Структурообразование центры

Для повышения структурной прочности и вязкости в состав битумов вводят специальные активные вещества—наполнители, частицы которых являются как бы центрами структурообразования и придают материалу определенные свойства. Различают следующие виды наполнителей [c.78]

В хорошем растворителе степень структурированности системы меньше, чем в случае плохого растворителя, когда взаимодействие молекул и их агрегатов увеличивается. На растворяющую способность растворителя оказывает влияние температура системы. Степень агрегирования молекул возрастает с ростом концентрации и ухудшением растворяющей способности растворителя. На характер структурообразования в системе оказывают влияние также степень вытянутости макромолекул и а регатов, возможное блокирование активных центров компонентов дисперсной фазы молекулами растворителя. [c.41]

В ряде работ [15, 148] изучены процессы структурообразования в битумах под влиянием минеральных порошков. Показано [148], что до 12—15% объемного заполнения минеральным порошком вязкость битумов повышается медленно, подчиняясь уравнению Эйнштейна. При критической степени объемного заполнения, соответствующей формированию новой пространственной структуры с участием зерен активного наполнителя в качестве центров структу- [c.206]

Структурирующее воздействие. Растворяясь в дисперсионной среде битума и адсорбируясь на поверхности асфальтенов ак центрах структурообразования, поверхностно-активные вещества могут создавать новую дополнительную структурную сетку. [c.220]

Кинетика структурообразования при формовании вискозных волокон складывается из трех стадий образования перенасыщенного раствора ксаитогената образования центров (зародышей) роста полимерной фазы роста полимерной фазы. [c.201]

На основе рассмотренных выше данных можно представить следующую картину осаждения. При соприкосновении осадительной ванны с вискозой на поверхности формующейся нити вследствие нейтрализации растворителя образуется зона значительного пересыщения, в которой практически мгновенно по спинодальному механизму возникают центры структурообразования. Вокруг этих, центров (рис. 7.36) в развертке 180° начинается рост фибриллярных структур полимерной фазы (геля). Через короткий промежуток времени (0,1—0,5 с) фибриллы, растущие из соседних центров, сталкиваются и взаимно подавляют свой рост во всех направлениях, кроме одного — перпендикулярного к плоскости соприкосновения вискозы с осадительной ванной. В начальной ЗО не, обозначенной на рис. 7.36 индексом а, образуется более плотная структура. Это мембрана, обнаруживаемая у большинства волокон, сформованных по мокрому способу. В дальнейшем происходит рост фибрилл только в одном направлении — перпендикулярном плоскости соприкосновения вискозы с осадительной ванной, где наблюдается наибольший градиент концентраций. [c.207]

При создании полимерных материалов с заданным химическим строением и физической структурой особое значение имеет получение армированных пластиков и наполненных полимеров, в которых процессы полимеризации и одновременно структурообразования протекают в присутствии сильно развитой поверхности волокнистого или дисперсного наполнителя. Влияние малых количеств наполнителей, служащих центрами структурообразования в кристаллических полимерах, на процессы кристаллизации исследовано в работе [245]. [c.175]

В предлагаемой монографии основное внимание уделено закономерностям физико-химического и механического поведения наполненных полимерных систем и особенностей поверхностных явлений на границе раздела полимер — твердое тело. В этом смысле физическую химию наполненных полимеров можно рассматривать как часть коллоидной химии, посвященную поверхностным явлениям в полимерных системах [25, 26]. Вместе с тем мы рассматриваем также и ряд новых направлений, возникших в этой области и развивавшихся в последние годы исследование полимеров, наполненных полимерными наполнителями, особенности реакций получения полимеров в присутствии наполнителей, проблемы надмолекулярного структурообразования в присутствии наполнителей и др. При этом в центре внимания остаются те изменения структуры и свойств полимера, которые связаны с наличием границы раздела фаз и действием поверхностных сил на этой границе, так как именно эти факторы определяют в конечном счете свойства получаемых материалов. [c.7]

Искусственные зародышеобразователи даже в количестве 0,2% (масс.) изменяют реологические свойства расплавов полимеров, что связывается с их структурообразующим действием уже в расплаве. Подбором различных по природе веществ в качестве искусственных зародышеобразователей, варьированием их концентрации и размера можно создать высоковязкие устойчивые к температурным воздействиям расплавы полимеров. Следовательно, в случае кристаллизующихся полимеров вводимые частицы наполнителя также являются центрами структурообразования, как и в случае аморфных полимеров, оказывая существенное влияние на тип возникающих надмолекулярных структур. [c.63]

Вопросы структурообразования остаются в центре внимания коллоидной химии. [c.8]

Изменению заряда частиц дисперсной фазы на границе раздела фаз, Б результате чего происходит стабилизация, флокуляция или структурообразование системы дисперсная фаза — дисперсионная среда — добавка, предшествует адсорбционное взаимодействие между актив-н лми адсорбционными центрами твердой фазы и ионогенными группами молекул (ионов) ПАВ. При этом образуются поверхностные соединения тем больше, чем выше степень ионизации функциональных групп [c.199]

В нашей работе показано также, что существенное влияние на кристаллизацию полимера в тонкой прослойке оказывает характер поверхности подложки, на которой кристаллизация протекает. В [25, 26] показано, что адсорбция гибких цепей полимера в значительной степени зависит от физического взаимодействия полимера и адсорбирующей поверхности и не происходит, если это взаимодействие слабо. Видимо, количество и характер активных центров 1ш поверхности подложки оказывают решающее влияние на адсорбцию полимерных ценей на этой поверхности и, следовательно, па структурообразование в тонкой пленке полимера. [c.204]

Чем же объясняется эффект барьерного действия, имевший место в опытах, когда введенное в ППО инородное тело являлось искусственным зародышем структурообразования Рассмотрим это явление несколько подробнее. На поверхности искусственного зародыша структурообразования возникает значительно большее количество центров кристаллизации (но сравнению с остальной частью образца), что приводит к агрегации своеобразных [c.438]

В ряде случаев бывает целесообразно увеличить разделяющую способность мембран путем уменьшения их производительности, что достигается повышением кристалличности материала. При этом не лишен интереса такой способ регулирования надмолекулярной структуры пленок (реже — волокон) как введение в расплав поверхностно-активны с веществ или инертных зародышей структурообразования, присутствие которых позволяет ускорить процесс кристаллизации. Предполагается [16], что введение искусственных зародышей кристаллизации в расплав приводит к возникновению большого числа дополнительных центров структурообразования, а это в свою очередь обеспечивает получение мелкокристаллической структуры полимера. [c.79]

В ранних работах 1 , 18, в качестве искусственных зародышей структурообразования, эффективно влияющих на размеры и форму надмолекулярных образований в полимерах, предлагается использовать химически не взаимодействующие с полимером кристаллические вещества в дисперсном состоянии (до 1—2 вес. %). Поскольку каждый кристаллик этих веществ располагается в центре сферолита (см. рис. 9), то можно было предположить, что необходимо соответствие типов и параметров кристаллических решеток вводимых кристаллов и полимера. Однако впоследствии было установлено, что такое соответствие не является необходимым и активными зародышеобразователями в кристаллическом полимере могут быть вещества с произвольными типами и параметрами кристаллической решетки. В качестве примера в таблице приведены параметры кристаллических решеток изотактического полистирола и некоторых тугоплавких органических веществ, являющихся для него активными зародышеобразователями. [c.241]

Сохранение центров кристаллизации после расплавления полимера и постепенное их разрушение с повышением температуры расплава (в отсутствие искусственных зародышей структурообразования) наблюдалось многими исследователями Центры кристалли- [c.244]

Результаты этих исследований нашли подтверждение и дальнейшее развитие в работе При формовании пленок, а также других изделий было показано, что при использовании веществ, являющихся искусственными зародышами структурообразования, в качестве подложек или покрытий поверхностей прессформ поверхность формуемых образцов оказывается модифицированной. Этот модифицированный слой содержит плотно упакованные элементы структуры, которые, вследствие высокой концентрации центров кристаллизации у поверхности, росли не во все стороны, как в случае сферолитов (не соприкасающихся с подложкой, инициирующей кристаллизацию), а преимущественно в одном направлении от поверхности пленки к ее внутренней части (рис. 16, см. вклейку). [c.244]

Из приведенных данных следует, что структурообразование в растворе ПММА в ММА обнаруживается примерно тогда, когда весь объем раствора оказывается заполненным макромо-лекулярными клубками (после чего раствор нельзя считать разбавленным). Одновременно с падением <9о с ростом конверсии в области II на кривой 2 (рис. 17) наблюдается уменьшение асимметрии рассеянного света от значений 1,4—1,2 при = асимметрии рассеяния указывает на то, что в ходе структурообразования в системе происходит появление и последовательное увеличение доли рассеивающих центров, расположенных на расстояниях, меньших Х/20. Это может быть связано с возникновением областей с существенно более компактной упаковкой звеньев макромолекул, чем в гауссовом клубке. К выводу о малых размерах рассеивающих центров в этой области концентраций полимера приводят также данные исследований деполяризации рассеянного света в ходе полимеризации ММА [107]. Характерно, что структурообразование на этом этапе практически не влияет на кинетику полимеризации ММА. [c.106]

Обнаружено, что при любой концентрации стабилизаторов повышение температуры переработки уменьшает молекулярный вес полимера, увеличивает индекс расплава и блеск пленки (глянец — линейная функция молекулярного веса пленки). Повышение температуры переработки приводит к уменьшению гетерогенности расплава, снижает количество центров структурообразования и тем самым затормаживает процесс роста надмолекулярных структур. Глянец зависит не только от разности температур расплава и валков, но и от давления воздуха, прижимающего пленку к поверхности валков и позволяющего быстрее охлаждать полимерный материал, а также от посторонних примесей (см. табл. 2). [c.18]

При низких температурах количество центров кристаллизации велико, а скорость роста сферолитов мала. Быстро сомкнувшись друг с другом в ленты, сферолитоподобные частицы продолжают расти только в поперечных направлениях. Ленты начинают расширяться это продолжается до тех пор, пока они не сомкнутся с соседними лентами. Теперь рост ленты прекращается, а агрегат из нескольких лент представляет собой пластину. В ряде случаев процесс структурообразования на этом не заканчивается, так как пластины еще накладываются друг на друга. [c.340]

На микрофотографиях (рис. 1У.77) хорошо видны различия в структурах пластифицированных и исходных образцов. Не останавливаясь на некоторых тонкостях влияния типа и содержания пластификатора на окончательное оформление сферолитной структуры, обратим внимание на одну главную особенность вмешательство пластификаторов в процесс структурообразования тем заметнее, чем ниже температура кристаллизации. Это вполне естественно, так как при высоких температурах количество центров кристаллизации мало, а скорость роста сферолитов настолько велика, что крупные сферолиты образуются и без постороннего вмешательства. [c.340]

Теоретические представления о механизме возникновения в системе внутренних напряжений в результате взаимодействия на границе раздела полимер — наполнитель были разработаны Зубовым [329—331]. Наблюдалось сильное влияние типа подложки на величины внутренних напряжений [331—334]. Особый интерес представляет влияние наполнителей на адгезионные свойства покрытий [335, 336]. Исследование внутренних напряжений на границе со стеклом при формировании пленок полиэфирмалеината с разными наполнителями показало, что с увеличением содержания наполнителя в покрытии внутренние напряжения- и адгезия к подложке увеличиваются. Увеличение напряжений зависит от прочности связей между связующим и частицами наполнителя. С увеличением содержания активного наполнителя внутренние напряжения и адгезия возрастают. Снижение внутренних напряжений может быть достигнуто модификацией поверхности наполнителя поверхностноактивными веществами, способствующими/ул1еньшению прочности связи между частицами наполнителя и связующим. Существенно, что внутренние напряжения в клеевых соединениях во много раз больше, чем в покрытиях той же толщины [337]. Это связано с увеличением площади контакта связующего с подложкой (числа центров структурообразования). Внутренние напряжения в клеевых соединениях зависят, в свою очередь, от прочности связи между склеиваемыми поверхностями и клеем. [c.180]

Состояние связанной воды (энергия связи, подвижность) определяет специфику процессов структурообразования и массообмена в дисперсных материалах. Исследование диэлектрических свойств торфа низкой влажности свидетельствует, что связь молекул воды с сорбентом не является жесткой [215]. К тому же выводу можно прийти, анализируя данные калориметрического определения теплот смачивания торфа водой. При поступлении первых порций воды в материал выделяемая теплота составляет около 67 кДж/моль. Время жизни молекулы воды на активном центре, в соответствии с формулой т = = тоехр (—Е1ЯТ) (где Е — энергия связи молекул сорбата с сорбентом), в этом случае примерно равно 10 с, а при наличии лишь одной водородной связи тжЗ-10 2 с, т. е. молекулы сорбированной воды могут с частотой 10 —10 с отрываться [c.67]

Механизм действия ПАВ заключается в адсорбции на поверхности частиц исходного вяжущего вещества и новообразований (в первую очередь на активных центрах этих поверхностей), в препятствии контактообразованню и замедлении структурообразования. [c.113]

Гидросиликаты, извлеченные репликами с мест скола, в основном, располагаются вокруг непрогидратированных зерен как в контрольных, так и в активированных образцах. Обычно они аморфные или полукристаллические и дают на электронограммах два размытых максимума. Чаще всего между нитями геля располагаются вкрапленные, впутанные кристаллические частицы. У активированных образцов эта гелеобразная гидросиликатная фаза характеризуется большей степенью срастания нитей в ткань, так что длина расщепленной бахромы из несросшихся гидратов меньше, чем у контрольных образцов. Само по себе срастание гидросиликатов в плотные блоки (рис. 103), налагающиеся один на другой, представляющее конечную стадию структурообразования, происходит малоупорядоченно. Такого типа структуры срастания гидросиликатов есть и в активированных образцах, но для них, а особенно для активированных в присутствии добавок 510г, характерны другие виды срастания гидросиликатов, где длинные волокна, сами состоящие из нитей, очень хорошо ориентированы в блоке и слое, а каждый слой ритмично срастается с последующим. При этом поверхность слоя покрыта, можно сказать декорирована по активным центрам, [c.218]

Образование новой фазы идет не равномерно во всем объеме пересыщенного раствора, а только там, где преодолен энергетический барьер, связанный с образованием поверхности новой фазы. Это происходит в центрах (зародышах) структурообразования. Зародышами могут быть случайные примеси нерастворимых веществ или специально вносимые дисперсные добавки — искусственные зародыши. Все эти центры структурообразования имеют поверхность раздела фаз до возникновения состояния пересыщения, а не вследствие его. Такие центры называют гетерогенными. В пересыщенных растворах возрастает вероятность образования зародышей из флуктуационных уплотнений вещества, получивших название гомогенных центров структурообразования. Для того, чтобы флуктуацион-яое уплотнение вещества превратилось в зародыш новой фазы, т. е. было устойчивым и имело реальную поверхность раздела, необходимо, чтобы затраты энергии на образование новой поверхности были меньше энергии, высвободившейся в результате взаимодействия молекул в зародыше (энергия когезии), т. е. чтобы был выигрыш в величине свободной энергии в системе. Такое состояние достигается при определенном критическом размере флуктуации, после достижения которого флуктуация становится зародышем структурообразования. [c.202]

Рассматриваемые коагуляционные структуры наиболее характерны для систем с относительно невысоким объемным заполнением, но с большим числом дисперсных частиц. Они особенно легко возникают, если частицы анизодиаметричны или их поверхность мозаична. Для образования таких структур доля поверхности частиц, занятая лиофобными участками, т. е. коагуляционными центрами, должна быть невелика, ибо в противном случае коагуляция приведет не к развитию рыхлых каркасов структурной сетки, а к созданию компактных агрегатов частиц, что привело бы к резкому уменьшению числа свободных частиц, которых не хватило бы для образования пространственной сетки. Это указывает на важную роль степени дисперсности частиц наполнителя в наполненных системах. Именно с коагуляционным структурообразованнем Ребиндер связывал усиливающее действие активных наполнителей. Если объемная концентрация наполнителя достаточно велика, то полимер, адсорбированный в виде пленки на поверхности, сам может образовывать пространственную сетку, пронизывающ,ую весь объем, и для структурирования не будет требоваться возникновения рыхлой коагуляционной структуры из частиц наполнителя. Наоборот, при малых содержаниях наполнителя образование коагуляционной сетки, согласно Ребиндеру, необходимо для упрочнения структуры. Такая сетка, сама по, себе малопрочная, упрочняется вследствие возникновения в ней, как на матрице, пленки упрочненного полимера. [c.260]

Показано, что центры кристаллизации, образовавшиеся в поверхностном слое пленки полипропилена на границе с твердой поверхностью, сохраняются при кратковременной выдержке при температуре на 45° выше температуры хславления и определяют структурообразование в пленке. [c.206]

Так как число этих центров можно задавать ко.иичеством введенных частиц, то появляется возможность регулирования процесса кристаллизации и структурообразования. Наличие искусственно введенных зародышей создает условия для получения однородно закристаллизованных полимеров с надмолекулярной структурой, обеспечивающей нужный комплекс механических свойств. Надмолекулярные структуры, полученные на искусственно введенных зародышах, бо.чее устойчивы к тепловым и другим воздействиям. [c.414]

