|
|
|
Главная --> Справочник терминов Смачивания поверхности по существу идентична фактору пористости Р = \ I рк -1 / ри , где рк - кажущаяся плотность; ри - истинная плотность. При этом рк представляет собой плотность тела при данной температуре, на которую влияют имеющиеся в нем поры. Лучше всего кажущуюся плотность измерять для тел правильной геометрической формы, т.к. не используя никаких растворителей, можно найти величину рк делением массы тела на его объем. Если измеряют кажущуюся плотность тел неправильной формы, можно использовать пикнометреческий или дилатометрический методы. Трудность здесь заключается в подборе жидкости, которая не смачивает поверхность данного тела и не проникает вглубь него. Истинная плотность ри - это плотность монолитной части материала, не содержащей пор. Наилучшим образом истинная плотность определяется для идеального кристалла, поскольку ее можно рассчитать на основании параметров кристаллической решетки. В случае аморфных и частично-кристаллических тел можно применять метод градиентных трубок, используя жидкости, хорошо проникающие в поры. Следует, однако, иметь в виду, что при создании градиента плотности в трубке используют смеси двух жидкостей, и каждая из них может обладать различной смачивающей и проникающей в поры способностью. Тогда картина искажается и определяемая плотность не будет истинной. 3) 0 > я/2 — жидкость не смачивает поверхность и стремится скатиться с нее. каналы 18. Жидкость смачивает поверхность вытеснителя 19, Когда нефть смачивает поверхность коллектора лучше, чем При ф = 180° и созф =—1 жидкость полностью не смачивает поверхность и VT 3) Э > я/2 — жидкость не смачивает поверхность и стремится скатиться с нее. Процесс отгонки эфирного масла из герани. Этот процесс характеризуется специфическими особенностями, которые объясняются свойствами сырья. Ввиду высокой влажности и склонности к слеживаемости при обработке паром сырье уплотняется настолько, что объем его уменьшается в 2 с лишним раза. При механическом воздействии на сырье транспортирующих механизмов аппаратов непрерывного действия обильно выделяется клеточный сок, который смачивает поверхность частиц сырья. Уплотнение сырья и клеточный сок уменьшают насыщение паровой фазы эфирным маслом и тем самым увеличивают продолжительность процесса отгонки и потери масла с отходами. Процесс отгонки эфирного масла из герани. Этот процесс характеризуется специфическими особенностями, которые объясняются свойствами сырья. Ввиду высокой влажности и склонности к слеживаемости при обработке паром сырье уплотняется настолько, что объем его уменьшается в 2 с лишним раза. При механическом воздействии на сырье транспортирующих механизмов аппаратов непрерывного действия обильно выделяется клеточный сок, который смачивает поверхность частиц сырья. Уплотнение сырья и клеточный сок уменьшают насыщение паровой фазы эфирным маслом и тем самым увеличивают продолжительность процесса отгонки и потери масла с отходами. границы смачивания сферы. В условиях испарения жидкость практн чески полностью смачивает поверхность полимера (краевой угси: смачивания равен нулю), поэтому выражая: главные радиусы кри визны поверхности стыковой жидкости г\ и TI через радиус сферы R k половину центрального угла смачивания поверхности сфер Р, полу Остановимся на методах определения разновидностей плотностей и объемов пор пористых сорбентов. Наиболее распространенный метод измерения кажущейся плотности основан на заполнении ртутью промежутков между зернами адсорбента, помещенного в специальный вакуумный сосуд. На таком принципе основан прибор Хербста [2, 286]. Применение ртути в качестве пикнометрической жидкости обусловлено тем, что она не смачивает поверхность адсорбента и поэтому не проникает в его поры. Очевидно, при ут <С Утж и c°s Ф <С О? т. е. если жидкость не смачивает поверхность, ф должен быть больше 90°. Если угол смачивания меньше 90°, происходит частичное смачивание. При ф = 0, когда конечный краевой угол не образуется, имеет место полное смачивание или растекание. Условие растекания жидкости по поверхности твердого тела выражается неравенством Полимеры с низкой поверхностной энергией могут образовывать с металлом весьма прочную адгезионную связь [51]. Неполярный адгезив хорошо смачивает поверхность металла, поэтому даже в отсутствие активных функциональных групп достигается достаточно высокая адгезионная прочность. Однако стабильность такого соединения невысока [67]. Значительно более прочная связь полимера с металлом достигается в том случае, когда полимер имеет функциональные группы, взаимодействующие с поверхностью субстрата. где 0 для воды в результате инверсии смачивания поверхности углево- ности подложки [15]. Необходимым а условием хорошей адгезии являет- 4 ся планарность подложки. Нерав-нота поверхности приводит к трудностям при удалении из углублений адсорбированного воздуха, который обусловливает возникновение локальных зон низкой адгезии. Жидкость вытесняет воздух с поверхности в том случае, если угол смачивания поверхности на границе Принимая Wa~100 мН/м (по теплоте смачивания поверхности частиц технического углерода), г=10~10 м (1 А), 5 = 10~12 м2, м, Kd=4, Я0 = 0,01 м, получим: Кроме изменения свойств полимера и его молекулярной структуры у поверхности наполнителя в эпоксидных пластиках обычно наблюдается также повышенная концентрация макродефектов в виде пор и трещин [41—45]. Появление этих дефектов обусловлено неполнотой смачивания поверхности наполнителя полимером, концентрацией внутренних напряжений и более легким зарождением газовых пузырьков на границе раздела. Граничный слой в большей степени подвержен влиянию различных загрязнений, находящихся на поверхности раздела. Следует отметить, что эти эффекты для эпоксидных полимеров проявляются в меньшей степени, чем для других термореактивных полимеров. Кроме изменения свойств полимера и его молекулярной структуры у поверхности наполнителя в эпоксидных пластиках обычно наблюдается также повышенная концентрация макродефектов в виде пор и трещин [41—45]. Появление этих дефектов обусловлено неполнотой смачивания поверхности наполнителя полимером, концентрацией внутренних напряжений и более легким зарождением газовых пузырьков на границе раздела. Граничный слой в большей степени подвержен влиянию различных загрязнений, находящихся на поверхности раздела. Следует отметить, что эти эффекты для эпоксидных полимеров проявляются в меньшей степени, чем для других термореактивных полимеров. границы смачивания сферы. В условиях испарения жидкость практн чески полностью смачивает поверхность полимера (краевой угси: смачивания равен нулю), поэтому выражая: главные радиусы кри визны поверхности стыковой жидкости г\ и TI через радиус сферы R k половину центрального угла смачивания поверхности сфер Р, полу Разделение наполнителей на «усиливающие» и «неусиливающие» связано со смачиваемостью поверхности наполнителя каучуковой фазой. Если смачивания поверхности наполнителя не происходит, то на самых 'начальных стадиях деформации эластомера наблюдается отделение каучуковой фазы от поверхности наполнителя с образованием вакуолей и их рост по мере увеличения деформации, что в свою очередь, приводит к снижению жесткости и прочности наполненного эластомера. Совершенно очевидно, что с уменьшением смачиваемости поверхности наполнителя каучуком эффект усиления должен исчезать и системы по свойствам должны приближаться к губчатым или вспененным эластомерам. При рассмотрении роли адгезии необходимо учитывать, что наибольшее значение при усилении имеет молекулярная слагающая адгезии. Деформация наполненных материалов обычно происходит в условиях, далеких от разрушения. Следовательно, усиление существенно зависит от условий контакта полимера и наполнителя, а также от условий смачивания поверхности наполнителя, которые прежде всего определяются конформацией полимерной цепи. Это подтверждено нашими данными об изменении температур стеклования пленок наполненных полимеров, отлитых из растворов в различных растворителях, в которых цепи находились в различных конформациях. Если же на поверхность наносить не раствор смолы, а непосредственно жидкую смолу, то смачивание ею поверхности и геометрия последней определяют условия роста полимерной цепи на поверхности в ходе отверждения, а от них зависят свойства полимера. При этом надо помнить, что смачивание поверхности жидкой смолой и раствором происходит неодинаково из-за различий в поверхностном натяжении. При испарении растворителя или отверждении смолы условия смачивания и взаимодействия полимера и поверхности ухудшаются, потому что жесткая полимерная цепь не может TOJK «приспособиться» к поверхности, как молекула малого размера. Влияние температуры и давления на прочность клеевых соединений носит сложный характер. Повышение температуры при склеивании вызывает снижение вязкости расплава, возрастание текучести и диффузии молекул к поверхности, что благоприятствует достижению более высокой адгезии. С повышением температуры увеличивается скорость реакции в клеевой композиции и между клеем и склеиваемой поверхностью и снижается продолжительность формирования клеевых соединений. При более высоких температурах прочность снижается в результате деструкции полимеров или если время гелеобразования термореактивной композиции становится недостаточным для полного смачивания поверхности. способами. Наиболее распространенный из них — смачивание v жидким адгезивом поверхности субстрата. Исходя из термодинамики смачивания, можно установить, что наиболее благоприятные условия формирования адгезионной системы возникают тогда, когда поверхностное натяжение адгезива меньше поверхностной энергии субстрата. В случае использования субстратов органической природы это условие выполняется далеко не всегда, поэтому регулирование поверхностных свойств соединяемых материалов приобретает важное значение. Например, для повышения адгезии полярных полимеров к слабополярным или неполярным субстратам производят гидрофилизацию поверхности последних, что улучшает смачивание и повышает адгезию [2]. Для улучшения смачивания поверхности старого бетона цементным клеем ее смачивают водой [4, с. 20, 28; 5; 6; 7, с. 25]. Увлажняют также поверхность строительных камней перед нанесением на них цементного раствора. Вибровоздействиями в сочетании с использованием поверхностно-активных веществ [6; 7, с. 89] удается разрушить возникшие в цементном клее тиксотропные структуры, • понизить вязкость этого адгезива и тем самым обеспечить форми-* рование более совершенного контакта с субстратом. Для этого же применяют специальные добавки — пластификаторы, ослабляющие связи между частицами и способствующие понижению вязкости цементного клея [7Г с. 89].  Сравнение реакционной Сравнимых количествах Сравнительная эффективность Сравнительно небольшая Синтетическое получение Сравнительно недавнего Сравнительно невысокую Срединной пластинке Среднечисленную молекулярную |
- |
Навигация