Неорганические клеи
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 7 8 9 10 11 12 13... 75 76 77
|
|
|
|
А. А1(Н20)^+ -► А1(ОН)2(Н20)^+ -А1,30,(ОН)2,(Н20)Ь+ -* Предзародыш -Зародыш (1) Б. А1(Н20)|+ -А1(ОН)2(Н20)|+ -А17О2(ОН)„(Н2О)?0+ -* Предзародыш -Зародыш (2) Вариант А реализуется в разбавленных растворах нитратов и хлоридов через "тупиковую" форму А11з. В концентрированных растворах "тупиковой" формой является А17 [16]. Влияние аниона на процесс следует учитывать, разрабатывая новые клеи. Полиядерные комплексы образуются не только с ОН-группами, но и с лигандами, роль которых выполняют галогенид-ионы (для металлов Мо, ЫЬ, Та), ацетат-ионы (Ре, Сг, К), карбоксильная группа (ЭДТА). Возможны также смешанные полиядерные образования, в которых мостиками служат ацетати гидроксид-ионы (Ре3+, Сг3 + ) [10, с. 57]. Так, исследования комплексообра-зования иона железа с ацетат-ионом показали, что при увеличении концентрации ионов железа гидролиз протекает при более низких рН (в более кислой среде), причем образуются полимерные формы Ре2(ОН)2+, сочетающиеся с Ре'(ОН)2+ и Ре (ОН) г1". Аналогичная картина наблюдается и для системы Ре3+— СН3СООН. К сожалению, эта группа растворов полимеров не обследована в качестве клеев. Исключение составляют клеи, полученные автором с сотрудниками [17] на основе полимеров, содержащих ацетат-ион. Широкие возможности имеются для получения смешанных органо-неорганических полимерных образований в водных растворах при использовании гидроксидили азотсодержащих лиган-дов и полидентатных лигандов. Это должно быть новой главой в химии и технологии клеевых систем. Причем можно ожидать, что клеи на такой основе будут сочетать преимущества органических и неорганических клеев. Лигандами при образовании смешанных гидроксокомплексов могут быть как нейтральные молекулы, так и анионы кислот [10, с. 96]. Если анион принадлежит сильной кислоте, гидролиз и комплексообразование будут конкурирующими процессами. Если используют одноосновные алифатические кислоты, смешанные комплексы с участием ОН-групп образуются в виде двухи трехъядерных, причем их устойчивость возрастает с ростом температуры [10, с. 96]. Повышению концентрации димера, являющегося основой образования более сложных полимерных частиц, способствует увеличение рН, температуры и ионной силы. По данным Давыдова [10, с. 34] на характер полиядерных комплексов при полимеризации ионов металлов в растворах существенное влияние оказывает рН раствора. Так, для Ри(1У) при рН=1,5 образуются димеры, а при рН = 2 — тримеры. Бурков показал [10], что изменение вязкости неорганических полимеров при различных рН и температуре связано с образовани ем различных форм гидроксокомплексов в растворах. Изменяя рН и температуру, можно влиять на вязкость клея. По данным Буркова [101, исследовавшего растворы, содержащие ионы Cu2+, Mg2+, Cad+, Zn2+, Cd2+, РЬ2+, Co2+, Ni2+, изменение форм полиядерных комплексов вплоть до 150 °С не происходит, но изменяются их концентрационные соотношения. Замена аниона соли также сказывается на формах гидроксокомплексов и константах гидролиза. Изменение форм вызвано взаимодействием анионов с ионами металла (конкурирующее комплексообразование) или с растворителем. Так, сульфат-ион, образуя комплексы с ионом никеля, уменьшает степень полимеризации. Следовательно, меняя исходную соль (хлорид, нитрат, сульфат), можно получить различающиеся по вязкости и адгезионным свойствам клеи. Полимеризация по аниону. Наиболее полная информация имеется о растворах щелочных силикатов, хотя в качестве связок используют и растворы полифосфатов, и щелочных алюминатов. Наличие у кремния свободных d-орбиталей и повышенные из-за этого электроноакцепторные свойства кремния определяют способность соединений кремния к полимеризации; известны полимеры: (SiH2)„, (R2SiO)„, (Si02)„ [19]. В полимере (Si02) имеется по два неспаренных электрона у кремния и по одному — у атомов кислорода. Электроны атомов кислорода в мономере Si02 спариваются с неспаренными электронами соседних молекул Si02, что и определяет образование полимера. Способность соединений кремния полимеризоваться обусловлена тем, что кремний не может образовывать двойные о — л-свя-зи с элементами второго периода, видимо, из-за слишком большого размера атома Si, препятствующего эффективному перекрыванию 2р — Зр-орбиталей (например, С02 — мономер с двойной связью; (Si02)„—полимер без двойных связей). Мономеры ортокремниевой кислоты содержат кремнекисло-родный тетраэдр. В реакциях конденсации тетраэдры соединяются вершинами: ОНОНОН ОН I III НО—Si—ОН + НО—Si—ОН -НО—Si—О—Si—ОН + Н20 IIII ононон он Процесс продолжается в сторону удлинения, разветвления и циклизации кремнекислородных цепей. Конденсация быстро развивается, и формирующиеся макромолекулы приводят к увеличению вязкости раствора [20]. Укрупнение макромолекул и связывание их поверхности с молекулами воды водородными и донорно-акцепторными связями способствует образованию своеобразных микрогетерогенных вязких систем. По Матвееву [21] растворимые стекла при богатом содержании R20 состоят из цепочечных или слоистых образований, при малом содержании R2O — представляют собой сетки. Стекла,
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 7 8 9 10 11 12 13... 75 76 77
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |