На главную

Статья по теме: Межфазной поверхности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

На межфазной поверхности двух жидкостей или жидкости и твердого тела А. может достигать предельно высокого значения, т. к. контакт между поверхностями в этом случае полный. А. двух твердых тел из-за неровностей поверхностей и соприкосновения лишь в отдельных точках, как правило, мала. Однако высокая А. может быть достигнута и в этом случае, если поверхностные слои контактирующих тел находятся в плас-тич. или высокоэластич. состоянии и прижаты друг к другу с достаточной силой.[15, С.11]

Убедительно доказывает возможность разрыва по межфазной поверхности метод реплик, применяемый при электронно-микроскопическом исследовании поверхности. В основе этого метода лежит предположение о том, что отделение реплики от субстрата происходит по границе раздела, т. е. чисто адгезионно. Это предположение неоднократно проверялось. Было обнаружено, что размеры микрофибрилл, получаемых при измельчении волокон, измеренные электронно-микроскопическим методом на просвет, совпадают с размерами, полученными методом реплик, снятых с поверхности волокон [10]. Размеры кристаллов полимеров, например толщина слоев в пластинчатых кристаллах, измеренные рентгенографически и методом реплик, совпадают [11—13]. При отсутствии адгезионного разрушения такие совпадения вряд ли могли бы быть. Адгезионное разрушение различных систем адгезив — субстрат неоднократно описано [7; 8; 9, с. 123; 14—19]. Разумеется, утверждать, что на поверхности субстрата (или наоборот) после разрушения системы адгезив — субстрат отсутствуют следы адгезива, вряд ли возможно, поскольку точность современных методов оценки характера разрушения ограничена. Возможно, на поверхности субстрата, особенно в неровностях и углублениях, и остаются мельчайшие, не фиксируемые экспериментально следы адгезива. На этом основании формально можно сделать вывод об отсутствии чисто адгезионного разрушения [2]. Разумеется, серьезно оспаривать подобные утверждения нецелесообразно. К вопросу о характере разрушения адгезионных соединений мы будем неоднократно возвращаться. Здесь уместно отметить одну из причин чисто адгезионного разрушения систем адгезив — субстрат. Дело в том, что межфазная поверхность в гетерогенной системе наиболее ослаблена из-за концентрации механических напряжений. Поэтому при отсутствии достаточно прочных молекулярных связей на границе раздела адгезив — суб-[11, С.162]

Стабилизирующее действие СЭ определяется их способностью адсорбироваться на межфазной поверхности. Механизм стабилизации дисперсии высокомолекулярных СЭ еще достаточно не изучен. Факторами стабилизации могут быть электростатическое отталкивание частиц вследствие образования на их поверхности двойного электрического слоя, препятствующего их сближению; образование на поверхности частиц структурно-механического барьера; взаимное отталкивание частиц в результате теплового движение гибких макромолекул (энтропийный фактор) [23].[4, С.31]

Из условий (11.45) и (11.41) следует: для повышения адгезии необходимо, чтобы поверхностная энергия на межфазной поверхности раздела была минимальной, а это возможно при условии близости молекулярной природы адгезива и субстрата. Собственно в этом и заключается правило Ребиндера: Yi,2 тем ниже, чем меньше различие в полярности. Таким образом, термодинамические условия образования истинного раствора одного полимера в другом (совместимость) и условия смачивания одного полимера (субстрата) другим полимером (адгезивом), по существу, совпа-дают.[11, С.84]

Дальнейшее развитие эта теория получила в модели автора работ [231, 232], который изучал продукты реакции на межфазной поверхности, состоящие, согласно его данным, главным образом из CuxS, при X равном 1,8-2,0. Первой стадией при возникновении адгезии является образование CuxS. Этот слой может увеличиваться за счет катионной диффузии, то есть переноса ионов металла и свободных электронов через сульфидный слой. На границы поверхности "сера-сульфид" происходит реакция:[3, С.223]

Неустойчивость коллоидных систем объясняется большой, всегда положительной свободной поверхностной энергией, сосредоточенной на межфазной поверхности раздела. Поверхностная энергия С5 представляет собой произведение поверхностного натяжения о на площадь поверхности раздела фаз 5. В соответствии с законами термодинамики такие системы неравновесны и стремятся перейти в состояние, соответствующее минимальной свободной энергии, т. е. разделиться на отдельные фазы с минимальной поверхностью раздела.[2, С.415]

Выделение каучука Из латекса. Агрегативную и кинетическую устойчивость синтетических латексов, учитываемую на всех стадиях технологического процесса их получения и переработки, определяет наличие на поверхности латексных частиц адсорбционного слоя из молекул гидратированного эмульгатора. Свойства межфазной поверхности — адсорбированного слоя гидратированных молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ) со структурой, близкой к мицеллярной [26], — определяют устойчивость латекса при транспортировании насосами, при хранении, при выделении каучука из латекса. Специфичность воздействия отдельных факторов на латексы привела к делению агрегативной устойчивости на отдельные виды стабильности — к механическому воздействию, к электролитам, к замораживанию, к тепловому воздействию, к действию растворителей [27], но во всех случаях при нарушении устойчивости происходит снятие или преодоление одного и того же по своей природе «стабилизующего барьера» [28—30].[1, С.255]

Детальный механизм действия промоторов адгезии в резиновой смеси был предложен в [234]. Мета л л органические соли кобальта проявляют два независимых друг от друга эффекта: ускоряют вулканизацию и увеличивают плотность поперечных связей для резиновых смесей с высоким содержанием серы. Другое действие солей кобальта заключается в участии в реакции замещения на поверхности латуни и образовании неорганических ионов Со2+ на межфазной поверхности в процессе вулканизации. Ионы Со2+ внедряются в пленку оксида цинка при умеренных температурах перед образованием сульфидной пленки. Вероятно их присутствие в виде ионов Со3+, так как хорошо известно, что трехвалентные ионы металла в решетке оксида цинка уменьшают его удельную элект-ропро-водность и скорость диффузии ионов Zn2+ через полупроводящую пленку. При внедрении в оксид цинка перед началом сульфидирования значительного количества Со3+, образование и миграция ионов Zn2+ к поверхности замедляется. Однако диффузия включенной металлической меди к поверхности не нарушается, так как ионы Си+ мигрируют не промежуточно, а преимущественно вдоль границ зерен слоя оксида цинка [256]. Следовательно, при введении солей кобальта начальное образование сульфида цинка на поверхности корда подавляется и стимулируется быстрое образование CuxS, что видно из рисунка 20.[3, С.229]

Развитие новых физико-химических методов исследования позволило по-новому интерпретировать процессы эмульсионной полимеризации с учетом природы межфазной поверхности, межмолекулярных взаимодействий на границе раздела фаз, с привлечением термодинамики и конформационной статистики.[8, С.6]

В большинстве исследований эмульсия характеризуется объемно-поверхностным диаметром капель dyi> так как он связан простой зависимостью с площадью межфазной поверхности S3M[4, С.23]

Нз рисунка следует, что адсорбция уменьшается при переходе от бутилакрилата к метилакрилату. Наблюдаемый эффект авторы связали с различным характером межфазной поверхности. Из-за большей растворимости метилакрилата в воде уменьшаются межфазное натяжение на границе полимерно-мономерная частица — вода и, как следствие, энергия адсорбции эмульгатора этой поверхностью. Кроме того, поляризация карбонила сложноэфирной группы меньше в случае бутилакрилата в связи с положительным индукционным эффектом алкильной группы [77]; ввиду этого поляризация поверхности на границе с водной фазой меньше, чем в двух других случаях (предполагается, что сложноэфирная группа ориентируется карбонилом к водной фазе).[8, С.101]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гармонов И.В. Синтетический каучук, 1976, 753 с.
2. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
3. Ильясов Р.С. Шины некоторые проблемы эксплуатации и производства, 2000, 576 с.
4. Ульянов В.М. Поливинилхлорид, 1992, 281 с.
5. Шалкаускас М.И. Металлизация пластмасс, 1983, 64 с.
6. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
7. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
8. Лебедев А.В. Эмульсионная полимеризация и её применение в промышленности, 1976, 240 с.
9. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
10. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
11. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
12. Шеин В.С. Основные процессы резинового производства, 1988, 160 с.
13. Барретт К.Е. Дисперсионная полимеризация в органических средах, 1979, 336 с.
14. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
15. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
16. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
17. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную