2018-01-21
298
l Неограниченно набухающие – набухание идет до полного растворения полимера (полимеры линейного характера)
l Ограниченно набухающие – растворения не происходит, но имеет место увеличение массы (полимеры с сетчатой структурой)
l Не испытывающие набухания
Полимеры из сферических макромолекул растворяются без набухания (гемоглобин, гликоген)
Факторы, влияющие на величину набухания
l Температура
l Степень измельчения полимера
l Возраст полимера
l Ионы электролитов
l Реакция среды
l Природа полимера и растворителя («подобное растворяется в подобном»…)
Ионы электролитов
l Чем сильнее ион гидратирован, тем сильнее он препятствует процессу набухания
Лиотропный ряд (обращенный ряд Гофмейстера):
Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ > Mg2+ > Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+ – катионов
CNS- > J- > Br- > NO3- > Cl- > [ацетат]- > [тартрат]2- > [цитрат]3- > F- > SO42- – анионов
l Анионы до хлора хорошо адсорбируются на полимерах
Реакция среды
В кислой или щелочной среде:
l В результате адсорбции Н+ и ОН- появление на макромолекулах избыточного положительного или отрицательного заряда
|
|
|
l Повышение степени гидратации макромолекул
l Увеличение электростатических сил отталкивания и нарушение целостности структуры полимера
Давление набухания
l Давление, которое оказывает набухающий полимер на ограничивающие его пористые стенки, проницаемые для растворителя
Имеет место:
l При отеке тканей
l При прорастании зерен
l При разрушении твердых горных пород корнями растений
l Использование в анатомических музеях для расчленения костей черепа
Студни (гели)
l Твердообразные нетекучие структурированные системы, возникающие в результате действия молекулярных сил сцепления между макромолекулами полимеров
Происходит образование пространственного сетчатого каркаса, ячейки которого заполнены жидким раствором
Имеют значение для биологии, медицины, различных производств
Получение студней
l Из растворов ВМС
l При набухании полимеров (столярный клей, сухой желатин, крахмал)
l В результате реакций полимеризации и конденсации (получение пластмасс, каучука)
l Под воздействием ферментативных процессов (простокваша, кефир, сыр)
