Cтраница 2
Уменьшение объема эластичных студней при высушивании объясняется тем, что по мере удаления жидкости из ячеек структурной сетки незакрепленные участки цепных молекул сближаются н вся пространственная сетка сжимается. Высушенные эластичные студни способны впитывать жидкости, молекулы которых вступают во взаимодействие с молекулами высокополимера. Впитывание жидкости студнем, сопровождающееся увеличением его объема, называется набуханием. Жидкость, впитываемая набухающим студнем, раздвигает участки цепей, что приводит к увеличению объема. Впитывание жидкостей студнями носит избирательный характер. [16]
Эластичные студни поглощают не все смачивающие их жид-кости, а только некоторые. Чаще всего этими жидкостями являются те, в которых вещество студня может существовать также в виде жидкого раствора, и жидкости, сходные с ними по своему химическому составу. Эластичные студни способны восстанавливать свою форму после насильственной деформации. [17]
Эластичные студни поглощают не все смачивающие их жидкости, а только некоторые. Чаще всего этими жидкостями являются те, в которых вещество студня может существовать также в виде жидкого раствора и жидкости, сходные с ними по своему химическому составу. Эластичные студни способны восстанавливать свою форму после насильственной деформации. [18]
При высушивании студни теряют жидкость, уменьшаясь в объеме. При повторном помещении в жидкость сухой студень вновь набухает до прежнего предела. Таким свойством обладают эластичные студни, и на них особенно ярко можно проследить явление набухания. К ним относятся очень многие органические коллоиды. [19]
Гели и студни представляют собой твердообразные нетекучие системы, образовавшиеся в результате действия молекулярных сил сцепления между коллоидными частицами или макромолекулами полимеров. При этом ячейки пространственных сеток гелей и студней обычно заполнены растворителем. Ребиндеру, в зависимости от свойств исходных веществ получаются хрупкие гели - структурированные двухфазные системы, или эластичные студни - структурированные однофазные системы. [20]
От студней и гелей следует отличать жидкокристаллические дисперсии. Многие кристаллические вещества в определенных для каждого данного вещества температурных пределах могут находиться в жидкокристаллическом состоянии. В этом состоянии молекулы не имеют фиксированной ориентации во всех трех измерениях, как в кристаллической решетке твердых кристаллов; по данным рентгеноструктурного анализа, они ориентированы лишь в одном или двух измерениях, обладая свободой перемещения в остальных. Таким образом, жидкокристаллическое состояние связано со значительными степенями свободы ориентированных молекул. Если диспергированное вещество находится в жидкокристаллическом состоянии, то дисперсия, хотя и обладает двойным лучепреломлением, является однофазной системой, поскольку не содержит твердой фазы. Такие анизотропные жидкокристаллические дисперсии не текут при очень малых напряжениях сдвига, так же как и изотропные эластичные студни, от которых они отличаются большей пластичностью и лишь слабо выраженной эластичностью. [21]
Растворению полимера предшествует его набухание - явление, характерное для всех высокомолекулярных соединений и никогда не наблюдающееся в низкомолекулярных веществах. Набухание объясняется следующим образом. Подвижность молекул растворителя значительно больше подвижности макромолекул. Поэтому сначала происходит диффузия главным образом молекул растворителя в полимер, что сопровождается увеличением объема и ослаблением связи между макромолекулами. В результате макромолекулы отрываются от основной массы и диффундируют в среду, образуя истинный раствор. Если между макромолекулами имеются поперечные химические связи и весь полимер представляет собой пространственную сетку, то после достижения определенной степени набухания процесс прекращается. Наличие химических связей не дает возможности макромолекулам перейти в раствор: происходит ограниченное набухание, в результате которого полимеры образуют эластичные студни. Что касается полимеров с очень большим количеством поперечных химических связей, то они не только не растворяются, но и не набухают. [22]