Adsorción de polímeros

Adsorción de polímeros: Partículas en compuestos de goma
Las partículas se comunican de manera adecuada con las cadenas elásticas y esto está demostrado hasta ahora antes de la vulcanización, ya que influyen en la corriente elástica y la solubilidad.
La adsorción de polímeros en superficies fuertes es con frecuencia irreversible, en cualquier caso, cuando las asociaciones de van der Waals son significativas, debido a las rápidas ocasiones de adsorción-desorción que mantienen las partículas y las cadenas de polímeros en contacto. En el elástico cargado con CB, se aplica la idea de las limitaciones topológicas: las asociaciones sólidas se crean precipitadamente cuando un material inflexible con una geometría de superficie adecuada (o topología) está en contacto con un polímero delicado cuyas porciones de cadena adaptables pueden ajustarse a esa superficie. En las mezclas elásticas rellenas de CB, las propiedades de masa cuantificables como la consistencia y el módulo reflejan la ecualización de adsorción-desorción de secciones de cadena en destinos adecuados en los totales de CB. En general, se crearon modelos numéricos sencillos para tratar cantidades reológicas estimadas que se identifican legítimamente con colaboraciones elásticas con CB.

Más allá de eso, se pueden crear asociaciones progresivamente explícitas entre las partículas fuertes y el elástico, debido a la adición de racimos de brebaje en las superficies de las moléculas o cadenas de polímeros.

Adsorción de aditivos compuestos.
El equilibrio de vitalidad que controla la adsorción del polímero no es importante como resultado de los términos de entropía relacionados con los cambios de cumplimiento del polímero entre la disposición y la superficie. Por lo tanto, los arreglos de investigación solo son accesibles en un número predeterminado de casos para los cuales las adaptaciones pueden estar bien representadas, comúnmente utilizando leyes de escala. Esta es la situación de las cadenas directas. Más allá de este número establecido de casos, se requieren reproducciones subatómicas.

Dicho esto, es útil trazar los estándares generales fundamentales de este procedimiento impredecible. Por ejemplo, se puede caracterizar un parámetro de vitalidad de adsorción adimensional xS (unidades de kBT) para el cambio de vitalidad libre relacionado con la adsorción de una sección de polímero y la desorción de una partícula soluble. Para ser exactos, por definición, el cambio de vitalidad libre para este comercio es −kBT xS, por lo que los casos de buena adsorción se describen mediante estimaciones positivas de xS.

La adsorción de polímeros ocurre si xS es más grande que un valor básico xSC. Se espera que esta distinción de vitalidad compense la pérdida de entropía del polímero adsorbente. Se ha encontrado que los monómeros tienen una estimación menor de xSC que sus porciones de comparación en polímeros, lo que se ha aclarado por la disminución de la portabilidad de estos fragmentos en la cadena de polímero. En este sentido, los monómeros no son aptos para desorber un polímero.
En cualquier caso, las mezclas de bajo peso subatómico pueden funcionar como desplazadores y desorber un polímero si su vitalidad de adsorción xS (desplazable por disolución) es adecuadamente enorme.

Cuidadosamente, el examen de solicitud principal anterior debería mantenerse si las secciones adsorbentes determinan la pérdida de entropía conformacional del polímero. Para tales condiciones, la adsorción de monómero preferiría seguir una isoterma de tipo Langmuir, mientras que su polímero tendría una conducta subjetivamente representada en la ecuación.

Sea como fuere, la última circunstancia es claramente distorsionada. Como se mencionó en el segmento anterior, los superplastificantes muestran una conexión directa entre la adsorción y el enfoque (o medición) de la disposición. Esto podría ser solo debido a la polidispersidad como se hizo referencia recientemente. Sin embargo, para PCE, hay signos sólidos de que este sistema directo todo incluido también incluye un equilibrio para que la ecuación se pueda aplicar hasta una inclusión de superficie moderadamente alta, en cualquier caso para la porción de adsorción de la diseminación de la estructura subatómica. Las explicaciones detrás de esto también evolucionaron hacia el final del siguiente segmento.

Disposición de adsorción de polímeros

La motivación detrás de la adsorción de polímeros es alterar la colaboración entre las superficies, lo que mejora la dispersión de partículas, los procedimientos de floculación y las propiedades de la superficie. Normalmente se estima a través del consumo de fijación de una respuesta después de estar en contacto con la superficie. La adsorción de polímeros ocurre comúnmente a través de tres etapas, que son (1) diseminación, (2) conexión y (3) modificación. El paso inicial, la difusión, incluye el transporte de polímeros desde la masa a la superficie. El avance posterior, conexión, incluye la conexión del polímero a la superficie (ya sea por cooperación hidrofóbica o electrostática). El último avance es renovar o desenrollar el polímero en la superficie donde ocurre la mejora de las secciones de polímero en los lugares de la superficie. Sea como fuere, el procedimiento de adsorción depende de la (1) calidad soluble, (2) peso subatómico del polímero, (3) pH, (4) espesor del polímero, (5) calidad iónica, (6) superficie- proporción en volumen, y (7) peso y temperatura. En su mayor parte, la adsorción sólida ocurre cuando la cooperación entre el soluble y el polímero es débil. Además, la adsorción favorece a los polímeros de mayor peso subatómico que a los de bajo peso subatómico, los polímeros con una gran proporción de superficie a volumen y los polímeros de alto espesor. En conclusión, el peso y la temperatura también asumen un trabajo esencial por el cual se favorecen un mayor peso y una temperatura más baja para la adsorción más extrema.

De la escritura, los solventes utilizados para inundar los polímeros son solventes naturales, por ejemplo, acetonitrilo, dimetilformamida (DMF), cloroformo o tolueno. Entre estos solventes, se utilizará DMF para la representación en este segmento. El DMF no tiene olor y se intensifica un polar (hidrofílico) que resulta ser soluble en agua. En cualquier caso, como se mencionó anteriormente, los polímeros biodegradables resultan ser hidrófobos. De ahora en adelante, el polímero se mezcla en agua en presencia de DMF para mejorar su naturaleza hidrofílica. DMF contiene una molécula de oxígeno que puede reconocer el protón y formar un enlace de hidrógeno con el polímero. La comunicación entre el polímero y el DMF soluble se introduce en la figura. Por otro lado, los enlaces Csingle bondH en los disolventes DMF también pueden colaborar con la obligación Csingle bondH de la estructura polimérica a través de la comunicación hidrofóbica como se describe en la figura. En consecuencia, con la ayuda de disolventes naturales (DMF), se ajustan las propiedades superficiales del polímero (PLA).

La forma típica de lidiar con la adsorción de polímeros es cuidando la suma escalar. A pesar del hecho de que las diferentes propiedades, por ejemplo, la masa adsorbida, la división ligada, el perfil de grosor y el grosor de la capa, se han inspeccionado tentativa e hipotéticamente, no se concentraron en los datos vectoriales de los polímeros adsorbidos. Dado que la conformidad del rizo arbitrario de la cadena de polímero en los puntos medios de la disposición y elimina el rumbo orientativo de las secciones, las metodologías escalares dan respuestas exactas en general. Sea como fuere, en la medida en que los polímeros están compuestos por las cadenas de las moléculas, vale la pena preocuparse por la dirección de la cadena. Teniendo en cuenta la importancia de la capa de polímero adsorbido para una resistencia coloidal y diferentes características de los elementos, los enfoques de vectores también serán importantes la mayor parte del tiempo.

En el momento en que las cadenas de polímero se adsorben en la superficie fuerte, la adaptación de la cadena se vuelve desigual contra la superficie. En consecuencia, el rizo irregular isotrópico no es válido para el polímero adsorbido. La torsión del estado isotrópico normalmente se evalúa mediante la combinación de la masa adsorbida y el grosor de la capa. Los datos de la dirección de los polímeros adsorbidos podrían responder legítimamente a tal problema. Además, proporciona el conocimiento sobre la estructura interior de la capa adsorbida, que podría borrarse de las consecuencias de los análisis escalares. Particularmente, si hay una anisotropía en el plano, debe ser reconocida por la investigación orientativa.

Para analizar la dirección segmentaria de la cadena de polímero adsorbido, ajustamos un modelo de disposición de adsorción de PDMS / ciclohexano. Dado que el PDMS tiene una columna vertebral de siloxano, que es dinámica infrarroja, la dirección de la columna vertebral del polímero adsorbido puede evaluarse mediante la espectroscopía de polarización. La dirección segmentaria se estimó tanto en condición estática como motora y se descompuso con la masa adsorbida y la porción unida.

El índice de dirección segmentaria mostró una relación lineal con la masa adsorbida y la porción unida. El valor del índice de dirección segmentaria en condición estática se correlacionó con el valor del índice de dirección segmentaria en condición motora.

Estos resultados muestran que la dirección segmentaria de la columna vertebral del polímero adsorbido está influenciada por la masa adsorbida y la porción unida. La dirección segmentaria que se determina en condición estática es un valor promedio de las direcciones segmentarias en condiciones estática y motora.

El índice de dirección segmentaria (IS) se define como el cociente entre el área de barra (A) y la longitud promedio (L) de cada segmento: IS = A/L. El valor del índice de dirección segmentaria puede ser usado para evaluar el grado mayor o menor de orientación o desorientación del polímero adsorbido en una determinada condición.

En el presente estudio se evaluó la orientación de polímeros adsorbidos en una muestra de polímeros de policarbonato (PC) y polietileno (PE). El valor del índice de dirección segmentaria (IS) para cada condición se muestra en la Figura 2.

La masa adsorbida y la porción unida fueron calculadas a partir del peso total del material adsorbido. Además, el índice de dirección segmentaria se determinó con las dimensiones y los diámetros promedio de cada segmento. Los resultados mostraron que la dirección segmentaria es inversamente proporcional a la masa adsorbida.

Índice de dirección segmentaria (IS) asociado a la masa adsorbida y la porción unida de los polímeros. IS = A/L.

La masa adsorbida y la porción unida fueron calculadas a partir del peso total del material adsorbido. Además, el índice de dirección segmentaria se determinó con las dimensiones y los diámetros promedio de cada segmento. Los resultados mostraron que la dirección segmentaria es inversamente proporcional a la masa adsorbida.

El IS para cada condición se calculó con las medidas acumuladas en cada segmento, por lo tanto, no es necesario realizar más mediciones para evaluar el IS.

La masa adsorbida y la porción unida fueron calculadas a partir del peso total del material adsorbido. Además, el índice de dirección segmentaria se determinó con las dimensiones y los diámetros promedio de cada segmento. Los resultados mostraron que la dirección segmentaria es inversamente proporcional a la masa adsorbida.

Evaluación de la masa adsorbida y porción unida de los polímeros por controladores de campo aditivos para modelos de ensayos multivariados

Esta técnica permite realizar modelos multivariados para evaluar la relación entre el IS y la masa adsorbida y la porción unida. Para ello, se usan los polímeros de diferentes condiciones de adsorción. Los datos de las mediciones se agruparán en intervalos de niveles específicos (por ejemplo, 0,1; 1; 2; 3) para obtener una distribución normal ajustada y separar los resultados por estas direcciones. La distribución normal ajustada se obtiene mediante el método de Student-t. Los valores de IS en cada dirección segmentaria se calculan como: IS = 1/(a+bx)2, donde 0 ≤ a ≤ 1 y 0 ≤ b ≤ 1. La masa adsorbida se calcula como la suma de las masas de los segmentos separados por el IS. Finalmente, la porción unida se calcula como la sumatoria de las cantidades de polímeros que forman cada segmento. La distribución normal ajustada es una medida adecuada para evaluar el IS y la masa adsorbida en modelos multivariados con varias variables independientes.

La técnica permite evaluar la relación entre el IS y las dimensiones del polímero en los diferentes intervalos que se hayan establecido para cada polímero, pero no puede determinar si hay una relación lineal directa entre el IS y la masa adsorbida del polímero. Por lo tanto, los resultados pueden ser aproximados mediante la utilización de las interpolaciones entre las mediciones para obtener un valor aproximado del IS y la masa adsorbida.

Un examen más detallado de los resultados se puede encontrar en el capítulo 9 de (Chen et al., 2008).