Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Горшков В.С. -> "Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений" -> 70

Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений - Горшков В.С.

Горшков В.С., Савельев В.Г., Федоров Н.Ф. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений — М.: Высш. шк., 1988. — 400 c.
ISBN 5-06-001389-8
Скачать (прямая ссылка): physchemie-silikatov.djvu
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 168 >> Следующая

Дефлокуляция гидратированных частиц цемента способствует высвобождению иммобилизованных флокулами молекул воды, увеличивая общий объем дисперсионной среды, снижая вязкость це-
164
ментной суспензии, что обусловливает ее разжижение. Примерно такой же механизм действия ПАВ имеет место при разжижении глинистых суспензий, который обеспечивает снижение вязкости без. значительного разбавления шликера жидкостью. Для стабилизации, и разжижения глинистых суспензий используют отходы производства целлюлозы, производные галловой кислоты, метилцеллюлозу ц карбоксиметилцеллюлозу.
4
Рис. 40. Схема взаимодействия суперпластификатора с частицей цемента:
/ — частица цемента; 2— отрицательные ноны суперпластификатора; 3 — молекула суперпластифнкатора; 4— положительные ионы жидкой фазы; 5 — водная оболочка
Механизм действия ПАВ на цементные пасты, растворные и бетонные смеси, представляющие собой многофазные системы (твердые частицы, вода, вовлеченный воздух), должен рассматриваться с учетом соотношения этих фаз и сил, взаимодействующих между ними и определяющих реологические характеристики смеси.
Уменьшение сил сцепления между частицами твердой фазы в смесях достигается действием механических сил (частицы заполнителя размером 1... 30 мм), капиллярных сил (частицы размером 0,1... 1 мм), поверхностных сил флокулирующих частиц (размером 2-Ю-4... 0,1 мм), поверхностных сил коллоидных частиц (размером Ю-6... 2-Ю-4 мм), а также молекулярных сил, действующих в растворе. Технологически такое снижение взаимодействия между частицами твердой фазы достигается механическим воздействием на смесь (интенсивное перемешивание, вибрирование), а также введением в смесь добавок ПАВ и тонкодисперсных минеральных частиц с положительным ^-потенциалом.
5.4. СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СИЛИКАТНЫХ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
По мере увеличения дисперсной фазы в высокодисперсных системах формирование структуры сопровождается переходом золей к структурированным жидкостям, затем к гелеобразному состоянию
165
и, наконец, к твердому телу. Такая схема перехода структуры характерна, в частности, для твердеющих минеральных вяжущих веществ — цементов, извести, гипса и пр. Большинство твердых и жидких тел представляет собой структурированные дисперсные системы. Пространственные структуры, образующиеся под воздействием различных факторов, являются следствием сцепления или срастания между собой частиц дисперсной фазы. Как твердо-, так и жид-кообразные структуры формируются во многих силикатных систе мах, обусловливая разнообразие свойств материалов. Процесс образования пространственного структурного каркаса в результате сцепления или срастания частиц дисперсной фазы, сопровождающийся увеличением прочности системы, называется структуро-образованием. Формирование структуры связано с изменением механических свойств системы — вязкости, пластичности, упругости, прочности, в силу чего эти свойства называют структурно-механическими или реологическими.
Структуры, образующиеся в высокодисперсных системах, П. А. Ребиндер предложил классифицировать на коагуляци-о н н ы е (тиксотролно-обратимые) и ко нденсацион но-кристаллизационные (необратимо-разрушающиеся).
Коагуляционные структуры образуются при сцеплении частиц ван-дер-ваальсовыми силами в звенья, цепочки, пространственные сетки, агрегаты.
Конденсационно-кристаллизационные структуры возникают в результате срастания частиц химическими силами с формированием жесткой структуры. При срастании аморфных частиц образуется структура, называемая конденсационной, кристаллических частиц — кристаллизационной.
Коагуляционные структуры. Достигнув определенного размера, агрегированные частицы образуют коагулят (коагулюм). При вовлечении дисперсионной среды в пространственную сетку агрегирующихся частиц имеет место гелеобразование, т. е. переход коллоидного раствора из свободнодисперсного состояния (золя) в связ-нодисперсное (гель).
Твердообразная текучая коллоидная система с пространственно-сетчатым расположением частиц, ячейки между которыми заполнены дисперсионной средой, называется гелем.
В зависимости от природы вещества различают хрупкие (неэластичные) гели и эластичные гели (студни).
Хрупкие гели образуются коллоидными частицами БЮг, ТЮ2, 5п02, Ре20з, У205 и т. п. Гели, впитывая смачивающую их жидкость, почти не изменяются в объеме, а потеряв жидкость, резко изменяют свои свойства, становясь хрупкими. Типичным примером хрупкого геля является гель кремниевой кислоты. В атмосфере, насыщенной парами воды, гель Н25Ю3, имея сильнопористую структуру с множеством узких жестких капилляров (диаметром до 2 ... 4 им), интенсивно поглощает воду. Будучи помещенным в эксика-
166
тор над серной кислотой свежеоводненный гель будет терять воду.. Обезвоживание и поглощение воды гелем кремниевой кислоты обратимо, однако кривые оводнения и обезвоживания не совпадают. Такое расхождение прямого и обратного процессов называется гистерезисом. Наличие гистерезисной петли наблюдается также у гелей гидроксидов железа и алюминия, а также у некоторых других гидроксидов. Такой характер прямого и обратного процессов; объясняется различием условий смачивания при наличии воздуха (при оводнении) или воды (при обезвоживании) на стенках капилляров. Измеряя объем поглощенной жидкости при различных давлениях пара, определяют относительную емкость капилляров различных размеров.
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 168 >> Следующая
Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed