного полимера, образующего стенки газовых ячеек. При отверждении смолы и последующем высушивании пены происходит обычно значительная усадка материала, сопровождающаяся частичным разрушением стенок ячеек. Это обусловливает получение пористой структуры. [c.132]

Кратность впенивания измеряют и по электропроводности пены. В частности, при изучении жидкой пены на основе ПАВ была установлена корреляция между электропроводностью и кратностью пены, не зависящая от природы ПАВ [54, 55]. Кратность пены связана с электропроводностью раствора ПАВ и пены следующим образом [c.37]

Все органические и неорганические пеноматериалы естественного и искусственного происхождения — пенопласты, пенометаллы, пенорезины, пенокерамика, пеностекло — относятся к дисперсным системам, в которых дисперсной фазой служит газ, а дисперсионной средой либо жидкость (жидкие пены), либо твердое тело (твердые пены). В полимерных пенах дисперсионная среда может иметь различную степень упругости. В соответствии с этим твердые полимерные пены подразделяются на жесткие, по-лужесткие и эластичные. [c.18]

Вообще говоря, все физические системы стремятся к уменьшению величины свободной энергии и, следовательно, к уменьшению поверхности, которое происходит за счет стягивающих поверхность физических сил поверхностного натяжения. Эти силы количественно характеризуют как взаимодействие частиц жидкости между собой, так и ту долю энергии поверхностных молекул, которая не скомпенсирована межмолекулярным взаимодействием, т. е. свободную энергию . Чем выше поверхностное натяжение, тем сильнее взаимодействие молекул пленки между собой и, следовательно, пленка жестче. Но чем выше поверхностное натяжение, тем менее устойчива система, и, начиная с какого-то уровня дисперсности, жидкие пленки будут самопроизвольно разрушаться вследствие чрезмерного паконления свободной энергии, переходя в термодинамически более устойчивое состояние. Для чистых жидкостей этот уровень весьма низок и увеличение поверхности при вспепивании (А5) мало. Единственный способ облегчить развитие поверхности заключается в том, чтобы снизить увеличение свободной энергии. Это достигается покрытием поверхности жидкости взаимодействующими с ней молекулами поверхностно-активного вещества (ПАВ). Как будет показано ниже, для каждой нары жидкость—ПАВ имеется оптимальная концентрация ПАВ, обеспечивающая минимальную свободную энергию системы и, следовательно, обеспечивающая ее наибольшую стабильность. В то же время из полимерных веществ стабильные жидкие пены образуются и без добавления ПАВ. Это связано с принципиальной качественной особенностью полимерного состояния силы взаимодействия между макромолекулами сравнимы по величине с валентными силами и вследствие этого жидкие полимерные пленки сами [c.28]

При высоких значениях В величина dB/dA резко возрастает, что приводит к росту величины Е. Как показывают экспериментальные данные [17, 18], для большинства ПАВ значение Е адсорбированного слоя составляют 100—250 дин/см. В свою очередь это означает, что величина поверхностного натяжения 0 состав- чнет 30—40 дин/см и, с.яедовательно, значение новерхностной эластичности в данном случае в 2—3 раза превышает долю 0 в величине свободной энергии жидкой пены. [c.31]

Устойчивость жидких пен уменьшается при повышении температуры как за счет уменьшения поверхностного натяжения жидкой фазы, так и за счет повышения давления внутри газовых пузырьков. Следует учесть и другой аспект влияния температуры на устойчивость нен, особенно тогда, когда жидкая фаза представляет собой раствор полимера. Поскольку растворитель, как правило, более летуч, чем растворенное вещество, то при повышении температуры он испаряется, вызывая, с одной стороны, увеличение давлершя в газовых пузырьках, и, с другой — увеличение концентрации ПАВ в адсорбционном слое выше критического значения, определяемого теоремой Гиббса, уменьшая тем самым величину поверхностного натяжения жидкой фазы [20, 21]. [c.32]

Как показано Дефризом [15], влияние спонтанных флуктуаций температуры жидкой фазы на устойчивость жидкой пены относительно невелико. В действительности статистическая термодинамика дает следующее выражение для флуктуаций температуры в элементе объема жидкости, находящегося в контакте с большим объемом газа, температура которого равна Та. [c.33]

В качестве стабилизаторов (промоторов) жидкой пены (Ребиндер [30]) используются в основном три тина соединений 1) силь-нонолярпые вещества, понижающие ККМ системы за счет возникновения водородных связей, препятствующих выжиманию молекул ПАВ из частокольного с.лоя мицел,л 2) высокодисперсные суспензии окислов и солей металлов, которые, попадая в среднюю часть жидкой пленки, приводят к ее структурированию и соответственно к замедлению скорости дренажа 3) высокомолекулярные вещества, например белки, образующие структурированные адсорбционные слои и пленки [14, 17 . [c.41]

Таким образом, в по.лидисперсной жидкой пене при неизменных внешних условиях (давлении, температуре и т. д.) всегда происходит исчезновение маленьких пузырьков и рост больших, поэтому размер газовых пузырьков в такой пене зависит от времени. Происходящее при этом уменьшение площади поверхности раздела фаз протекает тем медленнее, чем меньше величина поверхностного натяжения жидкости и чем устойчивее ячеистая структура жидкой пены. [c.42]