Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Дисперсии полимеров структура частиц

    Заметим также, что малое межфазное натяжение в коллоидной системе может обеспечить ее термодинамическую устойчивость при сохранении двухфазной структуры [187]. В системе полимер — полимер — растворитель была экспериментально показана возможность самопроизвольного эмульгирования одного растворителя в другом [183]. В смеси полимеров в отсутствие растворителя такой процесс не реализуется из-за высокой вязкости, однако термодинамическая устойчивость уже полученной дисперсии полимера в полимере в принципе достижима при достаточно малом межфазном натяжении и малом размере частиц дисперсии. [c.44]


    При измельчении в газовой среде или в инертных к данному полимеру жидкостях преимущественное направление разрушения гонкой структуры отсутствует, двухмерная дисперсия на поверхности частиц не образуется и тиксотропных свойств суспензий не аблюдается. С этим же связано и различие пленкообразующих свойств дисперсий продуктов измельчения и размола. [c.208]

    К выводу о том, что капиллярные силы и силы поверхностного натяжения не являются основными факторами, определяющими свойства пленок, пришел С. С. Воюцкий [28, 29, 38]. В результате обобщения различных механизмов пленкообразования, рассмотренных в указанных теориях, он пришел к выводу, что процесс пленкообразования из дисперсий полимеров является многостадийным и связан с проявлением тех или иных сил на различных этапах пленкообразования. Решающее значение отводится последней стадии пленкообразования, когда из пленки полностью удаляется вода. Согласно этим представлениям процесс пленкообразования из латексов протекает в три стадии. На первой стадии происходит испарение воды и сближение латексных частиц до соприкосновения под действием сил поверхностного натяжения при этом предполагается, что каучуковые латексы могут деформироваться до исчезновения жидких прослоек. На второй стадии удаляется вода из пространства между частицами, что приводит к их деформированию. На этой стадии большое значение придается силам поверхностного натяжения и действию капиллярного давления. Это способствует уменьшению поверхности внутренних полостей между соприкасающимися частицами. Взаимодействие частиц происходит по участкам поверхности, не покрытым поверхностно-активным веществом. Наиболее важной стадией, определяющей структуру и свойства пленок, является третья, связанная с перераспределением поверхностно-активных веществ и коалесценцией частиц. Предполагается, что защитное вещество адсорбционного слоя уходит с поверхности. Свободные концы макромолекул могут при этом диффундировать через уплотненную поверхностную пленку сливаю- [c.198]

    В кристаллических полимерах установлено наличие большого количества структур, обладающих поверхностью раздела и поверхностным натяжением, а изменение их свободной поверхностной энергии, как и в дисперсных системах, играет важную роль в образовании вторичных структур. В явлениях защитного эффекта, в действии наполнителей в полимерах, в водных дисперсиях полимеров поверхностные свойства дисперсных частиц и свойства макромолекул непосредственно связаны между собой. Интересной переходной формой между дисперсными и полимерными систе.мами являются дисперсии полимеров в пластификаторах (гл. IX). Много общего имеется также в диэлектрических свойствах, оптических свойствах (например, в явлениях светорассеяния, в двойном лучепреломлении при течении), гидродинамических свойствах. [c.16]


    В главе 4 рассмотрено влияние структурных превращений на кинетику формирования покрытий из водных дисперсий полимеров с учетом структуры частиц дисперсий и влияния специфики их строения на скорость протекания релаксационных процессов, особенностей формирования структуры и свойств покрытий. [c.8]

    Щихся частиц. Общие представления о возможности диффузии макромолекул при пленкообразовании изложены в работах Марка [39]. Предполагается, что диффузия макромолекул способствует перераспределению эмульгатора, растворению его в полимере, проникновению внутрь частиц или образованию пространственной сетки из эмульгатора, увеличивающей прочностные свойства пленок. При хорошей аутогезии полимера и необходимом количестве эмульгатора, способного растворяться в полимере, получаются гомогенные пленки, не отличающиеся от пленок, полученных из растворов полимера. Последние характеризуются достаточной гидро-фобностью, малой водо- и паропроницаемостью. При большом содержании эмульгатора и плохой его растворимости в полимере пленка состоит из двух взаимопроникающих сеток эмульгатора и полимера. Практически пленки, полученные из латексов, по мнению автора, не характеризуются никогда какой-либо одной из описанные структур. Можно лишь говорить о преобладании структуры одного или другого типа. Из этих представлений вытекает, что структура пленок из дисперсий полимеров отличается от структуры пленок из растворов полимера наличием сетки из эмульгатора. Именно с наличием этой сетки связывают особые свойства пленок из дисперсий полимеров [28, 29], определяемые сеткой, а не структурой полимера. [c.199]

    Таким образом, во многих работах полимерные дисперсии отождествляются с обычными дисперсными системами, механизм переноса влаги в которых происходит в соответствии с основными закономерностями, характерными для низкомолекулярных веществ с коллоидным размером частиц. Процесс пленкообразования из таких систем не сопровождается изменением их структуры и сводится лишь к установлению контактов между отдельными дисперсными частицами, и их слиянию. Исследования, связанные с изучением механизма формирования пленок из дисперсий полимеров, проводятся главным образом без учета специфики структурных превращений. Исследование структуры дисперсий и пленок на их основе обычно сводится к определению размера частиц и плотности их упаковки [4, 24, 41, 44—46]. [c.200]

    Указанные теории определяют общую качественную картину процессов, которые могут протекать при формировании пленок из дисперсий полимеров и не позволяют установить взаимосвязь между строением частиц, структурой и свойствами пленок на их основе. В связи с этим целый ряд экспериментальных закономерностей, наблюдаемых при формировании пленок из дисперсий полимеров, не могут быть объяснены существующими теориями пленкообразования. Величина капиллярного давления в соответствии с расчетными данными значительно превышает прочность пленок и возникающие в них при формировании внутренние напряжения, причем между радиусом частиц и скоростью пленкообразования не всегда соблюдается установленная теорией закономерность. При астабилизации частиц дисперсий в процессе сушки пленок или при воздействии электролитов частицы сохраняют границы раздела даже в пленках каучуковых латексов, находящихся в высокоэластическом состоянии, что свидетельствует о протекании более сложных физико-химических процессов при формировании пленок из дисперсий полимеров. Свойства пленок из дисперсий полимеров как физико-механические, так и водопоглощение не определяются однозначно модулем эластичности полимера или другими критериями, вытекающими из указанных теорий, а зависят от целого ряда факторов. Наиболее важными из них являются химический состав полимера, определяющий его полярность, степень разветвленности, характер и распределение функциональных групп на поверхности частиц, а также коллоидно-химическая природа дисперсий. Эти факторы существенно влияют на структуру частиц и распределение на их поверхности активных групп, скорость структурообразования, структуру и свойства пленок. [c.200]

    Особенность дисперсий полимеров состоит в том, что надмолекулярная структура их частиц формируется в процессе получения дисперсий. Это значительно упрощает методику исследования и позволяет проследить характер структурных превращений в процессе формирования пленок и покрытий и в то же время значительно усложняет ее, так как процесс формирования покрытий из таких систем с высокими эксплуатационными свойствами связан с разрушением частиц дисперсий. [c.202]


    Значительные различия в ходе кинетических кривых нарастания и релаксации внутренних напряжений и изменения теплофизических параметров при формировании пленок из растворов и дисперсий полимеров одного и того же состава свидетельствуют о том, что релаксационные процессы определяются не только числом и природой связей, но и характером их распределения и структурных превращений, происходящих в процессе пленкообразования на надмолекулярном уровне. Скорость протекания релаксационных процессов, определяющая величину внутренних напряжений и теплофизических параметров, а также специфику их изменения в процессе пленкообразования, зависит от тонкой структуры частиц дисперсий. [c.210]

    Об этом свидетельствуют электронно-микроскопические данные о структуре пленок на стадии окончания процесса сушки и на стадии установления равновесных значений внутренних напряжений и теплофизических параметров (рис. 4.12). Видно, что после удаления влаги латексные частицы в покрытиях сохраняются. На стадии окончания процесса формирования и стабилизации механических и теплофизических свойств наблюдается деформация латексных частиц и перегруппировка образующих их структурных элементов. Из сопоставления структурных данных с характером изменения свойств в процессе пленкообразования вытекает, что процесс формирования пленок из дисперсий полимеров проходит в две стадии. Первая стадия, обусловленная удалением влаги и возникновением локальных связей между структурными элементами, сопровождается замедлением релаксационных процессов и нарастанием внутренних напряжений до максимального предельного значения. Вторая стадия, более продолжительная, связана с деформированием латексных частиц и перегруппировкой входящих в их состав струк- [c.211]

    По данным работы [153], совмещали водные дисперсии полимеров на уровне тонкой надмолекулярной структуры дисперсных частиц и исследовали влияние характера происходящих при этом структурных превращений на свойства пленок и покрытий. В качестве объектов исследования были взяты водные дисперсии полиуретанов, полученные методом механического диспергирования в присутствии высокомолекулярного поверх- [c.123]

