Главная --> Справочник терминов


Зародышей кристаллизации Ионы, находящиеся в слое жидкости, непосредственно примы-' кающем к твердой поверхности, прочно с ней связаны и образуют так называемый плотный слой. Если к раствору добавить какой-J нибудь электролит, то происходит обмен ионов (ионный обмен) диффузной части двойного электрического слоя на одноименные! ионы добавленного электролита, которые проникают в двойной] электрический слой, притягиваясь к заряженной поверхности- Яв- ление ионного обмена было изучено Гедройцем на примере обмена ионов в почвах и им же были установлены основные законе-[ мерности ионного обмена — его эквивалентность и зависимость вытеснит ельной способности ионов от величины заряда и радиуса иона. Чем больше валентность ионов добавленного электролита, тем больше их способность вытеснять из двойного электрического слоя ионы с меньшей валентностью, Вы тесни тельная способность} иона с одинаковой валентностью возрастает с увеличением ег радиуса, потому что ионы-большего размера лучше поляризуются] и, следовательно, больше притягиваются к поверхности сорбента.

непосредственно на отрицательно заряженной поверхности глин,

ции на отрицательно заряженной поверхности. В ходе адсорбции

КПАВ мигрировать по отрицательно заряженной поверхности

группой к отрицательно заряженной поверхности, то есть в зону

адсорбироваться на отрицательно заряженной поверхности квар-

цательно заряженной поверхности кварца, предварительно про-

Ионы, находящиеся в слое жидкости, непосредственно примыкающем к твердой поверхности, прочно с ней связаны и образуют так называемый плотный слой. Если к раствору добавить какой-нибудь электролит, то происходит обмен ионов (ионный обмен) диффузной части двойного электрического слоя на одноименные ионы добавленного электролита, которые проникают в двойной электрический слой, притягиваясь к заряженной поверхности- Явление ионного обмена было научено Гедройцем на примере обмена ионов в почвах и им же были установлены основные закономерности ионного обмена — его эквивалентность и зависимость вытеснителъной способности ионов от величины заряда и радиуса иона. Чем больше валентность ионов добавленного электролита, тем больше их способность вытеснять из двойного электрического слоя ионы с меньшей валентностью. Вытеснительиая способность иона с одинаковой валентностью возрастает с увеличением его радиуса, потому что ионы-болыпсго размера лучше поляризуются и, следовательно, больше притягиваются к поверхности сорбента.

Отрицательные ионы ЗОз входят в состав самого полимера ц остаются неподвижными, а подвижные положительные ионы водорода образуют диффузную оболочку около отрицательно заряженной поверхности сшитого полимера. Эти ионы водорода способны обмениваться на положительные ионы, имеющиеся в растворе. Такие нерастворимые, но набухающие полимеры пространственного строения способные к электролитической диссоциации в водных растворах, являются ионитами. Следовательно, ионообменные смолы — это сшитые высокомолекулярные полиэлектро-АИТЫ.

Ионы, находящиеся в слое жидкости, непосредственно примыкающем к твердой поверхности, прочно с ней связаны и образуют так называемый плотный слой. Если к раствору добавить какой-нибудь электролит, то происходит обмен ионов (ионный обмен) диффузной части двойного электрического слоя на одноименные ионы добавленного электролита, которые проникают в двойной электрический слой, притягиваясь к заряженной поверхности- Явление ионного обмена было научено Гедройцем на примере обмена ионов в почвах и им же были установлены основные закономерности ионного обмена — его эквивалентность и зависимость вытеснителъной способности ионов от величины заряда и радиуса иона. Чем больше валентность ионов добавленного электролита, тем больше их способность вытеснять из двойного электрического слоя ионы с меньшей валентностью. Вытеснительиая способность иона с одинаковой валентностью возрастает с увеличением его радиуса, потому что ионы-болыпсго размера лучше поляризуются и, следовательно, больше притягиваются к поверхности сорбента.

Отрицательные ионы ЗОз входят в состав самого полимера ц остаются неподвижными, а подвижные положительные ионы водорода образуют диффузную оболочку около отрицательно заряженной поверхности сшитого полимера. Эти ионы водорода способны обмениваться на положительные ионы, имеющиеся в растворе. Такие нерастворимые, но набухающие полимеры пространственного строения способные к электролитической диссоциации в водных растворах, являются ионитами. Следовательно, ионообменные смолы — это сшитые высокомолекулярные полиэлектро-литы.

холодильник 2, где происходит пересыщение, необходимое для дальнейшей кристаллизации аддукта. В охлажденной смеси имеется множество зародышей кристаллизации. Для дальнейшего роста кристаллов смесь направляют в аппарат /, где поддерживается температура, необходимая для кристаллизации аддукта, и затем, после смешения с питающим раствором, снова в холодильник 2. Часть суспензии из аппарата 1 отводят на фильтрацию для получения продукта, а часть откачивают циркуляционным насосом 4 в нагревательный контур для удаления избытка зародышей кристаллизации и мелких кристаллов. Проходя теплообменник 5 и обогреваемый сборник 6, в которых температура поддерживается на 2 — 4 СС выше, чем в «охлаждающем контуре», мелкие кристаллы растворяются. Раствор, выходящий из «нагревательного контура», смешивается с циркулирующей суспензией и вместе с ней поступает в холодиль-

Кинетика кристаллизации. Кристаллизация полимеров (возникновение координационного и ориентационного дальнего порядка) включает две стадии: образование зародышей кристаллизации (зарождение новой фазы внутри исходной) и собственно рост кристаллической фазы. Кинетика изотермической кристаллизации полимеров приблизительно описывается уравнением Колмогорова - Аврами, выведенным для низкомолекулярных веществ с учетом двухстадийности процесса кристаллизации:

Число зародышей кристаллизации может оставаться в процессе кристаллизации неизменным или непрерывно увеличиваться. Соответственно процесс кристаллизации называют процессом с гомогенным или спорадическим зародышеобразованием. Зародыши будущих сферолитов появляются в поле поляризационного микроскопа не мгновенно при понижении температуры, а по истечении определен-

В свете полученных данных вполне объяснимы результаты, опубликованные Кантцем [38], Кларком [39] и другими авторами, исследовавшими кристаллическую структуру полимеров, перерабатывавшихся литьем под давлением. В поверхностном слое молекулярные цепи, вытянутые в направлении продольного течения, образуют зародыши кристаллизации, на которых растут ламели в плоскости, перпендикулярной направлению потока. В слое, лежащем непосредственно под поверхностным, продолжается образование зародышей кристаллизации, но растущие здесь ламели перпендикулярны поверхности формы и по отношению к направлению течения ориентированы случайным образом. Морфология образующейся при этом структуры определяется, по-видимому, совместным влиянием ориентации за счет сдвигового течения и значительного перепада температуры. Напомним, что как сдвиговое течение, так и растяжение расплава способны привести к значительной ориентации цепей, вызывающей зародышеобразование (см. разд. 3.6). В центре изделия наблюдается сферолитная морфология, характеризующаяся отсут-

Затвердевание цилиндрических выдувных изделий происходит при преимущественной молекулярной ориентации в 0-направлении. Если ориентация слишком велика, то можно ожидать образования зародышей кристаллизации в z-направлении. В толстостенных выдувных изделиях из кристаллизующихся полимеров ориентация может быть обнаружена только в пристенном слое.

не отличается от механизма образования зародышей кристаллизации в низкомолекулярных веществах, которому посвящено большое количество исследований, начатых еще в конце прошлого столетия. Классическими работами в этой области долгое время считались работы Таммана, который исследовал процессы зародышеобразования для 150 различных органических веществ. Тамман придерживался взглядов о возможности самопроизвольного зародышеобразования центров кристаллизации в переохлажденных жидкостях. Большой вклад в теорию зарождения кристаллов внесли работы Фольмера, который получил соотношение для работы образования стабильного кристаллического зародыша внутри переохлажденного расплава. Свободная энергия F образования сферического ядра радиуса г из расплава может быть выражена уравнением

Если на поверхности есть углубления или трещины, то работа образования зародыша новой фазы в таком углублении меньше, чем на плоской поверхности. Кроме того, в таких углублениях нерасплавленные кристаллические участки кристаллизующегося вещества сохраняются при таких температурах, при которых в объеме вещества или на плоской инородной поверхности они полностью перешли бы в расплав. Можно выделить четыре основных типа искусственных зародышей кристаллизации:

Процессы структурообразования полимеров определяются видами гомогенных или гетерогенных зародышей кристаллизации и характером их роста при переохлаждении расплавов.

При кристаллизации полимеров из концентрированных растворов или из переохлажденных расплавов образуется другая разновидность надмолекулярной структуры — сферолиты (рис. VI. 12). Это наиболее распространенный тип структуры полимеров. Сферолиты представляют собой трехмерные поликристаллические образования, обладающие сферической симметрией относительно центра. Они построены из множества фибриллярных или пластинчатых кристаллов, расходящихся по радиусу из одного общего центра. Размеры сферолитов в поликристаллических полимерах обычно лежат в пределах 10—104 мкм. Образованию сферолитов способствует высокая вязкость расплава или большое пересыщение раствора. В этих случаях одновременно возникает большое число зародышей кристаллизации и дальнейший их рост происходит в радиальных направлениях. Как правило, зародышами кристаллизации служат маленькие кристаллики, образовавшиеся по механизму складывания цепей. Далее они растут таким образом, что ось с кристалла, совпадающая с направлением осей макромолекул, располагается перпендикулярно радиусу сферолита или под

Кристаллизация полимеров протекает по механизму, в основном сходному с механизмом кристаллизации низкомолекулярных веществ. Процесс включает две стадии — образование зародышей кристаллизации (зарождение новой фазы внутри исходной) и рост кристаллов.

Рис. VI. 21. Зависимость скоростей образования зародышей кристаллизации (/) и роста кристаллов (2) от температуры.




Зависимости характеристик Зависимости компонент Зависимости механических Зависимости оптической Зависимости параметра Зависимости приведенной Зависимости содержания Закономерностей связывающих Здорового картофеля

-
Яндекс.Метрика