51. Синерезис.

Синерезис - самопроизвольное уменьшение объёма студней или гелей, сопровождающееся отделением жидкости.

Гели- твёрдообразные дисперсные системы, сплошная пространственная сетка которых заполнена жидкостью.

Для гелей характерно старение во времени, которое проявляется в постепенном упрочнении структуры, её сжатии и высвобождении части жидкости из структурной сетки, это явление получило название синерезис. В результате синерезиса гелеобразная структура может перейти в сплошное кристаллическое тело. Самопроизвольный переход коагуляционной структуры в конденсационно-кристаллизационную с «выжиманием» - типичный пример синерезиса.

Синерезису способствуют все факторы, вызывающие коагуляцию: увеличение концентрации электролита, повышение температуры, введение в систему десольватирующих агентов, подвижность и гибкость элементов коагуляционной структуры.

Синерезис имеет важное значение в технологии резин, химических волокон, пластмасс, при производстве сыра, творога, в хлебопечении.

52) Конденсационные структуры.

Различают два типа дисперсных структур с фазовыми контактами:конденсационные и кристаллизационные. Конденсационными называются структуры, возникающие при непосредственном взаимодействии частиц, или под влиянием химических соединений в соответствии с валентностью контактирующих атомов, или под влиянием 'ионных и ковалентных связей. Конд. стр-ры образуются при выделении твердых аморфных ч-тиц из переохлажденных расплавов или пересыщенных растворов. Типичные представители – неорганические гели – силикагели и алюмосиликаты (алюмогели). Силикагели образуют аморфную фазу при реакции силиката Na с к-той. Образуется золь, после коагуляции которой получают гель. Благодаря пересыщению дисперсной среды (раствор H₂SiO₃) дисп. ч-тицы геля срастаются с образованием фазовых контактов. Этот процесс используют для изготовления некоторых катализаторов, применяющихся при производстве нефти. Конденсационные структуры, особенно кристаллизационные, придают веществу повышенную прочность, но вместе с тем усиливают хрупкость.

Примеры: гель кремниевой кислоты, призмовидно-ореховатая структура солонцов в сухом состоянии обладает очень прочной конденсационной структурой, при осаждении органического вещества на минеральную часть почвы происходит формирование цементационно-конденсационных структур очень высокой прочности. Примером конденсационных студней являются ионообменный смолк.

53. Кристаллизационные структуры

Кристаллизационные структуры - это структуры, у которых связи между частицами образованы: 1) за счет химических сил : часто используют химические реакции между дисперсными частицами и жидкой дисперсионной средой; 2) за счет спекания дисперсных частиц: процесс спекания можно определить, как самопроизвольный процесс устранения дефектов и заполнения пор, движущая сила- избыточная поверхностная энергия. Предварительной операцией является формирование изделия: 1) мокрый способ: материал представляет собой сырую массу (15- 35% Н2О) с текучими или пластическими свойствами(технология изготовления керамики). 2) Сухие способы применяют для формирования непластичных керамических масс и порошков, имеющих влажность до 15%. Эти способы заключаются в прессовании масс в форме под высоким давлением. С помощью спекания получают многие современные материалы, в том числе и композиционные.

Они возникают вследствие сращивания кристалликов в процессе выкристаллизовывания новой фазы. Структуры с таким характером связей между частицами проявляют упруго- хрупкие свойства, не могут проявлять свойства тиксотропии, пластичности, эластичности. Прочность значительно выше прочности коагуляционных структур.

Кристаллизационное структурообразование имеет существенное значение для твердения минеральных вяжущих средств в строительных материалах на основе цементов, гипса, извести.

На образование связей может сильно сказываться присутствие в системе модифицирующих добавок поверхностно- активных веществ, изменяющих форму и размеры образующихся кристаллов, условия их срастания.