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... 28 29 30 31 32 33 34... 75 76 77
|
|
|
|
деленных условиях способны давать насыщенные молекулярные ассоциаты и существовать в стеклообразном состоянии. Стеклообразное состояние характеризуется искажением длин связей и углов, поэтому [100] стекла не могут образовываться из соединений с чисто ковалентными связями, для которых характерна направленность, а следовательно, и постоянство длин связей и углов. Вещества с чисто ионными или металлическими связями не дают стекол, так как для них не характерна направленность. Поэтому стекла образуются из вещества со смешанной связью: ионно-ковалентно.й (¿¡02, В2О3), ковалентно-вандервааль-совой (органические соединения Бе, Б, у которых ковалент-ные связи в цепочечных структурах и вандерваальсовы между цепочками). Энергия связей М—О в определенной степени — критерий стеклообразования. Энергия вязкого течения для расплавов 5Ю2, В203 равна 25—30 ЯГ™. Однако ненасыщенные связи примесей и процессы на границе раздела фаз могут снизить энергетический барьер кристаллизации. Существенную роль при стеклообразовании играет прочность связи [101]. Поскольку перегруппировка связей при кристаллизации включает разрыв связей М—О, должна существовать корреляция между прочностью связей М—О и способностью к стекло-образованию: стекла дают вещества с высокими значениями прочности связи М—О (от 335 до 500 кДж/моль). Прогнозирование образования полимерных форм в растворах рассмотрел Тило [102]. Согласно Тило, равновесие полимеризации устанавливается в водном растворе, если концентрация не-диссоциированных мономеров высока. Поэтому сильные кислоты и основания, содержащие в низких концентрациях недиссоцииро-ванные мономеры, не представляют интереса при получении клеев-связок, так как формируют конденсированные образования только в безводных средах. При получении клеев-связок ориентируются на слабые основания и кислоты, способные конденсироваться в водных средах. Тило считает, что конденсация гидроксидов протекает тем легче, чем больше ионные радиусы центральных атомов, т. е. она связана со степенью ионности связи центрального атома в кислородных соединениях. Чем больше радиусы центральных атомов, тем больше между ними расстояние и тем меньше силы отталкивания в группах X—О—X. Однако это только приближенная оценка. Отклонения видны на примере А1 и Сг. Более общий подход в работе [103]. Поскольку изменение типа связи в ряду ионная-смешанная-ковалентная сопровождается изменением координационного числа Кч, должна быть корреляция между Кч твердой фазы и схемой проявления вяжущих свойств (цементы — связки). Анализ большой группы химических соединений разных классов показал, что при отношении гк/га = 0,12-=-0,25 солевые системы способны образовывать вязкие растворы — связки. С точки зрения кристаллохимии — это область образования линейных и плоских структур или переход к тетраэдрическим упаковкам, область преобладания направленной (ковалентной) связи. Типичные при-мерЫ — некоторые растворы фосфатов и хрома, широко известные как связки. С ростом гк/га увеличивается Кч, изменяется тип структуры и повышается степень ненасыщенности связи. Область с Кч 4 ч-6 — область выраженной возможности образования комплексов и проявления системой вяжущих свойств по схеме цементов. При дальнейшем росте Кч и переходе к структурам с плотней-шей упаковкой связь становится более насыщенной, и исчезает способность дисперсных систем к проявлению эффекта твердения по цементной схеме. На границах переходов рассмотренных типов структур (связки — цементы) прочность структур твердения имеет экстремально высокие значения [104]. Значения координационных чисел связаны с электронным строением элементов. Так, возможность яр3, Л-гибридизации соответствует тетраэдру, ^р2 — плоской структуре, й яр2 — октаэдру, йр или яр — линейной конфигурации. Следовательно, электронная гибридизация, приводящая к образованию линейных и плоских молекул в большей степени способствует получению вязких растворов — связок. В то же время тетраи октаэдрические конфигурации приводят к цементной схеме. К малорастворимым, более конденсированным системам можно прийти через растворы солей, которые существуют . в кислой или щелочной среде. Минимальная степень полимеризации (ассоциации) , достаточно высокая подвижность системы, наличие функциональных групп Н30+, ОНи другие факторы обеспечивают этим солям и высокие адгезионные свойства; менее растворимые соединения в момент выпадения обладают максимальной дисперсностью, а поэтому и максимальной адгезией. Если с таких позиций рассмотреть ряд химических соединений: средняя соль — основная соль — гидроксид, то, опираясь на подход Тило и принцип аналогии, можно прогнозировать новые связки [96]. В качестве последних можно применять растворы гидроксосолей, которые способны образовывать в растворе многоядерные комплексные соединения, относящиеся к группе координационных полимеров. В зависимости от рН раствора, концентрации, температуры можно получать от средней соли М.ХАУ до гидроксида [М(ОН)р] „ непрерывный ряд полимерных солей состава МДОН) РАУ и далее, переходя к более щелочной среде,— растворимые гидроксосоли состава К[М.х(ОН) р]р~х; и те, и другие можно использовать как минеральные связующие. Такой элемент, как алюминий, позволяет представить в виде схемы возможные пути работы связок (см. схему). Опираясь на данные о способности слабых кислот и оснований конденсироваться из водных растворов, можно дополнить эту схему другими элементами и дать прогнозную таблицу возможности получения новых связок и модернизирования существующих. Получить весь спектр представленных в схеме связок на основе одного элемента, как это имеем в случае А1, возможно и для йа — элемен
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 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 |