    Особенно большое значение имеет применение диспергаторов для создания тиксотропной структуры в дисперсиях полимеров. В связи с тем что частицы дисперсий представляют собой сложные надмолекулярные образования, состоящие из сотен или ты- [c.172]

    Менее изучен процесс пленкообразования из смесей растворов и дисперсий полимеров. В случае нереакционноспособных по отнощению друг к другу полимерных компонентов при пленкообразовании из смесей параллельно протекает структурообразование дисперсионного и растворного компонентов, причем первый процесс связан со слипанием частиц, а второй — со взаимодействием макромолекул и образованием студня полимера. Скорость протекания этих процессов во многом определяет структуру и свойства смешанных пленок. Основными факторами, регули- [c.164]

    Для правильного описания результатов эксперимента приходится задаваться значениями Vм, меняющимися от 0,2 до 0,5. Для модельных систем (дисперсия акрилатного латекса в ПММА и т. п.), структура которых была оценена методом электронной микроскопии, проводились расчеты зависимости модуля упругости от состава по уравнению Кернера. Установлено, что в ряде случаев оказывается необходимым введение в теоретические уравнения не истинной, а эффективной доли объемной дисперсной фазы с учетом зависимости этой величины от температуры. При этом важную роль играет эффект инверсии фаз, который может приводить к изменению хода температурной зависимости механических потерь. Использование модельных представлений может быть положено также в основу рассмотрения влияния морфологии на свойства полимерных композиций, если под морфологией понимать характер распределения частиц наполнителя и их размеров в фазе полимера-матрицы [440]. [c.227]

    Описаны также полимерные дисперсии, в частицы которых вводили реакционноспособный пластификатор [66]. В этом случае получаемая при нагревании пленка размягчается пластификатором и его реакционноспособные группы реагируют с комплементарными группами основной цепи полимера, образуя сетчатую структуру. Для этого в дисперсионные полимеры можно вводить меламино-формальдегидные смолы путем предварительного растворения смолы в мономере. [c.253]

    Таким образом, при создании латексных композиций с дисперсиями наполнителей необходимо соблюдать оптимальную для данной степени наполнения гидрофилизацию частиц, поскольку, с одной стороны, ввиду наличия водной среды она способствует развитию структуры наполнителя, что является одним из условий для проявления эффекта усиления, а с другой — при этом уменьшается взаимодействие полимера с наполнителем. [c.196]

    Классификация неньютоновских жидкостей. Под неньютоновскими жидкостями понимаются подвижные среды, для которых связь градиента скорости с вызывающим его касательным напряжением выражается более сложными, чем (1.132), зависимостями. Неньютоновские жидкости широко распространены в производственной практике. К ним относятся, например, растворы полимеров, всевозможные суспензии, коллоидные растворы, пены и т. д. Вследствие взаимодействия частиц неньютоновские жидкости имеют сложное строение и в той или иной мере структурированы. Структура таких жидкостей определяется характером взаимодействия частиц. В дисперсиях это взаимодействие обусловливается контактом частиц или взаимным влиянием адсорбционных слоев. В растворах полимеров и в дисперсиях волокнистых материалов структурирование происходит вследствие переплетения гибких микро-или макрочастиц либо вследствие взаимодействия полярных функциональных групп. В неньютоновских системах, содержащих несимметричные частицы, например длинные макромолекулы или волокна, при движении возникает анизотропия свойств, так как частицы ориентируются в направлении потока. [c.129]

    В некоторых случаях применения дисперсий адсорбционный тип закрепления оказался недостаточным, особенно если полученный латекс должен сохранять устойчивость при добавлении сильных растворителей, что может приводить к десорбции стабилизатора с поверхности частиц. Закрепление должно быть Осилено за счет создания ковалентных связей между диспергированным полимером и нерастворимым полимерным компонентом стабилизатора. В альтернативном случае после адсорбции молекулы стабилизатора могут химически связываться между собой с образованием сетчатой структуры на поверхности частицы. [c.75]

    Добавление на этой стадии новых порций мономера может привести только к очень незначительному набуханию и разрыхлению структуры полимера. Такое толкование поведения полимери-зующейся дисперсии подкрепляют два экспериментальных наблюдения. Скорость дисперсионной полимеризации акрилонитрила, протекающей в присутствии добавленных частиц полиакрилонитрила, заметно отличается от скорости на соответствующей стадии нормальной полимеризации [104]. Это находится в резком противоречии с результатами, полученными при дисперсионной полимеризации метилметакрилата в присутствии добавленных частиц полиметилметакрилата. В последнем случае скорость полимеризации мало отличается от скорости полимеризации без добавления частиц, при соответствующем общем содержании полимера. Дополнительным подтверждением высказанного представления является также наблюдение, что в дисперсионной полимеризации с непрерывной подпиткой акрилонитрилом происходят неконтролируемые реакции, если допустить вначале уменьшение текущей концентрации мономера до очень низкого уровня, а затем ее увеличить. Это явление возможно при условии, что частицы полимера частично фиксируются в состоянии, в котором значительное ускорение полимеризации обусловлено гель-эффектом, т. е. полимерные радикалы фиксированы, но мономер имеет к ним свободный доступ. Присутствие захваченных радикалов в поли-акрилонитриле при сходных условиях было экспериментально установлено методом электронного спинового резонанса [91 ]. К сожалению, полный анализ проблемы сталкивается с трудностями, так как в случае акрилонитрила соответствующий процесс гомогенной полимеризации в массе отсутствует полимеризация в массе сама является осадительной [93]. [c.212]

    Физический и биохимический механизмы роста плесени в пластмассе до сих пор систематически пе изучались. Одпако очевидно, что динамика роста зависит как от химического строения материала, так и от физической структуры его. Грибница плесени может использовать для своего развития очень тонкие трещины и поры материала, образующиеся на стыке между самой пластмассой и частицами примесей. В этом смысле несостоятельно положение о том, что иммунитет полимера достаточен для появления иммунитета и у наполнителя. Особенно значительная склонность к плесневению обнаруживается у пластиков в соединении с текстилем. От физической структуры зависит и то, что поливинилхлорид устойчив к плесневению, а эмульсия его поражается плесенью. Если, например, примеси (низкомолекулярные соединения) могут служить питанием для плесеней (пластификаторы, стабилизаторы) и растворимы в пластической массе, то динамика роста зависит скорее от физико-химического характера материала, чем от его физической структуры. Пластификаторы содержатся также в виде очень тонкой (молекулярной) дисперсии в основной массе полимера. Благодаря миграции молекул низкомолекулярного вещества в массе полимера значительная часть этого вещества находится в соприкосновении с грибницей, а потому может поглощаться грибом. Отсюда вытекает, что чувствительность пластических масс к плесневению зависит от примесей, содержащихся в этих материалах. [c.109]

    Промежуточное положение занимают процессы третьей группы, характеризующиеся образованием полимерных дисперсий со средним диаметром частиц около 10 мкм. Подобные процессы чаще всего реализуются в органических средах, а стабилизация полимерных частиц, образующихся в результате выделения полимера из органического растворителя, лучше всего осуществляется привитыми и блоксополимерами определенной структуры. К этой же группе процессов можно отнести и полимеризацию в водо- [c.106]

    Одной из важнейших задач физико-химической механики волокнистых структур является разработка новых физических и физико-химических методов получения волокнистых частиц, разработка приемов, позволяющих управлять процессами ориентированного роста, срастания и переплетения волокон. Решение этой задачи позволило бы коренным образом преобразовать технологию изготовления волокнистых материалов, позволило бы получать синтетическую кожу и синтетические ткани непосредственно из растворов и дисперсий полимеров, минуя стадии фнльерного формования волокон, прядения, ткачества и другие трудоемкие механические операции. [c.143]

    В качестве термоотверждаемых пленкообразующих полимерных композиций использованы, например, дисперсии акриловых сополимеров, содержащие гидроксильные группы, присоединенные к растворимым цепям стабилизатора, которые взаимодействуют с введенными в раствор меламиноформальдегидными смолами. Дисперсии сшитых полиэфиров, содержащих гидроксильные группы на поверхности частиц, также применяют как реакцц нно-способный дисперсный компонент. В системах этого типа в ходе пленкообразования растворимый полимер заполняет полости между частицами полимера и при прогреве взаимодействует с последними. Соответствующий подбор соотношения размеров частиц дисперсного полимера и частиц пигмента приводит к образованию таких плотно упакованных структур, что для заполнения полостей требуется минимальное количество растворимого полимера. [c.306]

    Размер частиц дисперсной фазы в смеси полимеров зависит от соотношения вязкостей полимерных компонентов и условий смешения. Большую часть смесей получают смешением полимеров в смесительном оборудовании. Из рис. 11 видно, как происходит диспергирование наполнителя в полимере . Полоса добавленного в полимер вещества деформируется в процессе смешения, вытягиваясь в линию. Замена наполнителя вторым полимером, казалось бы, должна приводить к образованию волокнистой, а не дисперсной системы, которую обычно наблюдают. Использование теории Томотики о нестабильности жидкого цилиндра позволило Кулезневу и сотрудникам объяснить это противоречие. По теории Томотики в жидком цилиндре, образованном в среде другой жидкости, возникает волна возмущения, приводящая к распаду цилиндра на множество капель, размер которых определяется в основном соотношением вязкостей жидкостей. Для смесей полимеров отмечено, что чем более стабилен цилиндр диспергируемого полимера, тем грубее дисперсия полимеров. Это связано с тем, что когда разрушение цилиндра не успевает пройти по механизму Томотики, то оно проходит только за счет механического разрыва при изменении направлений сдвига в смесительном оборудовании. Результаты эксперимента показали, что распад жидкого цилиндра — важный этап формирования фазовой структуры полимерной системы. Существенное значение при этом имеет продолжительность смешения. [c.25]

    При дискретном распределении вулканизуемого компонента в среде невулканизуемого каучука после селективной вулканизации фиксируется структура типа дисперсии полимера в полимере интересно отметить, что при помещении этой системы полимеров в общий растворитель образец в целом растворяется, а селективно вулканизованный полимер представляет собой гель или отдельные набухшие частицы дисперсной фазы. В случае же взаимодействия каучуков друг с другом после селективной вулканизации образуется общая пространственная сетка и образец лишь ограниченно набухает в общем растворителе. Общая непрерывная пространственная структура возникает при содержании в СКИ-3 более 20% (масс.) СКН-26 и более 10% (масс.) наирита А. Такие совулканизованные системы из различных эластомеров имеют более высокий модуль эластичности, снижается усадка и др. Образующаяся при селективной вулканизации структура — сетка в сетке представляет собой две взаимопроникающие непрерывные фазы эластомерных компонентов. При селективной вулканизации иолихлоронрена в СКН-26 (95 5) возрастает прочность при растяжении (от 5 до 8 МПа), а также выносливость при многократном сжатии (от 27 до 313 тыс. циклов) и др. Селективная вулканизация требует тщательного выбора соотношения эластомеров, селективно вулканизующего агента, общей вулканизующей системы и режимов вулканизации [25]. [c.23]

    В ПКС последовательное изменение параметров (степень упорядочения, размер и форма частиц, величина межчастичных расстояний, природа фаз, наличие примесей) вызывает обычно соответствующее изменение упруго-пластичных свойств. При этом отчетливо выявляются особенности в природе и закономерностях действия сил между микрообъектами, что привлекает внимание исследователей в области поверхностных явлений, молекулярной физики, биофизики, а также специалистов по переработке дисперсных систем, которым необходимо знать оптимальные условия и режимы технологических процессов протекания элементарных актов взаимодействия микрообъектов и образования коллоидных структур. Так, например, многие лакокрасочные композиции из дисперсий полимеров вместе с частицами пигментов образуют малопрочные ПКС, превращающиеся при формировании покрытий в необратимые структуры. На изменение свойств композиций со временем, а также в процессах сушки и термической обработки решающее влияние оказывает взаимодействие дисперсных частиц друг с другом и с жидкой средой. Хорошее покрытие с равномерным распределением пленкообразующего вещества получается, если дисперсия как в исходном состоянии, так и при ее концентрировании сохраняет достаточную устойчивость к непосредственному слипанию частиц, т. е. когда в системе отсутствует коагуляция (рис. 2) [6]. При этом частицы взаимодействуют через разделяющие их жидкие прослойки. Аналогично в случае керамических масс, шликеров и многих других паст ( структурированных суспензий ), важнейшие технологические свойства которых — пластичность и способность к токсотропным превращениям — определяются прежде всего взаимодействием частиц друг с другом и с дисперсионной средой [7—9]. Чтобы взаимодействие было опти- мальным, а также для выполнения других требований, предъ- [c.11]

    В большинстве работ процесс пленкообразования из дисперсий рассматривается без учета их специфических особенностей как полимерных систем с определенным характером надмолекулярных структур в частицах дисперсии и распределением активных центров на их поверхности. Особое внимание обращается на выявление природы сил на границе раздела фаз, ответственных за слияние частиц дисперсий с образованием однофазной непрерывной пленки, с учетом подвижности входящих в состав частиц дисперсий макромолекул. В связи с этим в общем виде процесс пленкообразования из дисперсий полимеров трактуется как взаимодействие частиц дисперсий, сопровождающееся их деформированием и коалесцен-цией под действием сил различной природы поверхностного натяжения, капиллярных сил, диффузионно-осмотических явлений, проявления аутогезии, связанной с взаимным проникновением полимерных цепей на поверхности частиц дисперсий. Обычно каждая из этих сил в той или иной теории рассматривается как главный фактор, ответственный за коалесценцию частиц дисперсий. [c.194]

