ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Бинарные смеси из "Введение в мембранную технологию" Предположим, что температура уменьшается от Ti до Тг. Состав А при температуре Тг лежит на внутренней стороне интервала несовместимости и соответствует термодинамически нестабильному состоянию. Кривая зависимости AGm от температуры Тг также дана на рис. П1-21. При температур е Тг растворы всех составов между и ф могут уменьшать их свободные энергии смешения посредством разделения на две фазы с составами ф и ф соответственно (см. рис. П1-21). Эти две фазы равновесны друг с другом, поскольку они лежат на одной и той же касательной к кривой AGm, т. е. химический потенциал в фазе ф должен быть равен потенциалу в фазе ф . [c.118] Это означает, что раствор термодинамически нестабилен и будет происходить самопроизвольное фазовое разделение на две небольшие области составов ф и ф . [c.119] Амплитуда малых флуктуаций локальных концентраций возрастает со временем, как показано схематично на рис. III-23. Таким образом образуется неоднородная структура мембраны. Этот тип распада растворов называется спинодальным распадом [13]. [c.119] В интервалах ф ф ф и ф ф ф вторая производная AGm по ф положительна и раствор является метастабильным. [c.119] Начиная с очень разбавленных растворов полимера (см. рис. П1-21), критическая точка будет перемещаться к левой стороне диаграммы, и разделение жидких фаз будет начинаться при достижении бинодали. При этом образуется зародыш с составом, близким к Зародыш будет быстро расти, пока не будет достигнуто термодинамическое равновесие (нуклеация и рост фазы, обогащенной полимером). Теперь образовалась двухфазная система, содержащая капли концентрированного раствора полимера состава ф , диспергированные в разбавленном растворе полимера состава ф . Таким образом, образуются структуры типа латекса, которые имеют малую механическую прочность. Если исходным является более концентрированный раствор (состав Л на рис. П1-21), фазовое разделение будет происходить посредством нуклеации и роста фазы, обедненной полимером (состав ф ). Капли с очень низкой концентрацией полимера будут расти далее, пока не будет достигнуто равновесие. [c.120] Как можно видеть из рис. П1-21, положение критической точки близко к оси растворителя. Следовательно, бинодаль системы полимер/растворитель будет достигаться с правой стороны от критической точки это значит, что разделение жидких фаз будет наблюдаться посредством нуклеации обедненной полимером фазы. Эти маленькие капли будут расти дальше, пока обогащенная полимером фаза не станет твердой. Если эти крошечные капли имеют шанс коалесциро-вать прежде, чем образуется твердая обогащенная полимером фаза, возникнет система открытых пор. [c.120] Вернуться к основной статье