А и длиной 2000—4000 А. Они могут быть активными адсорбционными центрами по отношению к небольшим молекулам. Для крупных молекул органических веществ активной поверхностью может быть только внешняя поверхность палыгорскита. По этой причине можно объяснить большую склонность к структурообразованию монтмориллонита (по сравнению с па-лыгорскитом) в гептиловом, октиловом и дециловом спиртах, В случае палыгорскитовых суспензий, поскольку поверхностная активность дисперсионной среды уже, начиная от амилового спирта и выше (в гомологическом ряду нормальных одноатомных спиртов) ограничена в силу особенностей кристаллического строения минерала, адсорбционное взаимодействие в системе палыгорскит — дисперсионная среда не изменяется резко при переходе от одной среды к другой. Это подтверждается очень близкими значениями ККС (табл. 1). [c.211]

Структурообразователи (регуляторы структурообразовання) — добавки, оказывающие влияние па процессы образования надмолекулярных струк-тур и способствующие получению материалов с желаемой структурой. Такими добавками могут служить различные окислы, карбиды, нитриды и др. соединения в виде тонкодисперсных порошков, а также нек-рые соли органич. к-т, поверхностно-активные вещества и др. Играя роль искусственных центров кристаллизации или снижая поверхностное натяжение на границе кристалл — расплав, эти И. н. м. способствуют возникновению в полимерном материале мелкокристаллич. структуры, характеризующейся улучшенными физикохимическими, прочностными и др. свойствами. Равномерное распределение структурообразователей в полимере связано со значительными трудностями, т. к. их содержание составляет всего 0,1 —1,0% в расчете на полимер. [c.419]

Поскольку оказалось, что активными зародышеобразователями в полимерах могут быТь различные вещества независимо от параметров их кристаллических решеток, фазового и агрегатного состояния, стало очевидным, что частицы этих веществ сами не являются готовыми зародьппами кристаллизации полимера. Однако увеличение числа сферолитов в образце при введении этих веществ, несомненно, свидетельствует об увеличении числа центров кристаллизации. Следовательно, эти вещества инициируют образование собственно центров кристаллизации полимера. Поэтому правильнее называть эти вещества не искусственными зародышами кристаллизации, а искусственными зародышами структурообразования. [c.242]

Рассмотренным выше явлениям может быть дана несколько более конкретная структурная интерпретация. При постепенном переходе от разбавленного раствора в процессе полимеризации полимера в мономере к твердому полимерному телу следует ожидать последовательного возникновения и развития всех характерных форм надмолекулярной структуры. В области Я <Я2< г происходит образование ассоциатов макромолекул. Поскольку, как уже отмечалось, на этой стадии структурообразования (область 9<<7а) в отсутствие структурирующих добавок не наблюдается заметного изменения константы скорости обрыва цепей, надо допустить, что эти ассоциаты в стадии своего образования и накопления имеют флуктуационную природу и их среднее время жизни существенно меньше среднего времени жизни макрорадикала. С ростом глубины превращения число ассоциатов увеличивается и при некоторой критической концентрации полимера (д = да) возникает сплошная структурная сетка. Время жизни ассоциата, включенного в пространственную структурную сетку, оказывается много выше. Поэтому в системе становится возможным захват макрорадикалов структурной сеткой в результате их подстраивания к долгоживущим ассоциатам. Последнее сопровождается резким уменьшением эффективной константы скорости диффузии активных центров, т. е. резким падением константы скорости бимолекулярного обрыва и нарастанием общей скорости полимеризации (гель-эффект). В этой области конверсий, по-видимому, даже обычные радикальные полимеризации, которые принято рассматривать как гомогенные, топохимически весьма сходны с кристаллизацией низкомолекулярного вещества. [c.123]

Получение более стабильных производных (2п-ксантогенат вместо Ка-ксантогената) также позволяет создать высокоориентированную структуру, что находит применение в производстве кордных волокон. Однако наличие большого числа центров структурообразования и стерические затруднения, вызываемые добавлением модификаторов, не дают возможности для роста крупных надмолекулярных образований. Полученные [c.121]

Исследование структурообразования при взаимодействии гидроксилсодержащих олигомеров и мономеров с олигоэфируретани-зоцианатами (так называемые макроизоцианаты) и мономерными изоцианатами показало, что на ход процесса даже на начальных стадиях оказывает влияние ассоциация олигомерных цепей (водородные связи, диполь-дипольные взаимодействия и т. д.) [14]. При этом с повыщением глубины превращения более 60% (вблизи точки геля) наблюдается резкое возрастание скорости, степени разветвленности и расширение ММР. По-видимому, образующиеся на начальных стадиях разветвленные макромолекулы при дальнейшем протекании процесса являются центрами образования зародышей трехмерной структуры. Экспериментально подтверждено, что процесс образования сетки в этом случае имеет микрогетеро-генный характер [14]. [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология