Желе - тип - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, стр. 1
Желета - вид
Желета от I тип са полите - NJ системи, в които пространствената решетка се образува от химични връзки между молекулите. Тези връзки не се разрушават при нагряване и такива желета не се топят. [1]
Желета от тип I са системи полимер - течност с ниско молекулно тегло (LMW), в които пространствената мрежа се образува от химични връзки между молекулите. Тези връзки не се разрушават при нагряване и такива желета не се топят при никаква температура. [2]
Тип II желета са системи, в които пространствената мрежа се формира от междумолекулни връзки от различно естество. При определени условия тези връзки са стабилни, но когато условията се променят (температура, природа на NMF и т.н.), те могат да се разпаднат. В този случай се образува хомогенен истински разтвор. Когато системата се върне към първоначалните си условия, отново се образуват силни междуверижни връзки - системата става желатинова. Такива желета се наричат термообратими. [3]
Желета от тип II се образуват от взаимодействието на линейни или разклонени полимери, имащи амфифилни групи (различаващи се по полярност) с разтворители, които не са много добри в термодинамичния смисъл (вижте стр. В среда на разтворител, който е много добър за даден полимер, желетата, като правило, не се образуват. Следователно, желиране възниква, когато условията се променят, което води до влошаване на способността за разтваряне на средата. [5]
Тип I желета са химически омрежени системи, които не могат да текат. При ниски нормални и срязващи напрежения желето тип I е способно на много големи обратими силно еластични деформации, които зависят от честотата на мрежата и степента на набъбване. С увеличаване на степента на набъбване степента на разтягане на желето намалява,в този случай коефициентът C2 в уравнението на Mooney-Rivlin намалява (вижте стр. [6]
В този случай желетата от тип 1B възникват с молекулярна мрежа, чиито възли се образуват чрез локална кристализация на стереорегулярни области на група макромолекули. [7]
От гледна точка на хипотезата за двуфазната структура на желатиново желе (тип желе / /), подуването се обяснява с еластичното възстановяване на оригиналната структура на желето, съществувало преди изсушаването му, и поради близостта на матричната фаза до стъкловидното състояние, когато се изсушава в желето, вътрешните напрежения, причинени от срутването на рамковата система при отстраняване на влагата, са фиксирани и не отпуснете се по време на съхранение. [8]
Първият тип желета, образувани от химически омрежени полимери и обозначени за по-лесно класифициране като желета от тип IA, не се топят до точката на кипене на разтворителя или до термичното разлагане на системата. Желета от първия тип, образувани в резултат на локална кристализация на полимера в разтвор - желета от тип 1В - трябва да имат повече или по-малко определена точка на топене и относително широк температурен диапазон на желиране. [9]
Първият тип гелове, образувани от химически омрежени полимери и обозначени за удобство на класификацията като тип IA желета, не се топят до точката на кипене на разтворителя или до термичното разлагане на системата. Желета от първия тип, образувани в резултат на локална кристализация на полимера в разтвор - желета от тип 1В - трябва да имат повече или по-малко определена точка на топене и относително широк температурен диапазон на желиране. [10]
За разлика от полимерните разтвори, при ниски напрежения на срязване те не показват забележим поток. Липсата на течливост отдавна се смята за основна характеристика на всяко желе, което е погрешно.Тип II желета могат да текат, но това обикновено се случва при определена стойност на напрежението на срязване, под която желетата се държат като твърди еластични тела, а по-горе - като течащи течности. Смятало се, че това е свързано със силата на междумолекулните връзки, които трябва да бъдат унищожени. [12]
Въпреки това, в много случаи, поради кинетични затруднения, такова m-акро-отделяне не се случва и се образува желе. Това е неравновесна система, чието състояние на равновесие съответства на образуването на две фази. Следователно желето тип II е двуфазно. [13]
В това отношение структурата на желето не е изключение. Както може да се види от материала, обсъден в предишните глави, към желетата от различен произход не може да се подходи от една единствена гледна точка на тяхната структура. По този начин, набъбналите омрежени полимери се характеризират главно със структура на молекулярна мрежа, която може да се припише на еднофазни структури, въпреки че в някои случаи е възможно рязко изместване на равновесието, което води до появата на временни или стабилни микрорегиони на втората фаза. Независимо от това желетата от тип / A могат да се разглеждат като относително прости равновесни структури. Това се потвърждава от факта, че за такива желета теоретично получените уравнения, свързващи напрежението и обратимата деформация, която е главно от ентропийно естество, се изпълняват доста точно. [14]