ВЛИЯНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СУСПЕНЗИЙ НА СТРУКТУРУ ПЕН

Актуальность и цели. Устойчивость пен, стабилизированных твердыми частицами, может объясняться формированием структуры еще на стадии получения исходных суспензий. Целью нашей работы являются изучение изменения напряжения сдвига в суспензиях, содержащих кремнезем марки LudoxHS-40, гидрофобизованный гексиламином, и анализ изменения свойств пен, полученных из указанных дисперсных систем. Материалы и методы. Для приготовления пен, стабилизированных частицами кремнезема, использовали катионный ПАВ гексиламин. Для стабилизации пен и пенных пленок использовался кремнезем двух видов: Аэросил-380 и Ludox HS-40. Напряжение сдвига определяли методом тангенциального смещения пластины. Кратность пен определяется методом, основанным на измерении электропроводности. Для исследования устойчивости тонких слоев пен прикладывали внешнее давление. Для характеристики устойчивости использовали процент (D, %) разрушения определенной площади пенного слоя в течение 30 мин. Результаты. Напряжение сдвига равно нулю в свежеприготовленных суспензиях, однако спустя 30 мин после приготовления наблюдается зависимость изменения деформации от приложенной нагрузки. Добавление в суспензии электролита (5 ммоль/л NaCl) приводит к уменьшению напряжения сдвига. Возрастание напряжения сдвига в суспензиях приводит к росту устойчивости пен, полученных на их основе. При одинаковой степени гидрофобизации более крупные частицы кремнезема образуют более прочные гелевые структуры уже в исходной суспензии. Уменьшение степени гидрофобизации при одинаковом массовом содержании твердой фазы и увеличении размера твердых частиц снижает прочность геля. В пенах, полученных из суспензий с высоким массовым содержанием людокса, наблюдается замедление синерезиса, обусловленное повышением эффективной вязкости суспензий при увеличении концентрации твердой фазы. Выводы. Наблюдаемая зависимость изменения деформации от приложенной нагрузки, полученная через 30 мин от момента образования суспензий, указывает на процесс структурирования в них. При изменении концентрации гексиламина для всех исследуемых суспензий имеется область с максимальным значением напряжения сдвига. Пены, полученные из суспензий с большим напряжением сдвига, характеризуются замедлением синерезиса и большей устойчивостью. Высокие значения напряжения сдвига в исходных суспензиях, вызванные в большей степени концентрацией твердых частиц, а не их гидрофобизацией, не являются достаточным условием получения устойчивой пены.

• Волкова Н.В.
• Вилкова Н.Г.
• Козлова Е.П.

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Естественные науки
• География. История.