    Значительные внутренние напряжения и продолжительность формирования покрытий из дисперсий полимеров ухудщают качество материалов из-за нестабильности свойств, а также вызывают самопроизвольное деформирование и закручивание их в процессе производства. Синтез латексов с упорядоченной структурой латексных частиц позволяет улучщить физико-механические свойства и сократить период формирования пленок. Получение латексных частиц с упорядоченной структурой может быть осуществлено путем изменения химического состава и концентрации функцио- [c.212]

    Переходный слой затрудняет иногда оценку фазового состава смеси. Действительно, при минимальной толщине переходного слоя в системе полистирол — полиметилметакрилат, равной 50 А [13], объем переходного слоя достигает 30% от общего количества полистирола, если размер частиц последнего составляет 1000 А. Поэтому релаксационные переходы в смесях полистирола, соответствующие каждой фазе, могут быть смещены по температурной шкале. Так, Такаянаги [15] отмечает смещение переходов на несколько градусов в смеси полистирол — полибутадиен, хотя и указывает, что это явление, возможно, объясняется различием термических коэффициентов расширения полимерных фаз, создающим внутренние напряжения, изменяющие/ температуру стеклования. При наличии третьего максимума потерь в бинарной смеси полимеров или при смещении главных максимумов по температурной шкале структура смеси является более сложной по сравнению с обычной дисперсией полимер в полимере . [c.263]

    Как уже отмечалось, упорядоченные по взаимному расположению частиц системы образуются не только веществами, в которых элементарными частицами являются асимметричные (и дифильные) молекулы, но и асимметричные надмолекулярные образования. Сюда относятся различные коллоидные системы, включая также такие, как взвеси удлиненных кристаллитов пятиокиси ванадия и некоторых типов глин с пластинчатой структурой частиц. Аналогичные упорядочения наблюдаются в биологических системах, в частности в водных дисперсиях вирусов, среди которых наиболее подробно изучен в этом отношении вирус табачной мозаики. В коллоидной химии для подобных систем, в которых происходит спонтанное самоупорядочение элементарных частиц, установился термин тактоиды . Этот термин был использован Флори и для систем жесткоцепной полимер—растворитель, хотя по своему строению макромолекулы жесткоцепных полимеров нельзя непосредственно отнести к надмолекулярным образова- [c.22]

    Тнксотропная структура формируется при добавке плохих растворителей, разветвленных олигомеров, сшивающих агентов, структурирующих полимеров, поверхностно-активных веществ, диспергаторов, а также путем синтеза полимеров и олигомеров с регулярным строением молекул. Модифицирующие добавки выбирают в зависимости от химического состава и структуры полимера. В одних случаях — это олигомеры и бифункциональные соединения, образующие мостики между надмолекулярными структурами в других — это каркас пространственной сетки, в ячейках которой располагается основной полимер. Для полимерных дисперсий с крупными частицами коллоидного размера применяют специальные модификаторы, которые вначале дробят частицы дисперсий на более мелкие структурные элементы, а затем сшивают их в пространственную сетку. [c.133]

    Весьма перспективно смешение дисперсий полимеров, один из которых содержит реакционноспособные группы. В этом случае за счет реакционноспособного компонента в пленке реализуется пространственно-сшитая структура, включающая частицы инертного компонента и получается покрытие с оптимальным комплексом свойств. В частности, на основе смесей дисперсии поливинилацетата и латекса сополимера, содержащего 75% этилакрилата, 20% метилметакри--лата, 2% метакриловой кислоты и 3% УУ-(Р-метакрил-лмидоэтил)-Л ,Л -этиленмочевины, получены покрытия, отверждающиеся при 110°С в течение 10 мин и обладающие хорошей адгезией [162]. Смеси латекса сополимера 40 ч. (масс.) глицидилакрилата, 335 ч. [c.162]

