Инверсия - смачивание
Cтраница 3
 |
Изотермы избирательного смачивания с точкой инверсии.| Изотермы избирательного смачивания без точек инверсии. [31] |
Следует, однако, отметить, что закономерности изменения смачиваемости горных пород от концентрации поверхностно-активных компонентов значительно более сложны. В присутствии остаточной воды и в зависимости от ее свойств точки инверсии смачивания может и не быть. [32]
Задача 15.3 Смачивание поверхности нефтесодержащей породы меняется кри введении ПАВ. Построить изотерму смачивания ьо & в / ( СщВ), определить точку инверсии смачивания ( со в 0) и рассчитать работу адгезии, используя приведенные ниже данные. [33]
Вода, применяемая для испытаний, должна быть чистой, так как малейшие примеси каких-либо веществ в ней очень сильно влияют на смачиваемость. Они образуют на поверхности твердого тела адсорбционные слои ориентированных молекул, вследствие чего возникает инверсия смачивания. В случае гидрофобных изделий это ведет к гидрофилиза-ции поверхностей. [34]
 |
Избирательное смачивание стали Ст. З растворами ПАВ. [35] |
ПАВ в сторону поверхности металла, что облегчает смачивание металла нефтью. Иными словами, образующиеся на поверхности металла адсорбционные слои за счет фобизации поверхности приводят к инверсии смачивания металла - вытеснению водной среды нефтью. [36]
 |
Изотермы гидрофилизации ( кривые 1, Г и 2 и гидрофобизации ( кривые 3 та. 4 твердых поверхностей растворами ПАЙ. [37] |
Более радикальное изменение свойств поверхности происходит при введении в жидкую фазу ПАВ трех других групп, способных энергично адсорбироваться на межфазной поверхности твердое тело - жидкость. Значение концентрации, которому отвечает переход от несмачивания к смачиванию ( cos в - 0), называется точкой инверсии смачивания ся. Так, поверхности гидрофобных материалов могут смачиваться водой при добавлении в воду самых разнообразных ПАВ, способных к адсорбции на межфазной поверхности вода - масло. [38]
Поскольку ПАВ не адсорбируется на границе раздела вода - гидрофильная твердая поверхность, поверхностное натяжение этой границы 0ТВ не изменяется. Если адсорбция ПАВ на границе твердое тело - масло достаточна для снижения поверхностного натяжения до значения отм 0тв, может произойти переход от положительных значений косинуса краевого угла к отрицательным и твердая поверхность будет лучше смачиваться маслом, чем водой: произойдет инверсия смачивания. [39]
В зависимости от их нрироды может иметь место смачивание либо несмачивание металла полимером. Переход полимера в вязкотекучее состояние не означает еще появления смачивания. Инверсия смачивания, соответствующая переходу от схемы а к схеме б ( рис. II.4) может произойти при температуре более высокой, нежели Тт, и вызвать дополнительное изменение хода ТМА-кривой. Некоторые другие следствия этого явления будут рассмотрены ниже. [40]
 |
Изменение избирательного смачивания В2 железа ( СтЗ в зависимости от концентрации Каталина А в водной среде. [41] |
По мере возрастания в водной фазе содержания Каталина А и формирования вследствие этого на поверхности металла мономолекулярного слоя молекул ингибитора ( полярными группами к металлу, гидрофобными - к среде) величина избирательного смачивания В2 cos 621 закономерно сдвигается в гидрофобную сторону. Однако при достижении раствором ПАВ критической концентрации мицеллообразования ( ККМ0 01 - 0 04 %, табл. 4) на первом ( мономолекулярном) слое начинает образовываться второй слой с обратной ориентацией полярных и гидрофобных групп по отношению к первому слою. Об этом свидетельствует инверсия смачивания и переход кривой В2 cos 621 в область гидрофилизации. Наличие последней обусловливает более высокие экранирующие свойства углеводоро-дорастворимых ингибиторов коррозии по сравнению с водорастворимыми веществами. [42]
Смачивание весьма заметно изменяется при адсорбции капиллярно активных веществ на твердой поверхности. Адсорби-руясь на поверхности твердого тела, полярно-асимметричные молекулы ориентируются в адсорбционном слое таким образом, что к поверхности обращены их полярные группы, а углеводородные радикалы направлены в окружающую среду. Подобного-типа адсорбция может вызвать инверсию смачивания вследствие образования гидрофобной пленки из поверхностно активных веществ. [43]
Зависимость косинуса краевого угла 0 от концентрации ПАВ с ( при постоянной температуре) называется изотермой смачивания. Типичные формы изотерм избирательного смачивания гидрофильных твердых тел показаны на рис. V. Точка, в которой cos 0 0, называется точкой инверсии смачивания. Во многих системах точки инверсии находятся в области линейного участка изотерм смачивания. [44]
Молекулы деэмульгатора проникают в защитный слой, являющийся многослойной ажурной структурой с каркасом из твердых частиц и промежутками между ними, заполненными обеими жидкими фазами, со стороны нефтяной фазы и адсорбируются на поверхности раздела нефти и воды внутри защитного слоя. Благодаря дифильности молекул деэмульгаторов их полярная часть прочно связывается с водой, а гидрофобная обращена при этом к гидрофильной поверхности частиц стабилизатора, что резко снижает силу взаимодействия поверхности капли воды с находящимися на ней полярными группами частиц стабилизатора. В результате изменяются краевой угол смачивания на гидрофильных участках поверхности частиц стабилизатора и инверсия смачивания. Нефтяная фаза самопроизвольно распространяется по этим участкам, и частицы стабилизатора, полностью смоченные нефтью, вытесняются в объем нефтяной фазы. В результате капли воды лишаются защитных оболочек. Такой механизм действия деэмульгатора вполне объясняет увеличение необходимого его количества с ростом величины адсорбции стабилизатора на каплях эмульгированной воды - это связано с увеличением поверхности контакта нефти и воды внутри слоя стабилизатора. После слияния капель воды и расслоения эмульсии на нефть и воду деэмульгатор, в связи с резким снижением межфазной поверхности, переходит в объемные фазы согласно коэффициенту распределения. [45]
Страницы: 1 2 3 4