Межфазная прочность
Cтраница 4
В растворах высокомолекулярных соединений макромолекулы в объеме находятся в состоянии статистического клубка и обладают большой гибкостью, поэтому нельзя было ожидать различий в значениях межфазной прочности на разных границах раздела фаз. Из данных, приведенных на рис. 21, видно, что межфазная прочность на границе с бензолом больше, чем на границе с воздухом, что указывает на некоторое различие в конформационном состоянии макромолекул и в структуре слоя на этих границах раздела фаз. [46]
Величина предельной прочности также зависит от концентрации: она равна 4 дин / см, когда концентрация раствора яичного альбумина равна 0 005 г / 100 мл, и возрастает до 6 дин / см для с 0 5 г / 100 мл и далее с увеличением концентрации не изменяется. При повышении температуры до 40 С ( рис. 25, б) предельное значение межфазной прочности увеличивается примерно в 2 раза. [48]
 |
Зависимость межфазной прочности для водных растворов поливинилового спирта и поливинилформаля ( 0 1 г / 100 мл от типа масляной фазы при 22 С. [49] |
В молекулах этих полимеров число гидроксильных групп уменьшено по сравнению с ПВС, в связи с чем уменьшена и вероятность образования межмолекулярных водородных связей. Необходимо подчеркнуть, что при этом не исключается роль гидрофобных взаимодействий, но преобладающими связями, обеспечивающими межфазную прочность в данном полимере, следует считать водородные связи. [50]
При высоких концентрациях полимеров скорость образования адсорбционного слоя несколько увеличивается. Однако следует отметить, что равновесное значение поверхностного натяжения, измеренное методом висящей капли, устанавливается раньше достижения предельного значения межфазной прочности. Например, для сывороточного альбумина, яичного альбумина и лизоцима равновесное значение поверхностного натяжения достигалось примерно через 30 мин, а предельное значение прочности - через 2 - 3 час. Это указывает на то, что метод определения PS более чувствителен к изменениям, происходящим в межфазных слоях, чем метод измерения поверхностного натяжения. [51]
Очевидно, это можнс объяснить малой поверхностной активностью мочевины и, следовательно, сравнительно меньшей эффективностью разрушения водородных связей в слое. Однако добавление 10 % - ного салици-лата натрия ( более сильного поверхностно-активного агента) приводит к разрушению водородных связей в межфазном слое и как следствие этого - к крайне малой межфазной прочности. [53]
На рис. 2 показана зависимость прочности межфазных слоев для растворов сывороточного альбумина человека ( ЧСА) на границе с бензолом. Из рис. 2, на котором представлены также данные изменения абсолютной величины зарядов, поверхностного натяжения, вязкости, удельного оптического вращения в водных растворах ЧСА от рН, видно, что изменение межфазной прочности лучше всего коррелирует с изменением зарядов на макромолекулах. Большая плотность зарядов на макромолекулах уменьшает адсорбцию и не способствует образованию межмолекулярных связей, хотя по данным изменения вязкости и удельного оптического вращения степень развертывания макромолекул возрастает. [54]
Знание преимущественного типа связи, вызывающего образование прочного межфазного слоя, позволяет управлять величиной прочности. Можно повысить межфазную прочность, получая смешанные адсорбционные слои при добавлении поверхностно-активн ых веществ в масляную фазу. [55]
Деструктивные изменения в структуре твердого сплава в рассматриваемом диапазоне режимов облучения связаны с обеднением поверхностных слоев кобальтом и потерей вследствие этого пластичности материала. Вместе с тем установлено [101], что в определенном диапазоне плотностей энергии, не превышающем 0 8 Дж / мм2, происходят дополнительное растворение вольфрама и углерода в области межфазной границы, распад твердого раствора вольфрама и углерода, а также насыщение кобальтовой связки вольфрамом. Эти процессы способствуют повышению межфазной прочности композиционного материала, не снижая в целом его пластичности. [56]
По влиянию на прочность межфазных йлоев исследованные углеводороды можно представить следующим рядом: и-гептан циклогексан бензол циклогексанон. Межфазная прочность на границе с циклогек-саном практически равна нулю. Видно, что с увеличением температуры межфазная прочность уменьшается, но значительно меньше, чем в случае границы раствора с воздухом. [57]
При 20 С и ниже в водных растворах молекулы желатины образуют коллагеноподобные тройные спирали и агрегаты в объеме, поэтому при изучении межфазных адсорбционных слоев может возникнуть некоторая неопределенность при трактовке полученных результатов на молекулярном уровне. Для исключения дополнительных факторов при изучении межфазной прочности опыты проводились и при 40 С, когда молекулы желатины находятся в конформации статистического клубка. Результаты, полученные нами, показывают, что межфазная прочность на границах водный раствор желатины / воздух ( рис. 10, а) или раствор желатины / бензол ( рис. 10, б) при 40 С также растет со временем, однако при этой температуре не наблюдается больших различий во времени достижения предельных значений при увеличении концентрации желатины. [58]
Однако следует отметить, что равновесное значение поверхностного натяжения, измеренное методом висячей капли, устанавливается раньше достижения предельного значения межфазной прочности. Это указывает на то, что метод определения межфазной прочности более чувствителен к конформационным изменениям, происходящим в макромолекулах, находящихся на границе раздела фаз, и к образованию межмолекулярных связей, чем метод измерения поверхностного натяжения. [59]
Поверхностную прочность межфазных адсорбционных слоев Ps можно приближенно пересчитать на прочность объемных гелей РЬ с учетом толщины адсорбционных слоев h по уравнению Ph. Это соответствует, по нашим измерениям, прочности на сдвиг объемного геля, возникающего в водном растворе желатины концентрации приблизительно 15 г / 100 мл. Растворы поливинилового спирта 0 1 % ( толщина слоя 750 А, межфазная прочность 2 7 дин-см-1) и 1 % ( толщина слоя 1500А, межфазная прочность 4 дин-см-1) образуют адсорбционные слои с объемной прочностью около 350 Г см-2. Это соответствует, по нашим измерениям, прочности на сдвиг 30 - 35 % геля поливинилового спирта. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5