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... 16 17 18 19 20 21 22... 75 76 77
|
|
|
|
силиката и замещения координационной воды на катионах (при добавлении воды процесс обратим). Если полимеризация протекает в кислой среде, то образуются силоксановые мостиковые связи 51—О—51 между полисиликат-ионами, устойчивыми при разбавлении водой. Борисов и Рыженко [57] показали, что в растворах с 5Юг/ 1^0=1 основную массу составляют ионы (НО^Ю2-и небольшое количество циклического тетрамера, концентрация которого растет при увеличении отношения 5Ю2/К20. Переходными между золями и обычными растворами щелочных силикатов являются растворы с отношением 5Юг/Рх204 — растворы "полисиликатов". Такие растворы представляют собой смесь силикат-ионов и отрицательно заряженных частиц, которые из-за малого размера могут рассматриваться как полианионы (зародыши коллоидных частиц). Накопленные данные о структуре и строении неорганических клеев позволяют достаточно обоснованно прогнозировать возможность создания новых клеев и вносят существенный вклад в понимание процессов отвердевания и адгезии. ОСОБЕННОСТИ АДГЕЗИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ КЛЕЕВ Некоторые вопросы теории адгезии. Контакт между веществами в твердом состоянии легче осуществить, если присутствует хорошо смачивающая жидкость. Жидкость создает условия подвижности частиц, что способствует образованию контактов и дает возможность осуществить их на большей площади. Обычно площадь контакта между двумя твердыми поверхностями мала, так как поверхности могут соприкасаться лишь на отдельных участках ввиду их шероховатости (даже в случае полированных поверхностей). Отношение истинной поверхности к кажущейся больше трех. Поэтому истинная поверхность контактов невелика. Хорошее смачивание обеспечивается как свойствами жидкости, так и смачивающейся поверхности. При использовании неорганических клеев чаще всего приходится иметь дело с твердыми телами, обладающими ионной решеткой. Такие кристаллы хорошо смачиваются полярными жидкостями. Полярные адгезионно активные функциональные группы клея улучшают совместимость поверхности склеиваемых материалов и клеевого слоя. Водородные связи — причина большой силы сцепления воды (высокое поверхностное натяжение); они определяют способность воды прилипать (смачивать) к различным веществам. Смачивание связано с образованием водородных связей между молекулами воды и атомами кислорода твердого тела. Поэтому у неорганических клеев в качестве затворителей или растворителей наиболее распространены вода и водные растворы, хотя, в принципе, можно использовать и неводные растворители. Данные по смачиванию также указывают на важную роль полярных электрических взаимодействий при адсорбции: теплота смачивания прямо пропорциональна средней напряженности электрического поля поверхности и приблизительно пропорциональна дипольному моменту молекул смачивающей жидкости. Поляризуемость атомов и одноатомных ионов, составляющих поверхностные слои твердого тела (типа керамики), возрастает с увеличением числа электронов на внешней электронной оболочке. Одновременно изменяется равновесие положения частиц в поверхностном слое. Часть катионов несколько смещается внутрь материала, и поверхность приобретает заряд. Таким образом кристаллохимические свойства склеиваемого материала (как и частицы связующего, наполнителя и новообразований) и электронное строение катионов влияют на смачиваемость и адгезию. С этих позиций повышение полярности материала должно, видимо, увеличивать адгезию. Следует учитывать, что "начальная" адгезия (смачивание — прилипание с помощью жидкости) в неорганических клеях заменяется последующими прочными адгезионными контактами. Нами высказано предположение об образовании двумерных поверхностных химических соединений, устойчивых благодаря избыточной поверхностной энергии (снижение уровня поверхностной энергии в результате образования поверхностных соединений) и неустойчивых (в виде объемных фаз) на диаграмме состояний. Термодинамический анализ на основе термодинамики необратимых процессов показал правомерность такого подхода [59]. Формирование двумерных фаз на поверхности фиксируется экспериментально (в частности, формирование двумерных оксидных фаз) [60]. Во многих случаях исследуемые процессы хорошо объясняются с позиций электростатических представлений, рассматривающих двойной электрический слой и образование контактной разности потенциалов. Интересный подход в плане поляризационных взаимодействий развивается в работах Ефремова [61]. Им предложена модель структуры клеевых прослоек, основанная на образовании на активных поверхностях ориентированных адсорбционных слоев и на способности системы, которая находится в переходном состоянии, к спонтанной поляризации [62]. Основой модели являются представления об адгезионной связи ион-дипольного характера и когезионной связи диполь-дипольного характера. Последние укрепляются в случае коллективного взаимодействия полярных молекул в ориентированном поверхностном слое адгезива. Учет изменения структуры воды у поверхности и свойств пленочных гелей привел к необходимости считаться с эффектом поляризации воды и полярных молекул — продуктов конденсации. Расстояние, на которое распространяется влияние твердых поверхностей, передаваемое через граничные слои, увеличивается в присутствии воды, играющей значительную роль в структурировании граничных слоев. Выделение новообразований препятствует броуновскому разупорядочению молекул поляризованной системы. В процессе загустевания клея усиливаются взаимное
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 16 17 18 19 20 21 22... 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 |