Устойчивость и стабилизация микрогетерогенных систем. Цыренова С.Б - 17 стр.

       Седиментационная устойчивость. Нарушение се-         приводит к неравновесному распределению поверхностно-
диментационной устойчивости пен связано с процессом         активных веществ вдоль поверхности. В связи с этим воз-
самопроизвольного стекания жидкости в пленке пены, что      никает поток молекул пенообразователя из области более
приводит к ее утончениюи, в конце концов к разрыву, этот    высоких поверхностных концентраций, или объема пленки,
процесс вызывается действием сил гравитации. Особенно-      к месту ее локального повреждения. Вместе с молекулами
стью пен как ячеистых систем является резкое различие       поверхностно-активного вещества устремляются молекулы
кривизны жидкости в пленке в тех участках, где сходятся     растворителя. Поток молекул растворителя вызывает вос-
три пленки (эта область называется областью Плато), обра-   становление толщины пленки. По мере утончения пленки
зуя ребра. Как было показано при описании поверхностных     эффект Марангони усиливается. Однако существует ниж-
явлений, гидростатическое давление в жидкости тем           ний предел толщины пленки, после которого эффект Ма-
меньше, чем больше кривизна ее поверхности. Поэтому         рангони сказывается незначительно.
жидкость отсасывается из пленок в области Плато, они               Для экспериментальной оценки устойчивости пен
становятся толще. Под действием силы тяжести жидкость       предложено значительное число методов. Их многообразие
стекает вниз. Плато объяснял устойчивость пен тем, что      вызвано необходимостью учитывать следующие факторы:
вследствие вязкостного эффекта пленки утончаются мед-              1. Факторы связанные с наличием пенообразования.
ленно. Эти представления были развиты П.А.Ребиндером        Пенообразующая способность веществ также оценивается
для пенообразования в растворах мыл, сапонинов и белков.    несколькими методами. Вспениваемость растворов опреде-
По П.А.Ребиндеру, структура, образующаяся в пленках,        ляют путем барботирования газов через слой жидкости,
препятствует разрушению пленок.                             встряхиванием в закрытых мерных цилиндрах, перемеши-
       Поэтому было предложено различать пенообразова-      ванием жидкости, выливанием жидкости с определенной
тели по их структурирующему действию. К первой группе       высоты на ее же поверхность.
относятся вещества с низкой молекулярной массой (спир-             Пенообразование играет большую роль. Оно ис-
ты, кислоты, амины, фенолы и др.), в растворах которых      пользуется в производстве высокопористых строительных
структурообразование практически отсутствует, а межпле-     и теплоизоляционных материалов (пенобетон, пеностекло),
ночная жидкость быстро истекает. Вторую группу состав-      пластических масс (пенопласты), при обогащении полез-
ляют мыла, синтетические коллоидные поверхностно-           ных ископаемых (пенная флотация). Разрабатываются ме-
активные вещества, белки и другие водорастворимые вы-       тоды пенного извлечения природных поверхностно-
сокомолекулярные соединения. Они образуют пены, в ко-       активных веществ. Так как эти вещества хорошо адсорби-
торых к определенному моменту времени резко замедляет-      руются на границе вода – воздух, то пена, получаемая про-
ся истечение межпленочной жидкости. Возникающий в та-       дуванием воздуха через раствор, значительно богаче ими
ких системах структурный каркас обеспечивает устойчи-       по сравнению с остающимся объемом раствора.
вость пен.                                                         2. Факторы, связанные со свойствами дисперсион-
       Эффект Марангони также связан с изменением по-       ной среды. Дисперсионную среду в пене характеризуют
верхностного натяжения. Быстрая деформация пленки           обычно следующими параметрами:

                           33                                                          34