Cтраница 2
У мыл, так же как у лиофильных коллоидов, трудно провести резкую границу между факторами, действующими на размер частиц и объем сверхмицеллярной структуры. Все факторы, пепти-зирующие взвеси частиц, а следовательно, разрыхляющие структуру, повидимому, способствуют ее диспергированию, и наоборот. [16]
![]() |
Влияние давления на вязкость фракций веретенного масла АУ. [17] |
Однако, во-первых, кристаллиту твердых углеводородов имеют несимметричную форму, а, во-вторых, что значительно важнее, нередко при понижении температуры идет образование сверхмицеллярных структур. При течении такой системы дополнительно к вязкому сопротивлению энергия затрачивается на разрушение сверхмицеллярной структуры и изменение угла поворота длинной оси кристаллита к оси потока. В результате вязкость существенно снижается с ростом скорости течения. [18]
Увеличение прилипания частиц парафина друг к другу под влиянием рассматриваемых присадок, обусловленный ими синерезис, характер изменения структурной вязкости [85] и увеличение скорости седиментации [96] указывают на то, что эти вещества увеличивают компактность сверхмицеллярной структуры, или, иными словами, оказывают коагулирующее действие на парафины. Он применим как к кристаллам парафина, так и к мицеллам, так как не связан с какими-либо допущениями о структуре или размерах частиц. [19]
Очевидно, наиболее правильно считать, что замерзание ( кристаллизация) нефтепродуктов в зависимости от внешних условий и химического состава происходит в результате образования либо кристаллической сетки, либо сольватных оболочек ( коллоидной структуры), или сверхмицеллярной структуры, либо при действии этих трех ( или двух) факторов одновременно. [21]
Первый определяется перемещением свободных молекул, второй формируется вследствие разрыва связей в ассоциатах. Показано 12 ], что сверхмицеллярная структура при температуре 4О - 90 С существует во многих маслах. [22]
Со временем структура самопроизвольно восстанавливается, с чем связано тиксотропное застудневание. Очевидно, что время восстановления сверхмицеллярной структуры зависит от степени разрушения этой структуры, сопротивления движению частиц со стороны дисперсионной среды ( ее вязкости) и свойств самих частиц. Этим объясняется влияние перечисленных факторов на тиксотропию. Тиксотропия эмульсий и неструктурированных растворов полимеров связана с деформацией частиц и молекул под нагрузкой и замедленным восстановлением их первоначальной формы после снятия напряжения. [23]
В образовавшуюся сверхмицеллярную структуру включается дисперсионная среда, что, как отмечалось выше, приводит к повышению вязкости. Но прочность связей между частицами в сверхмицеллярной структуре невелика; при увеличении градиента скорости течения связи частично разрываются, объем дисперсной фазы снижается и вязкость соответственно падает. [24]
Большинство исследователей придерживается чисто кристаллизационной теории застывания нефтепродуктов, считая, что при застывании либо образуется сплошная непрерывная пространственная сетка из крупных и мелких кристаллов парафина в результате последовательного выделения из жидкой фазы твердых углеводородов с различной температурой кристаллизации, либо сверхмицел-лярная структура. При этом в вязких средах и при высоком содержании парафиновых углеводородов преобладает сверхмицеллярная структура, а в маловязких продуктах и при низком содержании парафинов основную роль в формировании структуры играют микроскопические кристаллы. [25]
Однако, во-первых, кристаллиту твердых углеводородов имеют несимметричную форму, а, во-вторых, что значительно важнее, нередко при понижении температуры идет образование сверхмицеллярных структур. При течении такой системы дополнительно к вязкому сопротивлению энергия затрачивается на разрушение сверхмицеллярной структуры и изменение угла поворота длинной оси кристаллита к оси потока. В результате вязкость существенно снижается с ростом скорости течения. [26]
Очевидно, падение и восстановление сопротивления деформации определяется превращениями структуры смазок под нагрузками и после их снятия. В настоящее время доказано, что деформация может изменять ориентацию, форму размеры и сверхмицеллярную структуру частиц мыла. Галлей и Паддингтон [17] обнаружили, что тангенциальный сдвиг смазок вызывает ориентацию кристаллов мыла параллельно направлению сдвига. Паддингтон наблюдала измельчение частиц некоторых мыл во время деформации. Прямые исследования в электронном микроскопе [46] установили, что при работе антифрикционных смазок кристаллы мыл могут скручиваться, а затем в спокойном состоянии постепенно возвращаться в прежнее состояние, Отдельные авторы наблюдали обратимый и необратимый распад под влиянием механического воздействия сетчатых сверхмицеллярных структур алюминиевых мыл в маловязких маслах и газолине. [27]
Отсюда следует, что улучшение реологических свойств смазок заключается прежде всего в получении оптимальной структуры смазок. Загущающая способность загустителей растет с увеличением дисперсности ( иными словами, числа элементов структуры), объема сверхмицеллярной структуры и сил сцепления частиц в структуре. [28]
Получаемые молекулы кремниевой кислоты выделяются из раствора в виде отрицательно заряженных коллоидных частиц. Механизм взаимодействия АК с агрегативно-неустойчнвыми примесями воды, а также с гидро-ксидами алюминия н железа ( III) объясняется взаимной коагуляцией разноименно заряженных частиц и ее действием на свойства сверхмицеллярных структур, образующихся при введении коагулянта. [29]
Кроме того, поверхностно активные группы присадок притягивают к себе мицеллы масел, что ведет к их уплотнению. Экранирование поверхности мицелл полярными группами присадок и уплотнение мицелл освобождают часть молекул парафина, связанных с последними. Вследствие этого сверхмицеллярная структура ослабляется, понижаются структурная вязкость, предел текучести и температура застывания. Освобожденный парафин приобретает способность нормально кристаллизоваться, что повышает синерезис и фильтрацию масел через парафин. [30]