Высокая вязкость - дисперсионная среда
Cтраница 1
Высокая вязкость дисперсионной среды приводит к тому, что процесс собирательной рекристаллизации, связанный с диффузионным переносом вещества включений через твердую среду, является основным и обычно единственным механизмом изменения дисперсности фаз в подобных системах, причем из-за низких значений коэффициентов диффузии компонентов изменение дисперсности протекает с крайне малыми скоростями; з: аметная скорость этих процессов достигается лишь при достаточно высоких температурах. [1]
Препятствием этому служит высокая вязкость сильно структурированной дисперсионной среды. [2]
Другой способ, связанный с созданием высокой вязкости дисперсионной среды, например путем использования высоковязких органических жидкостей, позволяет в принципе сохранять дисперсное состояние полимеризационной системы и без перемешивания. Данный способ может быть реализован также за счет структурирования дисперсионной среды введением в нее веществ, обладающих тиксотропными свойствами [ пат. [3]
Кинетическая стабильность дисперсий обусловлена замедленностью процессов броуновского движения частиц дисперсной фазы из-за высокой вязкости дисперсионной среды. Влияние вязкостл на кинетическую стабильность подтверждается тем, что разбавление дисперсия уайт-сяяритом приводит к резкому уменьшению стабильности, несмотря на то, что при этом снижается концентрация частиц дисперсной фазы. [4]
В конце главы кратко рассмотрены системы с твердой дисперсионной средой, в которых все процессы изменения дисперсности затруднены высокой вязкостью дисперсионной среды и малыми значениями коэффициентов диффузии компонентов. [5]
При достаточной концентрации твердых углеводородов частицы кристаллов образуют пространственную сетку из дисперсной фазы. При высокой вязкости дисперсионной среды пространственная сетка иммобилизует жидкую фазу и препятствует ее движению. [6]
Большинство мазей-эмульсий содержат эмульгаторы, в силу чего получаются достаточно высокодисперсными и устойчивыми. Однако встречаются мази, устойчивые только благодаря высокой вязкости дисперсионной среды. В таких мазях дисперсная фаза состоит из крупных капелек. [7]
 |
Схема когезиометра. [8] |
Это свидетельствует об отсутствии тиксотропных свойств и необратимости разрушения структуры пленочных смол, соединяющих в виде мостиков отдельные агрегаты асфальтенов. Восстановление последних после разрушения в процессе теплового движения также затруднено вследствие высокой вязкости дисперсионной среды. [9]
В больших количествах органические отложения образуются при хранении нефтей в различных резервуарах. Нефть, являясь дисперсной системой, обладает большой удельной поверхностью раздела фаз и большой свободной энергией, поэтому является термодинамически неравновесной системой и стремится к равновесному состоянию, отвечающему разделению системы на две сплошные фазы с минимальной межфазной поверхностью. В нефтях, для которых характерны полидисперсность твердой фазы и высокая вязкость дисперсионной среды, полное равновесие практически никогда не достигается. Удаленность от равновесного состояния определяет агрегативную неустойчивость ( или устойчивость) нефти, т.е. ее способность сохранять свою дисперсность. Агрегирование дисперсных частиц, как правило, приводит к повышению агрегативной устойчивости нефти, т.к. при этом межфазная поверхность хотя бы частично исчезает и, таким образом, уменьшается свободная энергия системы. Как известно / 34 /, для уменьшения свободной энергии системы непосредственный поверхностный контакт твердых частиц не обязателен, она может уменьшаться и при сближении частиц на некоторое расстояние, позволяющее им взаимодействовать через слой, разделяющий их среды. [10]
В малотоннажном производстве эластомеров также можно выделить ряд типовых процессов, требующих интенсивного смешения: введение различных наполнителей в эластомеры, отмывка их от солей, растворение в органических растворителях, водное или безводное выделение полимеров из их растворов в виде крошки, обеспечение протекания химических реакций в полимерах или в их растворах. Данные процессы могут проходить в условиях ламинарного и реже турбулентного смешения. Характерной особенностью таких процессов является высокая вязкость одного или нескольких смешиваемых компонентов. Высокая вязкость дисперсионной среды приводит практически к полному подавлению турбулентности и значительному ослаблению молекулярной диффузии. [11]
Особенно интересно явление движения капли прямой эмульсии после выключения электрического поля или при перемене его полярности, которое до сих пор не было описано в литературе. Общеизвестно, что движение заряженных частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде возникает только при деформации двойного ионного слоя. Время восстановления равновесия после устранения источника возмущающих полей ( электрического или гравитационного поля, поля сил давления) обычно измеряется долями секунд, поэтому стадии восстановления ионной сферы и ее влияние на движение частиц сравнительно мало. Если время релаксации т составляет минуты, а для некоторых систем часы, например для дисперсий в слабополярных и вязких средах, то избыток противоионов с одной стороны частицы и недостаток - с другой будут сохранять действие диффузионных сил на частицу в течение некоторого времени. Поэтому в дисперсных системах с большими частицами и высокой вязкостью дисперсионной среды движение частиц может продолжаться значительное время. Например, в касторовом масле с коэффициентом диффузии ионов D 10 - 8 см2 / с капли ПМС-5 диаметром 2а 1 мм после снятия поля напряженностью 2 кВ / см двигались в течение 3 - 5 мин. Время релаксации подобной капли составляет несколько десятков часов и значительно превышает время ее движения. [12]
Более разнообразные возможности в отношении стабилизации имеют дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой - пены, эмульсии, золи и суспензии. Природа устойчивости всех систем в значительной степени зависит от фазового состояния дисперсной фазы. Так, пены, подобно аэрозолям, принципиально лиофобны, но в отличие от аэрозолей могут быть эффективно стабилизованы введением ПАВ. Эмульсии и до некоторой степени золи по свойствам могут быть близки к термодинамически устойчивым лиофильным коллоидным системам, и их стабилизация с помощью ПАВ может обеспечить высокую устойчивость системы. В системах с твердой дисперсионной средой все процессы изменения дисперсности затруднены высокой вязкостью дисперсионной среды и малъиуш значениями коэффициентов диффузии компонентов. [13]
Страницы: 1