Поливиниловый спирт
Поведение ПВС на кремнеземе ранее уже описывалось с некоторыми подробностями (см. рис. 4.20, лит. к гл. 4, [336, 339] и лит. к гл. 3, [169]). Поливиниловый спирт адсорбируется на
поверхностных группах SiOH посредством образования водородных связей между спиртовыми гидроксильными группами в сегментах — (СНгСНОН),!— полимерной молекулы и группами SiOH на поверхности кремнезема. Это имеет место только в случае незаряженной поверхности кремнезема при низком значении рН, а также когда гидрофобная углеводородная цепь покрывает поверхность кремнезема таким образом, чтобы сделать частицы
|
Рис.. 6.18. Зависимость концентрации насыщения полиэтиленоксида на поверхности кремнезема от величины рН (по данным Рубио и Китченера [437]). Равновесная концентрация полимера в растворе 0,008 масс. %. А — гидроксилированная поверхность кремнезема, полученного методом осаждения; В — частично дегидроксили - рованная поверхность кремнезема, полученного «пламенным» высокотемпературным Способом. |
|
Рн |
Кремнезема гидрофобными и вызвать процесс коагуляции. Однако Тедрос [438] показал, что адсорбция ПВС протекает даже в нейтральном и основном растворе, если бромид цетилтриме - тиламмония (БЦТМА) адсорбируется вначале, до адсорбции ПВС. В таком случае образуются гидрофобные связи между сегментами —СН2СНг— цепи ПВС и длинными углеводородными цепями четвертичных аммониевых катионов, находящихся на поверхности кремнезема.
Согласно данным Тедроса, ПВС образует с поверхностно - активными веществами мицеллы, которые затем действуют как зародыши полимеризации. Это происходит в результате возникновения гидрофобных связей между гидрофобной углеводородной цепью ПАВ и гидрофобным каркасом полимера. Таким образом, каждый компонент в подобной системе может самостоятельно взаимодействовать с поверхностью кремнезема путем образования водородных связей и адсорбции ионов, поскольку
35 Заказ № 250
|
Н20 Ifflfflffl |
Ни спиртовые гидроксильные группы ПВС, ни группы (CH3)3N + ПАВ не препятствуют формированию гидрофобных связен. На поверхности кремнезема ПАВ может образовывать двойные слои с различным возможным расположением (рис. 6.19).
Это подтверждается также и тем, что добавление к способному флокулировать кремнезему небольшого количества катионного ПАВ в комбинации с ПВС с высокой молекулярной массой может вызвать синергическое действие, так как ПВС должен в этом случае представлять собой мостик менаду кремнеземными частицами и присоединяться к кремнезему через ПАВ. Гидрофобные связи оказываются достаточно прочными, чтобы параллельно протекала адсорбция аниона с длинной цепью, до - децилбензосульфоната (ДБС), при условиях, когда такой анион не должен. был бы адсорбироваться.
Тедрос [438] также показал, что адсорбция ПВС максимальна при и. э. т. кремнезема и, кроме того, что идет образо-
вание гидрофобных связей, если поверхность кремнезема предварительно дегидроксилирована (оптимально при 700°С).
