Исследования свойств адсорбционно-сольватных слоев
Потенциальная поверхностная энергия II стадии процесса коагуляции равна разности между поверхностной энергией образования системы твердое — жидкое — твердое II стадии {Е%) и поверхностной энергией системы I стадии коагуляции (Е): На двух первых этапах коагуляции процесс обратим, причем дезагрегация пылевых агломератов тем более вероятна, чем более лиофилизирован исходный материал и чем меньше времени прошло с момента коагуляции. Следует отметить, что первые две стадии процесса протекают практически одинаково при использовании воды и смачивающе-связующих составов на основе поверхностно-активных веществ и высокомолекулярных соединений.
Эффективное протекание заключительной третьей стадии коагуляции во многом обусловлено присутствием именно высокомолекулярного связующего вещества, поскольку в этом случае с течением времени при ближнем взаимодействии, а также в результате прохождения процесса склеивания происходит постепенное «срастание» частиц, сопровождающееся значительным уменьшением потенциальной энергии, после чего при отсутствии внешних нагрузок процесс приобретает необратимый характер.
Это сводит к минимуму вероятность вторичного пылеобразования. Рассмотрим подробнее особенности протекания заключительного этапа коагуляционного процесса в присутствии высокомолекулярного связующего вещества.
Процесс «срастания» твердых частиц сопровождается резким возрастанием вязкости жидкостной прослойки между ними Т1ж за промежуток времени I. Строго говоря, в выражении (1.55) с течением времени будет возрастать и величина.
Однако, если значение удельной энергии образования поверхности имеет порядок 10-2 Па с, вязкость жидкостной оболочки при ее структурном переходе изменяется в более широких пределах (10-3-10-1 Па с). Следовательно, при оценке влияния жидкой среды на величину процесса коагуляции (особенно заключительных стадий) первостепенное значение приобретает характер изменения вязкости.
Последнее становится очевидным, если учесть, что для водных растворов связующих с течением времени характерно набухание молекул ВМС, которое с учетом естественной потери системой влаги приближает вязкости жидкости и ВМС.