    Г. в. между неполярными атомными группами (углеводородными, гало гену глеродными и т.п.), входящими в состав большинства орг. молекул, определяет особые св-ва их водных р-ров, в т. ч. способность к мицеллообразованию и солюбилизацию (резкое повышение р-римости неполярных в-в типа масел в мицеллярных р-рах). Взаимод. между неполярными группами, входящими в состав полимерных молекул, оказывает решающее влияние иа их конформационное состояние в воде. В частности, устойчивость нативной конформации белковых молекул обусловлена определенной последовательностью расположения гидрофобных аминокислотных остатков в полипептидной цепочке. Г. в. обеспечивает специфич. взаимод. ферментов с субстратами, самосборку и разл. аспекты функционирования биомембран и др. надмолекулярных структур. Г. в.-движущая сила адсорбции ПАВ из водных р-ров на границе с воздухом и неполярными жидкими и твердыми фазами ( маслами , гидрофобными минералами типа угля, серы, полимерами типа полиэтилена, полистирола, фторопластов и др.). С Г. в. связана неустойчивость водиых пленок между неполярными фазами, коагуляция и структуро-образование в водных дисперсиях гидрофобных частиц (суспензиях, латексах, флотационных пульпах и др.). [c.568]

    Электропроводность коллоидного раствора слагается из электропроводности, обусловленной коллоидными частицами, и электропроводности находящихся в растворе электролитов. Если посторонних электролитов в растворе очень мало (высокоочищенные растворы белков и полиэлектролитов), измерениями электропроводности можно воспользоваться для определения удельного заряда или подвижности частиц, однако, в лиофобных золях определить собственную электропроводность коллоидных частиц довольно трудно. Существенное влияние на собственную электропроводность частиц оказывает структура двойного электрического слоя, так как подвижность компенсирующих ионов ограничивается электрофоретическим торможением со стороны коллоидных частиц (более медленно передвигающихся в поле, чем ионы) и скоростью перестройки ионной атмосферы в переменном поле (эффект релаксации). В свою очередь, измерениями электропроводности в широком диапазоне частот (дисперсия электропроводности) пользуются при изучении структуры двойного слоя. В растворах полиэлектролитов (например, полиакриловой кислоты) измерения эквивалентной электропроводности X при различных концентрациях представляют интерес для характеристики формы молекул, так как значения X падают в той области концентраций, в которой расстояния между молекулами полимера становятся велики по сравнению с толщиной двойного электрического слоя (Каргин). Измерения электропроводности коллоидных растворов при их взаимодействии с нейтральными солями (метод кондуктометриче-ского титрования) широко применялись при исследовании состава двойного слоя и процессов вытеснения из коллоидных частиц, например, подвижных Н+-ионов (Паули, Рабинович). [c.131]

    Взаимодействие водорастворимых полимеров с дисперсными частицами зависит от многих факторов концентрации ВРП и минеральной суспензии, присутствия электролитов, температуры и др. Среди минеральных дисперсий наиболее полно изучены почвенные и глинистые суспензии. Так, влияние водорастворимых полимеров серии ПАА было изучено Н. Кадыровым [81—84] на при.мере 10-проиентных почвенных суспензий. Автор показал, что полиакриламидные препараты вступают во взаимодействие с почвенными частицами, вследствие чего в суспензии возникает структура. pH почвенной суспензии в присутствии этих полимеров не изменяется так же, как и в суспензиях с желатином (табл. 13 и 14), что, по-видимому, связано с буферным влиянием почвы на изменение концентрации водородных ионов в смеси. Ркключение в этом отно шении составляет Са-ПАА (табл. 15), где увеличение содержания полимера приводит к возрастанию pH. [c.64]

    Взаимодействие коллоидных частиц друг с другом и с макроповерхностями определяет устойчивость, коагуляцию и реологическое поведение дисперсных систем, а также адгезию микрообъектов к твердым телам в жидкой и газообразной средах оно оказывает существенное влияние на образование и свойства пространственных структур в суспензиях. Поскольку дисперсные системы широко распространены в природе и в различных отраслях промышленности (например, дисперсии пищевых продуктов, фармацевтических веществ, средств защиты растений, полимеров, строительных материалов, красителей), представлялось необходимым рассмотреть общие закономерности взаимодействия коллоидных частиц, независимо от их агрегатного состояния. При этом мы стремились подчеркнуть отличие процесса флокуляции, связанного с действием молекулярных и ионно-электростатических сил и сопровождающегося сохранением сравни тельно толстых жидких- прослоек между поверхностями частиц, от процесса коалесценции, который приводит к непосредственному контакту микрообъектов. [c.7]

    В работе [157] для изучения структуры адсорбционного слоя был применен метод, по которому измеряют эффективную толщину адсорбционного слоя в капилляре или на поверхности дисперсных частиц. На рис. 71 представлена схема измерения гидродинамических размеров частиц дисперсий или размера капилляра. Полученные для ряда систем результаты, по мнению авторов, не вызывают сомнений в том, что полимер адсорбируется из разбавленного раствора в виде монослоев, образованных клубками молекул, размер которых пропорционален размерам клубков в растворе. С помощью уравнения Эйнплтейна было рассчитано увеличение размера дисперсных частиц в растворе, на основании которого и величины площади поверхности определены соответствующие толщины адсорбционных слоев. На рис. 72 приведены данные по изменению вязкости суспензий и увеличению размеров дисперсных частиц в результате адсорб- [c.86]

    Введение в дисперсию малых количеств полимера действует так же, как введение поверхностно-активных веществ, т. е. снижает прочность системы. При увеличении концентрации полимера прочность возрастает, что связано с взаимоусиливающим влиянием двух развивающихся структурных сеток — наполнителя и полимера, причем результирующая прочность значительно выше суммы прочности обеих сеток. Однако из исследованных полимеров активно стабилизируют суспензии и способны усиливаться сажей только полимеры, адсорбирующиеся на саже, — натуральный каучук, синтетические каучуки с полярными группами и двойными связями в макромолекулах. Полимеры слабо адсорбирующиеся или совсем не адсорбирующиеся, например, поли-изо-бутилен, не являются активными по отношению к саже, не препятствуют развитию жесткой структуры ее частиц и, по-видимому, не способны усиливаться сажей [107]. [c.405]

    Для регулирования устойчивости дисперсных систем в последнее время все шире применяются различные водорастворимые полимеры, весьма малые добавки которых могут радикально изменить стабильность дисперсий. Это широко используется при очистке природных и промышленных сточных вод от дисперсных примесей, концентрировании и обезвоживании суспензий, для улучшения фильтрационных характеристик осадков и структуры почв и т. п. В основе всех этих процессов лежит изменение степени агрегации дисперсных частиц под влиянием высокомолекулярного соединения (ВМС). В отличие от компактных коагулятов, образующиеся в результате флокуляции крупные агрегаты (флокулы) обладают значительной рыхлостью. Флокуляция, как правило, процесс необратимый в этом случае невозможно путем уменьшения содержания в растворе реагента (как это наблюдается при коагуляции) осуществить пептизацию (редиспергирование) осадка. [c.130]

    Свя. ующим служат полимеры в виде р-ров, водных дисперсий, волокон, частиц-фибридов, а также р-ры солей нек-рых металлов (бромиды Са и Li роданиды Са и М ). Полимеры, к-рые используют для приготовления связующих, должны обладать химич. сродством к основным волокнам, а соли металлов — вызывать набухание этих волокон. Дисперсии связующих готовят на основе синтетич. волокон или фибридов. Последние представляют собой структуры, состоящие из во-локнистых или лентообразных частиц термопластичных полимеров. Фибриды получают быстрым выдавливанием через фильеру р-ра волокнообразующего полимера в осадительную ванну при интенсивном перемешивании. Из синтетич. волокон наиболее часто используют поливинилспиртовое волокно, к-рое лучше, чем другие синтетич. волокна, диспергируется в воде и имеет невысокую темп-ру плавления (115° С). Иногда применяют и нек-рые др. волокна (напр., поливинилхлоридные, полиэтиленовые). Темп-ра плавления фибридов и волокон-связующих должна быть несколько ниже, чем у основных волокон. [c.146]

    При оценке специфики адгезионного взаимодействия воднодиспер-сионных клеев с субстратом необ.ходимо учитывать наличие в клеевом шве эмульгатора и других компонентов дисперсии, которые не удаляются из шва вместе с дисперсионной средой (с водой). Если эмульгатор несовместим с полимером, то при коалесценции полимерных латексных частиц он выделяется на их поверхность и мешает образованию сплошной и гомогенной пленки. Правда, если субстрат пористый и может поглощать эмульгаторы, защитные коллоиды и другие вещества, которые при формировании пленки не растворяются в ней, то они могут таким образом удаляться с границы раздела пленка — субстрат. В этом случае обеспечиваются наилучшие условия для адгезионного взаимодействия латексных частиц с субстратом и их полной коалесценции. Так, при нанесении акриловой дисперсии БМ-12 на стекло и бумагу в первом случае покрытие сохраняет глобулярную структуру, характерную для дисперсий, а на бумаге образуется более однородная и гомогенная пленка. [c.72]


Смотреть страницы где упоминается термин Дисперсии полимеров структура частиц: [c.324]    [c.65]    [c.12]    [c.64]    [c.335]    [c.82]    [c.226]    [c.149]   
Структура и свойства полимерных покрытий (1982) -- [ c.201 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте