Cтраница 4
При обсуждении вопроса об устойчивости дисперсных систем необходимо различать две большие группы - лио-фильные и лиофобные системы. Лиофильные эмульсии, характеризующиеся высокой степенью дисперсности, термодинамически устойчивые, самопроизвольно образующие равновесные системы со значениями межфазной поверхностной энергии 01 2, меньшим некоторого критического значения а-т. Лиофильные эмульсионные системы не требуют введения стабилизирующих эмульгаторов. [46]
Исследование кинетики образования межфазных пленок в системе водный раствор ОП-10 - ксилол [13] показало, что этот процесс в статических условиях протекает очень медленно и с тем большей скоростью, чем выше концентрация. При этом наблюдается полная симбатность в ходе кривых нарастания во времени прочности стабилизующих пленок и повышения устойчивости эмульсий, которые вызываются одной причиной - формированием межфазной структурированной пленки МЭ, образующейся в результате квазиспонтанного эмульгирования. Скорость достижения предельной устойчивости зависит от условий введения эмульгатора в систему ( в водную или углеводородную фазы), а также от интенсивности массопереноса ПАВ, образования микроэмульсии и ее структурирования в межфазном слое. При введении 0 25 % ОП-10 в ксилольную фазу формирование структуры защитного слоя происходит настолько быстро, что предельная устойчивость в этом случае достигается черев 5 - 10 мин, после чего сохраняется длительное время. [47]
Исследование кинетики образования межфазных пленок в системе водный раствор ОП-10 - ксилол [13] показало, что этот процесс в статических условиях протекает очень медленно и с тем большей скоростью, чем выше концентрация. При этом наблюдается полная симбатность в ходе кривых нарастания во времени прочности стабилизующих пленок и повышения устойчивости эмульсий, которые вызываются одной причиной - формированием межфазной структурированной пленки МЭ, образующейся в результате квазиспонтанного эмульгирования. Скорость достижения предельной устойчивости зависит от условий введения эмульгатора в систему ( в водную или углеводородную фазы), а также от интенсивности массопереноса ПАВ, образования микроэмульсии и ее структурирования в межфазном слое. При введении 0 25 % ОП-10 в ксилольную фазу формирование структуры защитного слоя происходит настолько быстро, что предельная устойчивость в этом случае достигается через 5 - 10 мин, после чего сохраняется длительное время. [48]
Показано [86], что предельные значения солюбилизации для полипропиленгликолей и алкилфенолов различной степени окси-этилирования близки друг к другу, в то время как эти эмульгаторы значительно различаются влиянием на скорость полимеризации. Отсюда сделан вывод о второстепенной роли мицелл в определении особенностей полимеризации. Подтверждение этих представлений авторы усматривают также в том, что при введении эмульгатора в мономерную фазу, когда условия для солюбилизации ухудшаются, скорость полимеризации не уменьшается, а наоборот, существенно увеличивается. Такое увеличение скорости связано, по их мнению, с более интенсивным образованием микрокапель, зафиксированных в толуольных эмульсиях методом электронной микроскопии. [49]
Устойчивость эмульсии сильно зависит от степени дисперсности; чем мельче размер капель, тем устойчивее система. При малом содержании в эмульсии эмульгированной фазы для получения устойчивых разбавленных эмульсий достаточно просто интенсивного перемешивания. Для получения же устойчивых концентрированных эмульсий, с которыми имеют дело при эмульсионной полимеризации, этого мало; необходимо еще введение эмульгаторов, которые препятствовали бы слиянию отдельных капель. Таким образом, в процессах эмульсионной полимеризации эмульгаторы применяются с целью поддержания дисперсного распределения мономера ( или мономеров) в водной фазе и создания устойчивой эмульсии в воде. [50]
Наибольшее распространение получили пропиточные составы на основе блокированных изоцианатов, которые нерастворимы в воде. Поэтому в водные пропиточные составы их вводят в виде высокодисперсных суспензий, содержащих диспергатор и эмульгатор, способствующие повышению стабильности системы. Присутствие их необходимо, так как одним из недостатков дисперсий блокированных изоцианатов считают нестабильность составов вследствие их склонности к седиментации. Введение эмульгатора понижает поверхностное натяжение и повышает смачивающую способность состава. [51]
Пористость и дисперсность определяют удельную поверхность адсорбентов, с увеличением которой растет количество навлекаемого вещества, приходящегося на единицу массы ( или объема) адсорбента - емкость адсорбента. Удельная поверхность выступает в роли термодинамического параметра дополнительно к давлению и температуре. Эффект увеличения удельной поверхности проявляется, например, при извлечении поверхностно-активных веществ с помощью эмульгирования или ценообразования. При введении эмульгаторов или пенообразователей резко возрастает межфазная поверхность ( дисперсность) и соответственно увеличивается количество извлекаемого ПЛВ из объемной фазы. Механическим способом снимают всплывающую пену, а с ней и извлекаемое ПАВ. [52]
Диффузия внутрь целлюлозного волокна гидрофобной молекулы хлористого бензила, не смешивающегося ни с водой, ни с водным раствором щелочи, весьма затруднена. В результате наблюдений под микроскопом было показано60, что в процессе бензилирования гидрофильное целлюлозное волокно постепенно превращается в гидрофобное, причем вода вытесняется из волокна и образует эмульсию с хлористым бензилом. Для облегчения диффузии хлористого бензила внутрь волокна Гончаров 57 предложил применять эмульгаторы, в частности - сульфированные производные антрацена. При введении эмульгаторов скорость бензилирования повышается, и одновременно увеличивается растворимость получаемой бензилцеллюлозы в органических растворителях. [53]
С эмульгаторами, в присутствии которых образуется прямая микроэмульсия, достигается практически полная конверсия. Если наряду с прямой образуется обратная эмульсия, степень конверсии мономера резко снижается. Поэтому квазиспонтанно образующаяся эмульсия типа вода-масло ухудшает процесс эмульсионной полимеризации, тогда как в эмульсиях углеводорода в воде она действует как дополнительный фактор устойчивости. Скорость эмульсионной полимеризации зависит от условий введения эмульгатора в систему и резко возрастает при введении его в мономер. [54]
В заключение рассмотрим интересное явление, относящееся к получению эмульсий, - самопроизвольное эмульгирование. Оно заключается в том, что эмульсия двух соприкасающихся жидкостей образуется без внешнего перемешивания. Более то го, легкое масло может эмульгироваться в воде, плотность которой выше, и наоборот. Самопроизвольное эмульгирование наблюдается, когда межфазное натяжение на границе вода - масло снижено введением эмульгатора до очень малой величины. Существует несколько объяснений этого явления. По одному из них эмульгирование вызывается химической реакцией на границе раздела фаз. Этим, в частности, объясняется образование эмульсий при наслаивании на водный раствор щелочи масляного раствора органической кислоты. В соответствии с другой гипотезой самопроизвольное эмульгирование вызывается дффузионным потоком вещества, проходящего из одной фазы в другую. Поток увлекает с собой частицы одной фазы и распределяет их в объеме другой. [55]